【正文】 表24齒寬系數(shù)=b/d1齒 輪 相 對 軸 承 位 置 齒 面 硬 度 ≤350HBS＞350HBS 對 稱 布 置 ~ ~ 非 對 稱 布 置 ~ 1. 2 ~ 懸 臂 布 置 ~ ~ 圖28外齒輪齒形系數(shù)YFS四、齒面接觸疲勞強度計算齒面接觸疲勞強度計算是為了防止齒間發(fā)生疲勞點蝕的一種計算方法，它的實質(zhì)是使齒面節(jié)線處所產(chǎn)生的最大接觸應(yīng)力小于齒輪的許用。計算時設(shè)全部載荷由一對齒承擔(dān)，且載荷作用于齒頂，將輪齒看作懸臂梁，其危險截面可用30o切線法確定，即作與輪齒對稱中心線成30o夾角并與齒根過渡曲線相切的兩條直線，連接兩切點的截面即為齒根的危險截面，如圖27所示。其計算公式為 (23)式中：K為載荷系數(shù)，見表23。二、載荷與載荷系數(shù)由上述求得的法向力Fn為理想狀況下的名義載荷。設(shè)計時可根據(jù)主動輪傳遞的功率P1（KW）及轉(zhuǎn)速n1(r/min)，由下式求主動輪力矩 T1=106 （N mm） (22)根據(jù)作用力與反作用力原理，F(xiàn)t1=Ft2，F(xiàn)t1是主動輪上的工作阻力，故其方向與主動輪的轉(zhuǎn)向相反，F(xiàn)t2是從動輪上的驅(qū)動力，其方向與從動輪的轉(zhuǎn)向相同。Fn在分度圓上可分解為切于分度圓的切向力Ft和沿半徑方向并指向輪心的徑向力Fr 。例：8—7—7GM GB/T10095—88代號，從左至右表示第I、II、III公差組精度等級分別為8級、7級、7級，齒厚上偏差代號為G、下偏差代號為M。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定漸開線圓柱齒輪的齒厚偏差有C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、R、S等14種，每種代號所規(guī)定的齒厚偏差值可查有關(guān)手冊。二、齒側(cè)間隙考慮到齒輪制造以及工作時輪齒變形和受熱膨脹，同時為了便于潤滑，需要有一定的齒側(cè)間隙。常用的齒輪精度等級與圓周速度的關(guān)系及使用范圍見表22。根據(jù)誤差特性及它們對傳動性能的影響，齒輪每個精度等級的公差劃分為三個公差組，即第 I公差組（影響運動準(zhǔn)確性），第II公差組（影響傳動平穩(wěn)性），第III公差組（影響載荷分布均勻性）。一般機械中常用7~8級。如汽車、拖拉機中的重要齒輪20CrMnTi56~6238CrMOAlA氮化229850HV載荷平穩(wěn)、潤滑良好的齒輪鑄 鋼ZG45正火163~197重型機械中的低速齒輪ZG55179~207球墨鑄鐵QT7002225~305可用來代替鑄鋼QT6002229~302灰 鑄 鐵HT250170~241低速中載、不受沖擊的齒輪。表21常用的齒輪材料、熱處理硬度和應(yīng)用舉例材 料牌號熱處理方法硬 度應(yīng)用舉例齒 芯 HBS齒面HRC優(yōu)質(zhì)碳素鋼35正火150~180低速輕載的齒輪或中速中載的大齒輪45162~21750180~22045調(diào)質(zhì)217~255合 金 鋼35SiMn217~26940Cr241~286優(yōu)質(zhì)碳素鋼35表面淬火180~21040~45高速中載、無劇烈沖擊的齒輪。非金屬材料對高速、輕載而又要求低噪音的齒輪傳動，也可采用非金屬材料，加夾布膠木、尼龍等。二、鑄鐵 由于鑄鐵的抗彎和耐沖擊性能都比較差，因此主要用于制造低速、不重要的開式傳動、功率不大的齒輪。為了使大、小齒輪的壽命接近，應(yīng)使小齒輪的齒面硬度比大齒輪的高出30~50HBS。由于在嚙合過程中，小齒輪的輪齒接觸次數(shù)比大齒輪多。軟齒面齒輪多經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火處理后切齒，常用440Cr等。制造齒輪的材料主要是各種鋼材，其次是鑄鐵，還有其它非金屬材料。 齒輪常用材料及熱處理由輪齒失效形式可知，選擇齒輪材料時，應(yīng)考慮以下要求：輪齒的表面應(yīng)有足夠的硬度和耐磨性，在循環(huán)載荷和沖擊載荷作用下，應(yīng)有足夠的彎曲強度。但由于磨損的機理比較復(fù)雜，目前尚無成熟的設(shè)計計算方法。對于硬齒面（硬度＞350HBS）的閉式齒輪傳動，抗點蝕能力較強，輪齒折斷的可能性大，在設(shè)計計算時，通常按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計，再按齒面接觸疲勞強度校核。因此，設(shè)計齒輪傳動時，應(yīng)根據(jù)實際工作條件分析其可能發(fā)生的主要失效形式，以確定相應(yīng)的設(shè)計準(zhǔn)則。例如齒面的點蝕會加劇齒面的磨損，而嚴(yán)重的磨損又會導(dǎo)致輪齒折斷。 硬度較低的軟齒面齒輪，在低速重載時，由于齒面壓力過大，在摩擦力作用下，齒面金屬產(chǎn)生塑性流動而失去原來的齒形（圖25）提高齒面硬度和采用粘度較高的潤滑油，均有助于防止或減輕齒面塑性變形。 在高速重載的齒輪傳動中，齒面間的壓力大，溫升高，潤滑效果差，當(dāng)瞬時溫度過鋯石，將使兩齒面局部熔融、金屬相互粘連，當(dāng)兩齒面作相對運動時，粘住的地方被撕破，從而在齒面上沿著滑動方向形成帶狀或大面積的傷痕（圖24），低速重載的傳動不易形成油膜，摩擦發(fā)熱雖不大，但也可能因重載而出現(xiàn)冷膠合。齒面逐漸磨損后，齒面將失去正確的齒形（圖23），嚴(yán)重時導(dǎo)致輪齒過薄而折斷，齒面磨損是開式齒輪傳動的主要失效形式。提高齒面硬度和降低表面粗糙度值，均可提高齒面的抗點蝕能力。點蝕是潤滑良好的閉式齒輪傳動常見的失效形式。隨著裂紋的擴展，將導(dǎo)致小塊金屬剝落，這種現(xiàn)象稱為齒面點蝕，如圖22所示。增大齒根過渡圓角半徑、改善材料的力學(xué)性能、降低表面粗糙度以減小應(yīng)力集中，以及對齒根處進行強化處理（如噴丸、滾擠壓）等，均可提高輪齒的抗折斷能力。尤其是脆性材料（鑄鐵、淬火鋼等）制成的齒輪更容易發(fā)生輪齒折斷。主要的失效形式有輪齒折斷、齒面點蝕、齒面磨損、齒面膠合以及塑性變形等。，對所研究零件進行參數(shù)化定義及三維可視化顯示，使設(shè)計結(jié)果直觀明了，易于修改和完善，進而縮短總體產(chǎn)品的設(shè)計制造周期。，拓寬了我對編程的認(rèn)識。這就需要我們對齒輪進行參數(shù)化設(shè)計，使齒輪的性能更加好，精度更加高，這將使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的質(zhì)量更好！，可以檢驗并整合我大學(xué)四年來對所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識，并促使我將理論知識應(yīng)用于實際設(shè)計中， 最終提高自身把理論知識轉(zhuǎn)化為市場所需的產(chǎn)品的能力。在VB界面下選擇閉式齒輪還是開式齒輪傳動，選擇齒輪材料和熱處理方法得出材料的應(yīng)力極限值，小齒輪或大齒輪的額定功率，轉(zhuǎn)速，齒數(shù)或傳動比等，傳動的類型（單向還是雙向）傳動比誤差范圍等最后計算得出各齒輪的參數(shù)。本設(shè)計用VB編程使計算過程簡單化，提高了計算精度，且能夠方便的看到計算結(jié)果，大大提高了工作效率。所謂參數(shù)化設(shè)計是指設(shè)計圖形的拓?fù)潢P(guān)系不變，尺寸形狀由一組參數(shù)進行約束，參數(shù)與圖形的控制尺寸有顯式的對應(yīng)。 參數(shù)化技術(shù)研究內(nèi)容、意義、研究背景 本論文研究的內(nèi)容為了實現(xiàn)實現(xiàn)一系列化的從改變初始條件到自動生成齒輪模型及最終選擇齒輪類型的參數(shù)化設(shè)計，本文選擇VB語言作為開發(fā)工具。李叢德、王得勝實現(xiàn)了基于VB的SolidWorks漸開線齒輪二次開發(fā)方法研究[5]等。張繼春采用Pro/ENGINEER實現(xiàn)了對結(jié)構(gòu)形狀基本相同而尺寸大小不同的一系列機械零件的參數(shù)化的二次開發(fā)實用[3]。齒輪類零件參數(shù)化設(shè)計，國內(nèi)外很多學(xué)者進行了研究。目前齒輪傳動技術(shù)已成為世界各國機械傳動發(fā)展的重點之一。因此參數(shù)化設(shè)計更符合工程設(shè)計的習(xí)慣，極大的提高了設(shè)計效率，縮短了設(shè)計周期，減少了設(shè)計過程中信息的儲存量，降低了設(shè)計費用，從而增強了產(chǎn)品的市場競爭力。在參數(shù)化設(shè)計中采用參數(shù)化模型，設(shè)計者可以通過調(diào)整參數(shù)來修改和控制幾何形狀，實現(xiàn)產(chǎn)品的精確造型，而不必在設(shè)計時專注于產(chǎn)品的具體尺寸。參數(shù)化設(shè)計方法是一種全新的思維方式來進行產(chǎn)品的創(chuàng)建和修改設(shè)計。這種設(shè)計系統(tǒng)不支持初步設(shè)計過程，缺乏變參數(shù)設(shè)計功能，不能良好的自動處理對已有圖形的修改，不能有效地支持變型化、系列化設(shè)計，從而使得設(shè)計周期長、設(shè)計費用高、設(shè)計中存在大量重復(fù)勞動，嚴(yán)重影響了設(shè)計的效率，無法滿足市場的需求。據(jù)不完全統(tǒng)計，零件的結(jié)構(gòu)要素90%以上是通用或標(biāo)準(zhǔn)化的，零件有7%~80%是相似的。機械設(shè)計是一個創(chuàng)造性的活動，是一個反復(fù)修改、不斷完善的過程。；gear；design；CATIA；Parameterization ；Gear目 錄第1章 緒論 0 參數(shù)化技術(shù)概述 0 參數(shù)化技術(shù)研究現(xiàn)狀 0 參數(shù)化技術(shù)研究內(nèi)容、意義、研究背景 1 本論文研究的內(nèi)容 1 本論文研究的背景、意義 1 第2章 齒輪傳動設(shè)計理論 2 齒輪傳動的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則 2 齒輪常用材料及熱處理 3 齒輪傳動精度簡介 5 直齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計 6 斜齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計 12 圓錐齒輪傳動的設(shè)計 15 蝸輪蝸桿傳動的設(shè)計 17 第3章 用VB語言開發(fā)齒輪機構(gòu)參數(shù)化過程 18 Visual Basic 18 19 19 界面設(shè)計 20 程序設(shè)計 22 第4章 基于VB與CATIA軟件環(huán)境下齒輪參數(shù)設(shè)計與開發(fā) 26 CATIA軟件功能的介紹 26 VB與CATIA的接口及開發(fā)流程 26 [10] 27 漸開線的形成[11] 27 參數(shù)的輸入 28 建模過程和具體操作 28 第5章 總結(jié)及展望 32 致 謝 33 參考文獻 34 附 錄 35 1. 齒輪參數(shù)化軟件源代碼 35 2. 外文文獻和翻譯 59 63 第1章 緒論 參數(shù)化技術(shù)概述參數(shù)化設(shè)計（Parametric Design）,也稱為尺寸驅(qū)動（DimensionDriven），是通過改動設(shè)置圖形的某一部分或某幾個部分的尺寸，或者修改編輯已經(jīng)定義好的參數(shù)，自動完成對圖形中相關(guān)部分的改動，從而實現(xiàn)對圖形的驅(qū)動[1]。最后實現(xiàn)VB 和CATIA 連接, 開發(fā)了用戶選擇齒輪種類和參數(shù)輸入界面, 最終程序控制CATIA 參數(shù)表, 根據(jù)界面輸入?yún)?shù)自動進行模型再生, 以實現(xiàn)齒輪類零件便捷化設(shè)計的目的。但是，齒輪傳動設(shè)計的過程需查閱大量的圖表并進行復(fù)雜的計算，給設(shè)計工作者帶來了很大的困難。XX二○一二年五月畢業(yè)設(shè)計誠信承諾書本人鄭重承諾：本人承諾呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）《齒輪機構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計》是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立開展研究取得的成果，文中引用他人的觀點和材料，均在文后按順序列出其參考文獻，設(shè)計（論文）使用的數(shù)據(jù)真實可靠。MuWFA5uxY7JvnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%MzXNQExJB8VK%W7m$ZA5JdkVWce9APz^FvJzwYWCcyAh*bnxBvaFQH8YHV$amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JvnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%MzFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$U*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWF