机械技术基础习题

3．蜗杆传动的正确啮合条件是 、 、 。

4．蜗杆的标准模数是 模数，其分度圆直径d1= ；蜗轮的标准模数是 模数，其分度圆直径d2= 。

5．蜗杆导程角的旋向和蜗轮螺旋线的力向应 。

6．蜗杆传动的中间平面是指 。

7．为了提高蜗杆传动的效率，应选用 头蜗杆；为了满足自锁要求，应选z1= 。

8．蜗杆传动的失效常常发生在 的轮齿上。 （二）选择题

1．与齿轮传动相比较， 不能作为蜗杆传动的优点。

A．传动平稳，噪声小 B．传动效率高 C．可产生自锁 D．传动比大 2．阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的 模数，应符合标准值。 A．法面 B．端面 C．中间平面 3．在中间平面内具有直线齿廓的是 蜗杆。 A．阿基米德 B．渐开线 C．摆线齿廓

4．在蜗杆传动中，蜗杆的 模数和蜗轮的端面模数相等，并为标准值。 A．端面 B．轴向 C．法向

5、蜗杆传动中，计算传动比的公式i= 是错误的。 A．n1 B．?1 C．z2 D．d2

n2?2z1d16．蜗杆传动中，要获得较大的传动比，可取z1=1，这时的传动效率 ，对机构自锁性的判定是 。 A．较高 可能有 B．较高 无 C．较低 可能有 D．较低 无 7．起吊重物用的手动蜗杆传动，宜采用 的蜗杆。

A．单头、小导程角 B．单头、大导程角 C．多头、小导程角 D．多头、大导程角 8．对需要获得较大传动比的单级传动机构，最好选用 。 A．带传动 B．链传动 C．齿轮传动 D．蜗杆传动 9．蜗杆的圆周力与蜗轮 的大小相等、方向相反。 A．圆周力 B．径向力 C．轴向力 10． 可提高蜗杆传动的效率。

A．增加蜗杆直径d1 B．增加蜗杆头数z1 C．减少导程角 D．提高蜗杆的转速 11．对圆柱蜗杆进行现场测绘时，其模数通过测量蜗杆 来确定。 A．顶圆直径 B．轴向齿距 C．分度圆直径 D．根圆直径 12．蜗杆常用材料是 。

A．40Cr B．GCrl5 C．ZCuSnl0P1 D．LYl2 13．蜗轮常用材料是 。

A．40Cr B．GCrl5 C．ZCuSnl0P1 D．LYl2 14．蜗杆传动中较为理想的材料组合是 。

A．钢和铸铁 B．钢和青铜 C．铜和铝合金 D．钢和钢 （三）判断题

（ ）1．蜗杆的头数越多，传动比越大。 （ ）2．蜗杆的旋向与蜗轮的旋向相反。 （ ）3．蜗杆传动的传动比i=n1/n2=d2/d1。 （ ）4．蜗杆分度圆直径计算公式为d=mz1。 （ ）5．蜗轮材料通常为青铜或铸铁。

（ ）6．单头蜗杆传动效率低，多头蜗杆传动效率高。 （ ）7．在中间平面上，蜗杆传动相当于齿条齿轮传动。

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机械技术基础习题

（ ）8．蜗杆传动中已知蜗杆旋向、蜗轮旋向，就可以判别蜗轮或蜗杆的转向。 （四）、综合题

1．图7-1中所示为手动绞车。已知：m=8，q=8，z1=1，z2=40，D=200mm。问：（1）欲使重物W上升1m，手柄应转多少转？转向如何？（2）*若当量摩擦系数fv=0.2，该传动啮合效率η1是多少？

图7-1综合1图 图7-2综合2图

2．试分析图7-2所示蜗杆传动中各轴的回转方向、蜗轮轮齿的螺旋线方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置及方向（用各分力表示）。

3．已知在一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，螺旋线方向和蜗轮的转动方向如图7-3所示。试将蜗杆、蜗轮的轴向力、圆周力、径向力、蜗杆的转动方向标在图中。

图7-3a)综合3a图 图7-3b)综合3b图 图7-3综合4图

单元八 轮 系

【例8-1】某液压回转盘，液压马达固定在回转盘上，如图8-1图示。已知z1=15，z2=120，液压马达转速nM=12r/min，问：液压回转盘的转速为多少？

图8-1

表8-1 几种轮系传动比计算简表 轮系类型 定轴轮系 图例 解：该轮系是周转轮系。液压马达固定在回转盘上，所以nM是相对于回转盘（构件H）的转速 nM=n1-nH

n1?nHz2 即nMz2 n=0 ∴n=-1.5r/min

2Hi1H???2n2?nHz1n2?nHz1说明 平面定轴轮系 计算传动比时，任意两个齿轮之间的转向关系一般用“（-1）m”表示（m表示外啮合的次数。图中，1、5两齿轮的传动比计算时其转向关系判别m取值为3） ··22··

机械技术基础习题 有锥齿轮传动或蜗杆传动等（相交轴或交错轴传动）的齿轮转向关系只能用箭头表示 空间定轴轮系 计算传动比时，1、3齿轮的转向关系可用“-”表示 计算传动比时，必须用转化机构计算。1、3齿轮的轴线必须平行，空间行星轮系 其转向关系在转化机构中相反，计算式iH?n1?nH??z3（此类13n3?nHz1问题转向关系必须用转化机构中的“＋”或“－”表示） 平面行星轮系 行星轮系 2K-H型 2K-H型 K-H-V型 计算传动比时，必须用转化机构计算。 n1Hn1?nH1轮到k轮之间所有从动轮齿数的连乘积 ，1、k两轮可能是两太阳轮，亦可m从Hi1k?H????1?nk?nH从1轮到k轮之间所有主动轮齿数的连乘积nk能一太阳轮一行星轮 多级行星轮系 单级行星轮系两个： ①1-2-3-H1 计算复合轮系传动比的正确方法是： ②4-5-6-H2 （1） 首先将各个基本轮系正确地区联系：nH1=n4 分开来（2） 分别列出计算各基本轮系传动比的方程式。（3） 找出各基本①单级行星轮系 1-2-3-H ②定轴轮系 3′-4-5 联系：nH=n5 轮系之间的联系。（4） 将各基本轮系传动比方程式联立求解，即可求得混合轮系的传动比。 混合轮系 【例8-2】滚齿机工作台的传动系统如图8-1所示，已知各轮齿数为z 1=15，z 2=28，z 3=15，z 4=35，z 8 =1，z 9 =40；A为单线滚刀z A=1，B为被切轮坯。现欲加工64个齿的齿轮，求传动比i 57

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机械技术基础习题

图8-2 图8-3

分析：该轮系为定轴轮系，i1刀=i39 解：（略）

【例8-3】在图8-3所示圆锥齿轮组成的行星轮系中，已知各轮齿数z 1= 20，z 2= 30，z 2’ = 50，z 3 = 80，轮1的转速n 1=50 r/min，试求n H的大小和方向。

解：该轮系是空间周转轮系，该轮系的转化机构中，1、3两轮的转向相反

z2z3n1?nH ∴i1H=?30?80=?12 ???3n3?nH20?50z1z25n3=0 n H=

【例8-4】在图8-4示的轮系中，已知齿轮1的转速n1=120r/min，转向如图所示，而且z1=40，z2=20，（齿轮1、2、3均为标准齿轮）求：(1)z3=?；(2)n3=0时，齿轮2的转速n2=? (大小和转向)；(3)n2=0时，齿轮3的转速n3=? (大小和转向)。

5n 1=14.7r/min （转向与1相同） 17图8-4 图8-5

解：分析——①分析轮系的自由度F=3n-2PL-PH=3×4-2×4-2=2，为差动轮系；②本轮系为2K-H型行星轮系，

zn1?nH（3）均与n2有关，但上式中无n2项，所以计算时??3进行传动比的计算，原题中（2）

n3?nHz1n1?nHz2n2?nHz3n1?nHz3HHi???应考虑列式i1H、、取两式联解 ???i??13223n3?nHz1n2?nHz1n3?nHz2mm(1) 模数相等，a12=a23 可得（z1+z2）=(z3-z2) ∴z3=z1+2z2=40+2×20=80

22n1z3n1?nH(2) i1H=-2 n=0 n==40r/min ???3H3n3?nHz13n2?nHz3Hi2??=4 n3=0 n2=-120r/min（2转向与1相反） 3n3?nHz2一般用i1H3?（3）i12?Hi23

【例8-5】在图8-5所示的齿轮系中，已知z1=20，z2=40，z2'=20，z3=30， z4=60，均为标准齿轮传动。试求i1H。

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n1?nHz??2=-0.5 n2=0 nH=80r/min

n2?nHz1n?nHz3?2?=4 n2=0 n3=60r/min(3与1转向相同) n3?nHz2H机械技术基础习题

解：(1)分析轮系

由图可知该轮系为一平行轴定轴轮系与简单行星轮系组成的组合轮系，其中 行星轮系：2′—3—4—H 定轴轮系：1—2

(2)分析轮系中各轮之间的内在关系，由图中可知

n4=0， n2=n2′

(3)分别计算各轮系传动比 ①定轴齿轮系

i12?②行星齿轮系

n1401z???1?2????2 （A） n2z120n1??2n2i③联立求解

H2?4Hzzn2n?nH60??H?2???43????3 （B）

n4?nHz3z2?20n4 联立（A）、（B）式，代入n4=0， n2=n2′得

n2?nHn?2n2??3 → n2= 4nH n1= -2n2 ∴ i1H?1???8

0?nHn2nH4习题

（一）填空题

1．由若干对齿轮组成的齿轮机构称为 。

2．定轴轮系的传动比，等于组成该轮系的所有 轮齿数连乘积与所有 轮齿数连乘积之比。

3．行星轮系由 、 和 三种基本构件和机架组成。

4．如果在齿轮传动中，其中有一个齿轮和它的 绕另一个 旋转，则这轮系就叫周转轮系。 5．轮系可获得 的传动比，并可作 距离的传动。 （二）判断题

（ ）1．至少有一个齿轮和它的几何轴线绕另一个齿轮旋转的轮系，称为定轴轮系。

（ ）2．定轴轮系首末两轮转速之比，等于组成该轮系的所有从动齿轮齿数连乘积与所有主动齿轮齿数连乘积之比。

（ ）3．在周转轮系中，凡具有旋转几何轴线的齿轮，就称为中心轮。 （ ）4．在周转轮系中，凡具有固定几何轴线的齿轮，就称为行星轮。 （ ）5．定轴轮系可以把旋转运动转变成直线运动。

（ ）6．轮系传动比的计算，不但要确定其数值，还要确定输入输出轴之间的运动关系，表示出它们的转向关系。

（ ）7．对空间定轴轮系，其始末两齿轮转向关系可用传动比计算方式中的（-1）m的符号来判定。 （ ）8．计算行星轮系的传动比时，把行星轮系转化为一假想的定轴轮系，即可用定轴轮系的方法解决行星轮系的问题。

（三）综合题

1．在图8-6所示轮系中，已知各轮齿数为z1=z4=60，z2=z5=20，z2'=z5'=30，z3=z6=70，试求传动比i16。

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