齿轮与蜗杆转动Word格式.docx
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齿轮与蜗杆转动Word格式.docx
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T1
450
5.041040.25
所以Z2Z1i50
(2)蜗杆所受的轴向力Fa1为:
Fa1
Ft2经
空28064N
d2
mz2
Fa1的方向水平向右。
(3)当提升重物时,蜗轮逆时针转动,蜗杆所受轴向力水平向右,由于蜗杆右旋,所以,
根据右手定则可以判断出手柄的转向为竖直向下(即从手柄端看为顺时针方向)<
2•如果所示为一升降机传动装置示意图。
已知电动机功率P8KW,转速
3
D
-
n电
F
a
n1
V
1
ti
Q
⑻
(b)
o
n
na
40
v
Fr1
Fr
0.68,卷筒直径D630mm。
试求:
升降机传动装置示意图
蜗轮2所产生的转矩T2为:
T2T1i12363Nm
所以,蜗杆所受的各分力的大小为:
n1970r/min,蜗杆传动参数为z1
1,z240,m10mm,q8,
72030'
'
右旋,蜗杆蜗轮副效率1
0.75。
设整个传动系统的总效率为
(1)当升降机上行时,电动机的转向(在图中标出即可);
(2)升降机上行时的速度v;
(3)升降机的最大载重量Q;
⑷蜗杆所受的各分力的大小及方向(方向在图中标出即可)解:
当升降机上行时,电动机的转向n电如图(a)所示。
又因为卷筒3的线速度即为升降机上行的速度,所以:
(2)升降机的最大载重量Q为:
Q-
(3)对蜗杆进行受力分析,其各分力的方向如图
1000
(b)所示。
0686800N
8
0.8
升降机工作时电动机对蜗杆1的驱
6P
动转矩T1为:
T19.5510—
78.76Nm
Ft2纽互H815Nd2mz2
n1z240
(1)因为传动比i」」40,所以有:
n2z11
24.25r/min
匹0.8m/s
601000
2T12T1278.76103
d1mq108
1969N
970
3•如图所示机械传动系统,已知电机转向,试分析:
(在图上画出或写出)斜齿轮i
机械传动系统
(1)为使II轴所受的轴向力最小,确定两斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向。
(2)确定蜗轮旋转方向和螺旋线方向。
⑶画出II轴上斜齿圆柱齿轮受力的三个分力的方向。
(4)画出II轴上锥齿轮受力的三个分力的方向。
(1)首先由II轴上锥齿轮3的轴向力指向大端,即水平向右,得到II轴上斜齿轮2
的轴向力水平向左,进而得到I轴上斜齿轮1的轴向力水平向右,按照I轴的转动方向,符合右手定则,故斜齿轮1的旋向为右旋,斜齿轮2的旋向为左旋。
(2)首先由III轴上锥齿轮4的轴向力指向大端,即垂直向下,得到III轴上蜗杆5的轴向力垂直向上,所以蜗轮6的切向力垂直向下,蜗轮即逆时针转动,按照蜗杆5
的转向和轴向力的方向,符合左手定则,故蜗杆为左旋,蜗轮的旋向和蜗杆一致,也为左旋。
所有答案见下图。
斜齿轮
电机
I轴
右旋
一-N--O
Ft2
4锥齿轮
5
1'
蜗杆蜗轮!
」
左旋
II轴
III轴
4.
在重
图示为一重物提升装置传动系统图,图示电机回转方向为重物提升时的回转方向。
物提升时,根据受力和理性,试回答:
(1)确定两个斜齿轮及蜗轮蜗杆的螺旋线方向;
(2)并在图中标出各齿轮及蜗轮蜗杆所受各分力的方向。
ni
Zi20
解:
(1)轮1左旋,轮2及蜗杆Z3右旋,蜗轮Z4右旋。
(2)见图
5.图示为斜齿圆柱齿轮蜗杆传动装置。
已知:
蜗杆的螺旋方向为右旋,其传动方向nII
如图,要求:
(1)欲使中间(II轴)所受轴向力最小,决定蜗轮及斜齿轮1,2的轮齿螺旋线方向及各轴转
向。
(2)图出斜齿轮2及蜗杆上各力(Ft、Fr、Fa)的方向。
(1)齿轮2应该右旋,齿轮1应为左旋;
齿轮2转向即n,齿轮1转向于n相反;
(2)见图:
6•图示为一手动绞车,按图示方向转动蜗杆提升重物G。
要求:
(1)在图上画出蜗杆的螺旋线方向及用文字说明蜗轮的螺旋线方向;
⑵在图上啮合点处画出各力的方向(圆周力Ft,径向力Fr,轴向力Fa);
⑶若蜗杆自锁,反转手柄使重物G下降时,请说明蜗轮上各作用力方向的变化情况;
⑷若已知:
蜗杆头数Z1=2,直径系数q=8,蜗轮齿数Z2=60,m=8mm,就算蜗杆、蜗轮的分度圆直径d1,d2及传动的中心距离a。
/
。
卷筒
解
di
手柄
(1)蜗杆、蜗轮的螺旋线方向均为右旋
(3)蜗轮上各作用力方向不变
7.图示为某起吊装置中的阿基米德蜗杆一一斜齿圆柱齿轮两极传动,蜗杆轮齿的螺旋方向
为右旋,斜齿轮4与卷筒5固联成一体。
直径D=300mm,起吊重量P=10000N,试求蜗轮端面模数m、蜗杆传动中心距a及起重时
蜗杆所需的输入转矩T1的大小;
(4)根据轴的受栽情况,试分析轴II、轴III分别属于哪种类型的轴;
(5)若蜗杆传动能自锁,试画出重物P停在空中时(蜗杆上没有驱动力)蜗轮所受的圆周力
Fa及轴向力Fa2的方向。
mq8864mm
mZ2860480mm
0.5(did2)272mm
(1)试确定蜗轮轮齿的螺旋方向及起吊重物p时蜗杆的转动方向(说明并在图上画出)
(2)为使蜗轮与斜齿轮3的轴向力相反,试确定两个斜齿轮轮齿的螺旋方向;
⑶若蜗杆头数zi=1,蜗轮齿数z2=40,蜗杆分度圆直径d仁80mm,蜗杆直径系数
q=10,斜
齿轮传动比i34=3,蜗杆传动的效率
0.4(其余运动件的功率损失忽略不计)
,卷筒5的
(1)蜗轮轮齿的螺旋方向为右旋,起吊重物时蜗杆顺时针转动。
(2)斜齿轮3为右旋,斜齿轮4为左旋。
(3)
d1
mq
m
d180c
8mm
q10
0.5(d1
)0.5(808
40)200mm
..D
i12i34~
P
30010000
31250Nmm
2i12
i34
20.4403
(4)
轴II、
III均属于转轴
(5)
见图
■■r■■
8•图示蜗杆传动装置,zi=2,m=4mm,蜗杆分度圆直径di=40mm,蜗轮齿数Z2=48;
蜗杆
主动,转速n1=960r/min,蜗杆功率P1=1OKW,当量摩擦系数fv=0.08,压力角20,
求:
(1)蜗轮转向;
(2)啮合效率;
(3)蜗轮受力的大小与方向(用图示)。
(1)蜗轮转向为顺时针方向。
(2)啮合效率:
tan
tan(v)
varctanfvarctan0.084.574°
arctan
mz
42arctan—
11.31°
tan11.31°
tan(11.3f4.574°
)
70.29%
2T1
9.55106
10/960
Ft1
Fa2
4974N
T2i
4870.29%9.55
10610/9601678174Nmm
2T2
1674174
Ft2
17481N
448
Fr2
Fr1
17481
tan20°
6363N
蜗轮受力方向如图示。
已知大齿轮4的螺旋
9.图示起重卷筒,由蜗杆传动——斜齿轮传动驱动卷筒吊起重物W。
线方向和提升重物W的运动方向如图示。
完成下列问题:
(1)(将传动简图画在答题纸上,在图上标答案)为了使II轴上蜗轮2与斜齿轮3的轴向力能相互抵消一部分,试确定:
1)蜗杆2和蜗杆1的螺旋线方向;
2)蜗杆1的转向;
3)蜗轮2和小斜齿轮3在啮合点所受各分力的方向。
II
(1)①蜗轮2和蜗杆1的螺旋线方向均为右旋
②蜗杆1的转向为顺时针方向
③见图
(2)相当于齿轮4为主动轮,蜗轮转向相反了,但蜗轮所受各分力方向不变
10•图示手动提升结构,已知重物G=20KN,滚筒直径D=200mm,齿轮齿数Z1=20,Z2=60,
蜗杆头数Z3=1,蜗轮齿数z4=60,手柄A的转动半径R=160mm,齿轮传动效率10.97,
蜗杆传动效率20.4,不计轴承效率,试求:
(1)按顺时针转动手柄A能提升重物,设计蜗杆旋向(在图上画出)
⑵为使II轴轴向力小,合理确定斜齿轮
(3)求升起重物时作用在手柄上的驱动力
1和2的旋向,画出齿轮1的受力方向;
F。
(1)蜗杆应为右旋
(2)见图。
齿轮2为右旋。
(3)FRi12i3412G
GD2R(z/Z2XZ3/Z4)179N0.970.4
11•图示为一传动系统,已知动力从锥齿轮1输入,沃伦转向如图所示。
试判断:
(1)指出蜗轮4的齿向及锥齿轮1的转动方向;
(2)标出锥齿轮1、2啮合处及蜗轮4、蜗杆3啮合处各个力的方向。
(1)蜗轮4旋向为左旋,齿轮1转向箭头方向向右。
齿轮传动
1.图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器,第一级斜齿轮的螺旋角1的旋向已给出。
(1)为使II轴轴承所受轴向力较小,试确定第二级斜齿轮螺旋角的
旋向,并画出轮2、轮3所受轴向力、径向力及圆周力的方向。
⑵若已知第一级齿轮的参数为:
乙19,Z285,m5mm,n20,
265mm,1轮的传动功率P6.25KW,n1275r/min。
试求1轮所
受各力的大小。
(1)第二级齿轮传动中,3齿轮应为右旋,4齿轮应为左旋
mn(ZiZ2)2cos
mn(Zi
arccos—2aZ2)11.1477
95.5105prn195.51056.25275217046Nmm
mnZ1
cos
96.827mm
2T1d1
4483N
Ft1tan
n..cos1663N
883N
题1答图
2.图示二级标准斜齿圆
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- 齿轮 蜗杆 转动