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齿轮机构分析与设计
设计一如图所示的二级减速器，设计要求如下： 1． 齿轮1、2的传动比i12= 2.4 ,模数m= 2 mm 2． 齿轮3、4的传动比i34=2 ，模数m= 2.5 mm 3． 安装中心距为68mm 4． 各轮??20o,ha*?1
5． 重合度??1.15，齿顶厚Sa?0.25m；
设计内容如下：
1.确定各轮齿数，传动比应保证误差在5%以内；
解：由m1(z1+ z2)/2=68, z2/ z1=2.4得z1=20，z2=48， i12=2.4满足要求，同理，由m2(z3+ z4)/2=68, z4/ z3=2得z3=18，z4=36，i34=2，满足要求
2．分析可能有几种传动方案，说明哪一种方案比较合理并说明理由；
解：z1+ z2=68>2 z min ，z3+ z4=54>2 z min且a12= m1(z1+ z2)/2=68 a’12 , a34= m2(z3+ z4)/2=67.5< a’34 ，齿轮3，4必须使用正传动，故可选的传动方式有以下两种：
（1）、1,2标准齿轮传动，3,4齿轮正传动。 （2）、1,2高度变为齿轮传动，3,4齿轮正传动。 第一种传动方式更合理。因为标准传动设计计算简单，重合度较大，不会发生过渡曲线干涉，齿顶厚较大。而零传动的
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重合度会有降低，且小齿轮齿顶容易变尖。
3.分析确定你认为比较合理的传动方案的基本参数和全部尺寸；
（1）1,2齿轮标准齿轮传动的基本参数: z1=20，z2=48,m1=2, ?=20o, ha*=1, c*=0.25。
全部尺寸：d1=m1z1=40, d2=m2z2=96; ha1= ha2=ha*m1=2； hf1= hf2= (ha*+c*)m1=2.5；h1=h2=4.5；da1=(z1+2 ha*)m1=44,
da2=(z2+2 ha*)m1=100；df1=(z1-2 ha*)m1=36，df2=(z2-2 ha*)m1=92； db1= d1=37.59, db2= d2=90.21; p1=p2=πm1=6.28; s1=s2=p/2=3.14;e1=e2=p/2=3.14;a12= m1(z1+ z2)/2=68; c1=c2= c*m1=0.5;
tan
?2a1=
Ra1?2Rb12RRb22=0.609 ，
b1tan?a2=
Ra2?R1=0.504，重合度
b21[Z（tan? -tan?）?Z（tan? -tan?）]??2π?a12a2由上数据可以得出??=1.849>1
（2）3,4齿轮标准齿轮传动的基本参数: z3=18，z4=36,m2=2.5,
?=20o, ha*=1, c*=0.25，a’COS?’=aCOS?得 ?’=21.127o，再由inv?’=2（x3+ x4）tan?/(z3+ z4)+inv? 得
x3+x4=0.205,即x3= x4=0.1025, a’=68>a=67.5 , y=(a’-a)/2.5=0.2,
△y=0.005
全部尺寸： ha3= ha4=(ha*+x)m2=2.756,
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hf3= hf3= (ha*+c*-x)m2=2.869；da3=(z3+2 ha*+2x)m2=50.5125, da4=(z4+2ha*+2x)m2=95.5125；df3=(z3-2ha*-2c*+2x)m2=34.2625，df4=(z4-2ha*-2c*+2x)m2=84.2625,
4.校核重合度和齿顶厚，并校核是否满足不根切的条件；
齿顶厚sa3=(1/2πm2+2xm2sa4=(1/2πm2+2xm2tan?a3=
)r3’/r3-2r3’(inv?’-inv?)=4.352
)r4’/r4-2r4’(inv?’-inv?)=4.374
Ra3?2Rb32R=0.533 ，tan?a4=
Ra4?2Rb42b3R=0.512
b4重合度
1[Z（tan? -tan?'）?Z（tan? -tan?'）]??2π?3a34a4
由上数据可以得出??=1.143>1， 避免根切的最小变位系数xmin=根切。
5.分析变位后的齿轮几何参数有什么变化（哪些参数没有变
化，哪些参数变化了，变化了多少）； 变化的参数：压力角、重合度
压力角变化了?’-?=1.127 o，未变为前重合度为1.654，变化了
0.511
Zmin?ZZmin<0 故不发生
不变的参数：齿数，模数。
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