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国产经典:“计算不求人”软件专区

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完整的渐开线圆柱齿轮传动计算文件  

2010-12-16 22:28:24|  分类: 计算不求人 |  标签: |举报 |字号 订阅

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以下内容,复制到“计算不求人”软件里即可使用:

 外啮合渐开线圆柱齿轮传动计算
     --给定变位系数

 输入数据
1 模数:  mn=5
2 齿数:  z1=25
   z2=65
3 螺旋角:  helix=15
4 基本齿廓
 齿形角:         an=20
 齿顶高系数:  ha_m=1.0
 径向间隙系数:  c_m=0.25
 齿根圆角半径系数: p_m=0.38

5 变位系数: x1=0.5
   x2=0.6
6 精度等级: pgrade=7
7 齿宽:  gw1=105
   gw2=100

8 工作齿宽: gw_work=MIN[gw1,gw2]= 100
9 当量齿数: zv1=z1/(cos(helix)^3)= 27.74014
    zv2=z2/(cos(helix)^3)= 72.12437

 主要几何参数计算
1 分度(标准)中心距: a_bz=(z1+z2)*mn/2/cos(helix)= 232.93714
2 变位系数和:  x_sum=x1+x2= 1.1
3 端面齿形角:  at=atan(tan(an)/cos(helix))= 20.64690
4 端面啮合角:  at1=ainv[2*x_sum*tan(an)/(z1+z2)+inv(at)]= 23.70718
5 中心距变动系数: y=(z1+z2)/2/cos(helix)*[cos(at)-cos(at1)]/cos(at1)= 1.02572
6 补偿变位系数:  deta_y=x_sum-y= 0.07428
7 工作中心距:  a_work=a_bz+mn*y= 238.06572

8 分度圆直径:  d1=mn*z1/cos(helix)= 129.40952
    d2=mn*z2/cos(helix)= 336.46476
9 齿数比(传动比): u=z2/z1= 2.6
10 节圆直径:  d_node1=2*a_work/(u+1)= 132.25873
    d_node2=2*a_work*u/(u+1)= 343.87271
11 齿顶圆直径:  da1=d1+2*(ha_m+x1-deta_y)*mn= 143.66668
    da2=d2+2*(ha_m+x2-deta_y)*mn= 351.72192
12 齿根圆直径:  df1=d1-2*(ha_m+c_m-x1)*mn= 121.90952
    df2=d2-2*(ha_m+c_m-x2)*mn= 329.96476
13 齿高:   h1=(da1-df1)/2= 10.87858
    h2=(da2-df2)/2= 10.87858
14 法面分度圆齿厚: sn1=[pi/2+2*x1*tan(an)]*mn= 9.67383
    sn2=[pi/2+2*x2*tan(an)]*mn= 10.03780


15 基圆直径:  db1=d1*cos(at)= 121.09771
    db2=d2*cos(at)= 314.85404
16 基圆螺旋角:  Bb=asin[sin(helix)*cos(an)]= 14.07610

 齿厚测量尺寸计算
1 固定弦齿厚:  s_c1=mn*[pi/2*cos(an)^2+x1*sin(2*an)]= 8.54221
    s_c2=mn*[pi/2*cos(an)^2+x2*sin(2*an)]= 8.86360
2 固定弦齿高:  h_c1=0.5*[da1-d1-s_c1*tan(an)]= 5.57402
    h_c2=0.5*[da2-d2-s_c2*tan(an)]= 6.01553
3 分度圆弦齿厚: 
    deta1=tod[pi/2/z1+2*x1*tan(an)/z1]*[cos(helix)^3]= 3.99616
    deta2=tod[pi/2/z2+2*x2*tan(an)/z2]*[cos(helix)^3]= 1.59481
 齿厚:   s_1=mn*z1*sin(deta1)/[cos(helix)^3]= 9.66599
    s_2=mn*z2*sin(deta2)/[cos(helix)^3]= 10.03651
4 分度圆弦齿高:  ha_1=0.5*{da1-[cos(deta1)-sin(helix)^2]/[cos(helix)^2]*d1}= 7.29719
    ha_2=0.5*{da2-[cos(deta2)-sin(helix)^2]/[cos(helix)^2]*d2}= 7.69842
5 公法线长度:
    z'1=z1*inv(at)/inv(an)= 27.59824
    z'2=z2*inv(at)/inv(an)= 71.75542
 跨齿数:  k1=toint{z'1/180*acos[z'1*cos(an)/(z'1+2*x1)]+0.5}= 4
    k2=toint{z'2/180*acos[z'2*cos(an)/(z'2+2*x2)]+0.5}= 9
    
    w1=mn*cos(an)*[pi*(k1-0.5)+z1*inv(at)+2*x1*tan(an)]= 55.30504
    w2=mn*cos(an)*[pi*(k2-0.5)+z2*inv(at)+2*x2*tan(an)]= 132.54257
 公法线长度可以测量吗?结果为True(真),表示可以测量;结果为False(假),表示不能测量,需要减少跨齿数再计算:
    CanMeasure1=among[helix>0,w1 < gw1/sin(Bb),True]= True
    CanMeasure2=among[helix>0,w2 < gw2/sin(Bb),True]= True
 改变跨齿数,计算公法线:
    k1_change=among[k1>2,k1-1,k1]= 3
    k2_change=among[k2>2,k2-1,k2]= 8
    w1_change=mn*cos(an)*[pi*(k1_change-0.5)+z1*inv(at)+2*x1*tan(an)]= 40.54438
    w2_change=mn*cos(an)*[pi*(k2_change-0.5)+z2*inv(at)+2*x2*tan(an)]= 117.78192
 公法线长度可以测量吗?结果为True(真),表示可以测量;结果为False(假),表示不能测量:
    CanMeasure1=among[helix>0,w1_change < gw1/sin(Bb),True]= True
    CanMeasure2=among[helix>0,w2_change < gw2/sin(Bb),True]= True
6 量棒(球)跨距M值计算:
 量棒直径:  dp=1.728*mn= 8.64
 或自定直径: dp=dp= 8.64
 量棒中心所在圆上的压力角:
    ad1=ainv{dp/[z1*mn*cos(an)]+inv(at)-pi/2/z1+2*x1*tan(an)/z1}= 27.73752
    ad2=ainv{dp/[z2*mn*cos(an)]+inv(at)-pi/2/z2+2*x2*tan(an)/z2}= 24.27050

    M1=among[ceil(z1/2) eq z1/2 ,d1*cos(at)/cos(ad1)+dp,d1*cos(at)/cos(ad1)*cos(90/z1)+dp]= 145.18982
    M2=among[ceil(z2/2) eq z2/2 ,d2*cos(at)/cos(ad2)+dp,d2*cos(at)/cos(ad2)*cos(90/z2)+dp]= 353.91965
7 斜齿轮轴向齿距: px=among[helix > 0 , pi*mn/sin(helix),0]= 60.69091
8 斜齿轮导程:  pz1=among[helix > 0 ,z1*px,0]= 1517.27274
    pz2=among[helix > 0 ,z2*px,0]= 3944.90912

  传动质量指标计算
1 齿顶点压力角:  aa1=acos(db1/da1)= 32.55158
    aa2=acos(db2/da2)= 26.46858
2 端面重合度:  ea=0.5*/pi*[ z1*tan(aa1)+z2*tan(aa2)-(z1+z2)*tan(at1)]= 1.40073
3 斜齿轮纵向重合度: eB=among[helix > 0 ,gw_work/px,0]= 1.64769
4 总重合度:  er=ea+eB= 3.04842
5 斜齿轮齿顶螺旋角: Ba1=atan[da1/d1*tan(helix)]= 16.56613
     Ba2=atan[da2/d2*tan(helix)]= 15.64753
6 法面齿顶厚:   san1=da1*{[0.5*pi+2*x1*tan(an)]/z1+inv(at)-inv(aa1)}*cos(Ba1)= 3.25527
     san2=da2*{[0.5*pi+2*x2*tan(an)]/z2+inv(at)-inv(aa2)}*cos(Ba2)= 3.86297
z1=z1= 25
an=an= 20
at=at= 20.64690
db1=db1= 121.09771
ha_m=ha_m= 1
mn=mn= 5
xxx=rote{x,0 to 2,[0.5*pi+2*x*tan(an)]/z1+inv(at)-inv[acos(db1/(d1+2*(ha_m+x)*mn))],3}= 1

 判断齿顶厚度是否足够?
 齿面类型(硬或软): Tooth_face="硬齿面"
     Thickness1_OK=among[Tooth_face  eq  "硬齿面",san1 >= 0.25*mn, san1 > 0.4*mn]= True
     Thickness2_OK=among[Tooth_face  eq  "硬齿面",san2 >= 0.25*mn, san2 > 0.4*mn]= True
7 滑动比:
     η1=(1+u)*[tan(aa2)-tan(at1)]/[tan(at1)-u*(tan(aa2)-tan(at1))]= 0.7391027835989
     η2=(1+u)*[tan(aa1)-tan(at1)]/[u*tan(at1)-(tan(aa1)-tan(at1))]= 0.7609449207915
 滑动比的绝对值是否小于等于3?
     η1_Ok=abs(η1) <= 3= True
     η2_Ok=abs(η2) <= 3= True
 
  齿轮精度数据计算(GB/T10095-2001):
1 齿距累积总公差Fp:  Fp1=table[GB10095_2001_Fp,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.051
     Fp2=table[GB10095_2001_Fp,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.066
2 齿圈径向跳动公差Fr:  Fr1=table[GB10095_2001_Fr,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.041
     Fr2=table[GB10095_2001_Fr,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.053
3 单个齿距极限偏差±fpt: fpt1=table[GB10095_2001_fpt,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.014
     fpt2=table[GB10095_2001_fpt,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.016
4 齿廓总公差Fa:   Fa1=table[GB10095_2001_Fa,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.021
     Fa2=table[GB10095_2001_Fa,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.024
5 齿廓形状公差ffa:  ffa1=table[GB10095_2001_ffa,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.016
     ffa2=table[GB10095_2001_ffa,分度圆1<d2,分度圆2 >=  d2,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.018
6 齿廓倾斜极限偏差±fHa: fHa1=table[GB10095_2001_fHa,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.013
     fHa2=table[GB10095_2001_fHa,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,模数1<mn,模数2 >= mn,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.015
7 螺旋线总公差FB:  FB1=table[GB10095_2001_FB,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,齿宽1<gw1,齿宽2>= gw1,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.025
     FB2=table[GB10095_2001_FB,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,齿宽1<gw2,齿宽2>= gw2,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.026
8 螺旋线形状公差ffB:  ffB1=table[GB10095_2001_ffB,分度圆1<d1,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,齿宽1<gw1,齿宽2>= gw1,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.017
     ffB2=table[GB10095_2001_ffB,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,齿宽1<gw2,齿宽2 >= gw2,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.018
9 螺旋线倾斜极限偏差±fHB: fHB1=table[GB10095_2001_fHB,分度圆1<d1,分度圆2 >= d1,齿宽1<gw1,齿宽2 >= gw1,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.017
      fHB2=table[GB10095_2001_fHB,分度圆1<d2,分度圆2 >= d2,齿宽1<gw2,齿宽2 >= gw2,精度等级 eq pgrade,公差值]/1000= 0.018

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