东北大学机械设计基础各章习题(附解答). 下载本文

9. 在如图所示轮系中,各齿轮均为标准齿轮,并已知其齿数分别为,已知z1?34,z2?22,z3?78,

z4?18,z5?35,z6?88,计算传动比i1H2。

10. 求图示卷扬机减速器的传动比i1H。若各轮的齿数为z1?24,z2?48,z2??30,z3?60,z3??20,z4?40,z4??100。

题 8 图 题 9 图 题 10 图

11. 在图示的轮系中,已知各轮的齿数z1?2(右旋),z2?60,z4?40,z5?20,z6?40,齿轮3,4,5,6均为标准安装的标准齿轮,且各齿轮的模数相同。当轮1以n1?900r/min按图示方向转动时,求轮6转速n6的大小和方向。

12. 在图示的轮系中,轴A按图示方向以1250 r/min的转速回转,而轴B按图示方向以600 r/min的转速回转。试决定轴C的转速大小和方向。各轮齿数见图所示。

题 11 图 题 12 图

参考答案

一、判断题(正确 T,错误 F) 1. F 2. T 3. T 4. F 5. F 6. T 二、单项选择题

1. A 2. C 3. D 4. B 5. B 6. D 7. D 8. A 9. C

三、填空题

1. 距离较远传动 变速与换向 获得大传动比 合成或分解运动 2. 轮系传动时每个齿轮的轴线相对机架是固定的

3. 轮系中至少有一个齿轮的几何轴线相对机架是不固定的 4. 定轴轮系 单一周转轮系 传动比 联立求解 四、计算题

1. 解:该轮系为由圆柱齿轮、锥齿轮和蜗杆蜗轮组成的定轴轮系。

z?z?z?z?zn160?20?20?35?135?23456??108 n6z1?z2??z3??z4?z5?z6?2?25?25?30?28n900 (2)n6?1??8.33r/min,转向如图所示。

i16108 (1)i16?2. 解:该轮系为由圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮和齿轮齿条组成的定轴轮系

z?z?z?zn140?120?40?80?2345??32 n5z1?z2??z3??z4?60?80?60?2n240 (2)n5??n5?1??7.5r/min,

i1532 (3)齿条6的移动速度v6等于齿轮5?分度圆线速度,所以

(1)i15? v6??d5?n5?60??mz5?n5?60???5?65?7.560?127.6mm/s

齿条6的运动方向如图所示。

3. 解:该轮系为一个平行轴定轴轮系。 (1)i15?n1z2?z3?z5?z6z3?z6 ??n5z1?z2?z4?z5z1?z4 (2)齿轮3和齿轮6的齿数可以从中心距相等的关系中求得。由于齿轮1,2,3的模数相等,

中心距间的关系为

11m?z1?z2??m?z3?z2? 22从而得到z3?z1?2z2?20?2?20?60

同理可得z6?z4?2z5?20?2?20?60 (3)所以,n5?n1?

4. 解:该轮系为行星轮系。 (1)i1H?1?i14?1???1?H1z1?z420?20?1440??160r/min,转向如图所示。

z3?z660?60z2?z430?65?1??7.5 z1?z320?15 (2)nH?n1150??20r/min i1H7.5 行星架H的转向与齿轮1的转向相同。

5. 解:该轮系为差动轮系。 (1)i13?Hz?zn1?nH25?60??23????5,则有

n3?nHz1?z2?15?20 (2)n1?nH?5?nH?n1?,所以, nH?n1?5n3 6 (3)设齿轮1转速为正,则齿轮3转速为负,则有 nH?n1?5n3200?5???50?50?????8.33r/min 666 行星架H的转向与齿轮1的转向相反,而与齿轮3的转向相同。

6. 解:该轮系为一行星轮系。 (1)由同心条件得

11m?z1?z2??m?z3?z2?? 则有 22 z3?z1?z2??z2?60?20?15?65

(2)i1H?1?i13?1?Hz2?z315?653?1??

z1?z2?60?2016 齿轮1与行星架H的转向相同。

7. 解:该轮系为一差动轮系。

(1)根据同心条件,轮1和轮2的中心距应等于轮3和轮2的中心距,对于标准齿轮,相啮

合的齿轮模数相等,故

r3?r2?r1?r2,r3?r1?2r2,则有

11mz3?mz1?mz2,z3?z1?2z2?40?2?20?80 22 (2)当nH?0时,即行星架H固定,该轮系成为定轴轮系,

znn80120i13?1??3????2,n3?1????60r/min

n3z140i132

齿轮3的转向与齿轮1的转向相反。

8. 解:该轮系为一混合轮系。

(1)该轮系的齿轮1,2,2/,3和行星架H组成行星轮系,其传动比为 i1H?1???1?2z2?z320?209?1?? z1?z2?25?2525 (2)由齿轮4和行星架H组成定轴轮系,其传动比为

iH4? (3)i14?nHz201??4???? n4zH1005n19?1?9 ?i1H?iH4???????n425?5?125 齿轮1与齿轮4的转向相反。

9. 解:该轮系为一混合轮系。

(1)由齿轮1,2,3和行星架H组成行星轮系,其传动比为 i1H?1???1?2z2?z320?209?1?? z1?z2?25?2525 (2)由齿轮4和行星架H组成定轴轮系,其传动比为

iH4? (3)i14?nHz201??4???? n4zH1005n19?1?9 ?i1H?iH4???????n425?5?125 齿轮1与齿轮4的转向相反。

10. 解:该轮系为一混合轮系。

(1)由齿轮3/、4、4/组成定轴轮系,其传动比为

n3?n3z100???4?????5 n4?nHz3?20 得n3??5nH

i3?4?? (2)由齿轮1,2,2/,3和行星架H组成差动轮系,其传动比为

Hi13?n1?nHz?z48?60??24????4 得

n3?n4z1?z2?24?30n1?nH?4?nH?n3?

(3)联立求解

n1?5nH?4n3?25nH,所以 i1H?n1?25 nH 齿轮1与卷扬机的转向相同。

11. 解:该轮系为一混合轮系

(1)齿轮1,2组成定轴轮系,其传动比为 i12?n1z260n900???30,n2?1??30r/min,方向如图所示。 n2z12i1230n7?nHz?z??35, 得

n3?nHz4?z6 (2)齿轮2,3,4,5,6组成单一周转轮系,其中蜗轮2兼作转臂,其传动比为 i63?H (3)联立求解

因为齿轮3,4,5,6均为标准安装的标准齿轮,且各齿轮的模数相同,根据同心条件, 则有,a34?a56,所以

1?z5?z6??1?z3?z4?,则 22 z3?z4?z5?z6?20?40?40?100,又齿轮3固定,n3?0,所以

35 n6??1???30?67.5r/min ?1?z?z??n2??40?40??46???z?z??20?100? 齿轮6的转向与蜗轮2转向相同。

12. 解:

nA?n6z?z??35

nC?n6z2?z4nz24 (2)i79?7?9???4, 得

n9z732 (1)iAC?6