北京郵電大學《機械設計基礎》課后題解模塊九.doc

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機械設計基礎 模塊 九 一、填空 1、根據(jù)輪系中各個齒輪的幾何軸線的位置是否變動，輪系可分為三類：定軸輪系、周轉輪系 和混合輪系。 2、一個基本周轉輪系中，行星輪可有多個，太陽輪的數(shù)量不多于 2 個，行星架只能有 1 個。 3、若組成輪系的所有齒輪的軸線都 相互平行或重合，則稱該輪系為平面輪系。 4、由于減速器 結構緊湊、傳動效率高、使用維護方便，因而在工業(yè)中應用廣泛。 5、減速器常見的有 圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器 和蝸桿減速器三種類型。 6、通過在整個輪系上加上一個與系桿 旋轉方向相反、大小相同 的角速度，可以把周轉輪系轉化成定軸輪系。 7、主動軸轉速不變時，利用輪系可使從動軸獲得多種工作轉速，并可換向。 8、單級圓柱齒輪減速器按其軸線在空間相對位置的不同分為：臥式減速器 和 立式減速器。 二、計算與分析 1、如圖所示的輪系中，設已知z1=16，z2=32，z2 =20，z3=40，z3 =2，z4=40，均為標準齒輪傳動。已知輪1的轉速n1=1 000 r/min，試求輪4的轉速及轉動方向。 題9-2-1圖 解： n4=n1/i=1000/80=12.5 r/min 輪4的轉向如圖所示應該逆時針轉動。 2、如圖所示為一手搖提升裝置， 其中各輪齒數(shù): z1=20, z2=50, z2′=16, z3=30, z3′=1, z4=40, z4′=18, z5=52。 試求傳動比i15, 并指出提升重物時手柄的轉向。 題9-2-2圖 解： 該輪系為空間定軸輪系, 用箭頭表示各輪的轉向。輪系的傳動比大小為 當提升重物時, 手柄的轉向如圖中箭頭所示。 3、如圖所示的輪系中, 已知各輪齒數(shù)z1=33, z2=20, z2′ =26, z3=75。 試求i1H。 題9-2-3圖 解 圖示行星輪系中, 齒輪1為活動太陽輪, 齒輪3為固定太陽輪, 雙聯(lián)齒輪2-2′為行星輪, H為行星架。該輪系為簡單行星輪系。 由轉化機構的傳動比一般表達式得 又 所以 4、例7 - 4 圖7 - 9所示的輪系中, 已知各輪齒數(shù)z1=48, z2=48, z2′=18, z3=24； n1=250 r/min, n3=100 r/min, 轉向如圖所示。 試求行星架H轉速nH的大小及方向。 題9-2-4圖 解 圖示空間行星輪系中, 中心輪齒輪1和齒輪3與行星架H軸線互相平行, 雙聯(lián)齒輪2-2′ 為行星輪,該輪系為差動輪系, 其轉化機構的傳動比為 將n1=250 r/min, n3=100 r/min代入上式, 得nH=50 r/min。 方向如下圖所示。 5、如圖所示的齒輪系中，已知z1=20，z2=40，z2=20，z3=30， z4=60，均為標準齒輪傳動。試求i1H。 題9-2-5圖 解:（1）分析輪系 由圖可知該輪系為一平行軸定軸輪系與簡單行星輪系組成的組合輪系，其中 行星輪系：2′—3—4—H 定軸輪系：1—2 （2）分析輪系中各輪之間的內在關系，由圖中可知 n4=0， n2=n2′ 　（3）分別計算各輪系傳動比 定軸齒輪系傳動比 ① 行星齒輪系傳動比 ② （3）聯(lián)立求解 聯(lián)立①、②式，代入n4=0， n2=n2′得 n1=-2n2 所以