齿轮齿条传动机构设计说明.docx
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齿轮齿条传动机构设计说明
齿轮齿条传动机构设计说明
齿轮齿条传动机构的设计和计算
1.齿轮1,齿轮2与齿轮3基本参数的确定
由齿条的传动速度为500mm/s,能够得到齿轮3的速度为500m/s,即
又
,取
由此可得
,由
(1)与
(2)联立解得
,取
则由
得
2. 齿轮1齿轮2与齿轮3几何尺寸确定
齿顶高
齿根高
齿高
分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
基圆直径
法向齿厚为
端面齿厚为
齿距
3.齿轮材料的选择及校核
齿轮选用45号钢或41Cr4制造并经调质,表面硬度均应在56HRC以上。
为减轻质量,壳体用铝合金压铸。
由于转向器齿轮转速低,是一般的机械,故选择7级精度。
经校核,齿轮满足强度及刚度的要求。
4.齿条的设计
取齿条的模数m=3.25,压力角
,则齿数z=120,故齿距取
,则长度
,取
螺旋角
。
端面模数
端面压力角
端面齿距
齿顶高
齿根高
齿高
法面齿厚
端面厚度
齿条选用45号钢或41Cr4制造并经调质,表面硬度均应在56HRC以上,选择7级精度。
5.齿轮轴的设计
碳素钢价格低廉,锻造工艺性能好,对载荷较大,较为重要的场合,以45号钢最为常见。
经校核,齿轮轴满足强度及刚度的要求。
6.电机的选择
因为齿轮1的转速为588r/min,由此可得电机的转速应该大于此值,因此能够选择功率合适的电动机,如Y132S-8,功率为2.2KW,转速为750r/min。
参考文献:
机械原理,孙恒主编
机械设计,姚桂英主编
1.1.2齿轮齿条的材料选择
齿条材料的种类很多,在选择过程中应考虑的因素也很多,主要以以下几点作为参考原则:
1)齿轮齿条的材料必须满足工作条件的要求。
2)应考虑齿轮尺寸的大小、毛坯成形方法及热处理和制造工艺。
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