齿轮插齿机加工齿条

太原工业学院 课 程 设 计

课程名称 设计题目 系专班姓学

别 业 级 名 号

金属切削机床

插齿机加工齿条专用工装设计

机械工程系

指导教师 日

期

《金属切削机床》课程设计任务书

设计题目： 插齿机加工齿条专用工装设计

系部： 机械工程系 专业： 学号：

学生： 指导教师： 专业负责人： 1．设计的主要任务及目标

使用插齿机加工齿条，扩大了插齿机的工艺范围，以最少的投资进行直齿、斜齿、多联齿、内齿轮和齿条的加工。

通过插齿机加工齿条结构改装设计，得到设计构思、方案分析、机床改装、机床传动原理设计等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并树立创新设计的思想和思维。①不改变插齿机原有的性能；②拆除齿条加工的装备后即可作普通插齿机用 2．设计的基本要求和内容

①课程设计说明书一份；②机床（指安装了专用工装后的插齿机）传动原理图及传动系统图各一张；③工装结构装配图 3．主要参考文献

[1] 张世昌.机械制造技术基础.北京:高等教育出版社,2010.2

[2] 濮良贵，纪名刚.机械设计[M]. 第八版.北京：

《金属切削机床》课程设计任务书

设计题目： 插齿机加工齿条专用工装设计

系部： 机械工程系 专业： 机械制造及其自动化 学号： 学生： 1．设计的主要任务及目标

使用插齿机加工齿条，扩大了插齿机的工艺范围，以最少的投资进行直齿、斜齿、多联齿、内齿轮和齿条的加工。

通过插齿机加工齿条结构改装设计，得到设计构思、方案分析、机床改装、机床传动原理设计等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并树立创新设计的思想和思维。

①不改变插齿机原有的性能；②拆除齿条加工的装备后即可作普通插齿机用 2．设计的基本要求和内容

①课程设计说明书一份；②机床（指安装了专用工装后的插齿机）传动原理图及传动系统图各一张；③工装结构装配图 3．主要参考文献

[1] 张世昌.机械制造技术基础.北京:高等教育出版社,2010.2 [2] [3]

[4] 戴曙.金属切削机床.北京:机械工业出版社,2009.3

[5] 刘文剑.夹具工程师手册.黑龙江科学技术出版社，1992.8 4．进度安排 1 2 3 4 5 6 7

设计各阶段名称 调查研究，参考文献，

《金属切削机床》课程设计任务书

设计题目： 插齿机加工齿条专用工装设计

系部： 机械工程系 专业： 机械制造及其自动化 学号： 学生： 1．设计的主要任务及目标

使用插齿机加工齿条，扩大了插齿机的工艺范围，以最少的投资进行直齿、斜齿、多联齿、内齿轮和齿条的加工。

通过插齿机加工齿条结构改装设计，得到设计构思、方案分析、机床改装、机床传动原理设计等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并树立创新设计的思想和思维。

①不改变插齿机原有的性能；②拆除齿条加工的装备后即可作普通插齿机用 2．设计的基本要求和内容

①课程设计说明书一份；②机床（指安装了专用工装后的插齿机）传动原理图及传动系统图各一张；③工装结构装配图 3．主要参考文献

[1] 张世昌.机械制造技术基础.北京:高等教育出版社,2010.2 [2] [3]

[4] 戴曙.金属切削机床.北京:机械工业出版社,2009.3

[5] 刘文剑.夹具工程师手册.黑龙江科学技术出版社，1992.8 4．进度安排 1 2 3 4 5 6 7

设计各阶段名称 调查研究，参考文献，

第四章

齿轮设计 4.1

齿轮参数的选择 齿轮模数值取值为 m=10 ，

主动齿轮齿数为 z=6

压力角取 α =20 °，

齿轮螺旋角为 β = 12 °，

齿条齿数应根据转向轮达到的值来确定。齿轮的转速为 n=10r/min

，齿轮传动力矩２ 221 Ｎ m

??

，转向器每天工作８小时，使用期限不低于５年．

主动小齿轮选用 20MnCr5

材料制造并经渗碳淬火， 而齿条常采用 45 号钢或 41Cr4 制造并经

高频淬火，表面硬度均应在 56HRC

以上。为减轻质量，壳体用铝合金压铸。 4.2

齿轮几何尺寸确定 [2]

齿顶高 ha = ????????

mm h m n an n 25 . 4 7 . 0 1 5 . 2 ????????????

??,ha=17 齿 根 高 hf ????????

mm c h m n n an n 375 . 1 7 . 0 25 . 0 1 5 . 2 ????

????????????????

?? ,hf 齿高

h =

（19）中华人民共和国国家知识产权局

（12）发明专利申请

（10）申请公布号

CN103253579A

（43）申请公布日 2013.08.21（21）申请号CN201310199645.8

（22）申请日2013.05.27

（71）申请人南通大学

地址226019 江苏省南通市啬园路9号

（72）发明人张兴国;姜学耘;翁堪兴;李善芒;葛聪;张俊洋;杨佳;周颖;丁海强

（74）专利代理机构南通市永通专利事务所

代理人葛雷

（51）Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

（54）发明名称

齿轮齿条式电梯

（57）摘要

本发明公开了一种齿轮齿条式电梯，包括

固装于轿厢下方的动力箱体，动力箱体中装电机

驱动的主动齿轮，主动齿轮与三个沿圆周均匀分

布的行星齿轮啮合，每个行星齿轮与一个传动齿

轮啮合，传动齿轮与一组涡轮蜗杆的蜗杆同轴，

涡轮轴上装一个同步齿轮，同步齿轮与固装在电

梯井壁上的齿条啮合，通过同步齿轮在齿条上的

转动，带动动力箱的上下运动，进而实现轿厢的

上下运动。本发明结构合理，在传动设计上，采

汽车设计课程设计说明书

车辆工程课程设计任务书

1． 课程设计题目：汽车齿轮齿条式转向器设计及零件加工工艺制定 2． 课程设计目的：此课程设计是《汽车设计》、《汽车制造工艺学》课

程教学重要实践环节，其目的是：

1） 培养学生理论联系实际的设计思想，巩固和加强所学的相关专业课

程的知识；

2） 熟悉和掌握车辆设计和制造工艺制定的一般过程和方法，提高综合

运用所学的知识进行车辆设计与制造的能力；

3） 熟练掌握和运用设计资料（指导书、图册、标准和规范等）以及经

验数据进行设计的能力，培养学生机械制图、设计计算和编写技术文件等的基本技能。

3． 课程设计时间：2010年8月30日~2010年9月23日（4周） 4． 整车性能参数：

车型：一汽佳宝（面包车） 基本参数（网络搜索得到）：

名称 数值 名称 数值 轴距L 2500mm 车长 3930mm 前轮距L1 1350mm 车宽 1585mm 后轮距L2 1360mm 车高 1857mm 最小转弯半径R 4600mm 车质量 1123kg 5． 汽车齿轮齿条式转向器设计的基本要求：

1） 技术参数：

线角传动比：41.8mm/rad 齿轮法向模数：2.2 方向盘总圈数：3.5 齿条行程：61.5mm

李牟嘉 齿轮齿条转向器设计

第一章 引言 ................................. 错误！未定义书签。

1.1汽车转向装置的设计趋势 ............................................................. 错误！未定义书签。 1.2汽车转向装置的发展趋势 ............................................................. 错误！未定义书签。

第二章 齿轮齿条转向器设计方案选择 ............................................................1 第三章 传动比的计算 ......................................... 4

3.1 汽车方向盘（转向盘） .................................................................................................. 4 3.1 转向阻力矩 ............................

机械英文图纸

4

3

2

1

VIEW W W局部视图 2 - R16 130 0.2 32D

82 0.2

REVISIONSREV ECO DESCRIPTIONS DWNALX 03/31/11

CKDSMX 04/01/11

APVDALX 04/02/11

1

~

ORIGINATED FOR REV CONTROL

D

61

48

0.1 A

2 X 20.65 0.05

O 130 0.2 104 0.1 96 0.1 92 0.1 67 0.1

2 X 21.19 0.05

B 68 0.2 T 2X 21 0.1 16 0.1 22.8 43.5 TAP DRILL M4 X 0.7 12mm MAX 10mm MIN 3 - M20 X 1.5 - 6H+0.2 0

113 0.1

132 - 0.2

0

2 X 0.5 0.1

3 X TAP DRILL 8mm MAX M3 X 0.5 6mm R68

27.5 0.2 2X 9.5 R60

8 0.1

R56

2 X 6.2

C

1.75

3.5

112R42

56

110 86 0.1 22 C 9 100 0.15 35 130 0.2 C 16

33

3

+0.2 0

C

60

56.5+0.2 0

2 X 11.5 0.1

2 X 9.5 0.

机加工复习题库

一、填空：

1、三视图之间的投影规律可概括为:主、俯视图（长对正 ）；主、左视图（高平齐）；俯、左视图（宽相等）；

2、工艺基准除了测量基准、装配基准以外，还包括（定为基准）。 3、车床上的卡盘、中心架等属于（通用）夹具。 4、选择刃倾角时,应考虑 （加工）因素的影响。

11、圆锥分为（外圆锥）与（内圆锥）两种,它们的各部分尺寸相同、计算均相同。 12、刀具的磨损方式有（后刀面） 磨损, （前刀面） 的磨损, （前后刀面）同时磨损.

13、切屑的类型有 （带状） 切屑、挤裂切屑 、粒壮切屑和 （崩碎） 切屑四种。 14、锥度的标注符号用△表示,符号所示方向与锥度方向（相同 ）。

21、车削多线螺纹时无论粗车还是精车,每一次都必须几个线全部车完,并严格保持 （车刀）一致，否则将出现 （大小牙） 现象。

22、车削细长轴时,为了保证其加工质量,主要应抓住（ 跟刀架 ）的使用和防止工件的 （热变形伸长）及合理选择车刀的（车刀的几何形状）三项关键技术。 23、选择粗基准应满足:保证所有加工表面都有足够的（加工余量）；保证加工表面与非加工表面之间具有一定的 （位置）精度，此外，（粗）基准不能重复使用。 24、小滑板可左右移动角度，车削

齿轮齿条模数为4，齿轮齿数为20，齿轮中心距离尺条齿顶或齿根多远？

条件：圆柱直齿，标准齿形，标准安装

[1]：计算齿轮分度圆直径4*20=80

[2]: 由于标准安装，所以分度圆与节圆重合计算节圆半径= 80/2=40

[3]: 计算中心距离尺条齿顶距离距离=节圆半径-模数*1.0 = 40 - 4*1 = 36

[4]: 计算中心距离尺条齿根距离距离=节圆半径+模数*1.25 = 40 + 4*1.25 = 45

齿轮中心距离齿条齿顶=m(z-2)÷2=4(20-2)÷2=36（毫米）

齿轮中心距离齿条齿根=m(z+2.5)÷2=4(20+2.5)÷2=45（毫米）

齿轮中心距加上齿根高度或者减去齿顶高度

制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢。铸钢的强度比锻钢稍低，常用于尺寸较大的齿轮；灰铸铁的机械性能较差，可用于轻载的开式齿轮传动中；球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮；塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方，与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。

直径计算方法

齿顶圆直径=（齿数+2ha*）*模数

分度圆直径=齿数*模数

齿根圆直径=（齿数-2ha*-2*hc*）*模数

对于标准齿轮：ha*=1,hc*=0.25;