机械原理轮系复习题
- 格式:doc
- 大小:468.00 KB
- 文档页数:5
第八章轮系一、选择题1.轮系可以分为________两种类型。
A.定轴轮系和差动轮系B.差动轮系和行星轮系C.定轴轮系和复合轮系D.定轴轮系和周转轮系2.差动轮系的自由度为_________。
A.1B.2C.3D.43.行星轮系的自由度为__________。
A.1B.2C.3D.44.在定轴轮系中,设轮1为起始主动轮,轮N为最末从动轮,则定轴轮系始末两轮传动比数值计算的一般公式是i1n=_________。
A.轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积B.轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积C.轮N至轮1间所有从动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积D.轮N至轮1间所有主动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积5.在运用反转法解决周转轮系传动比的计算问题时,下列公式中________是正确的。
A.i H mn=(nm —nH)/(nn—nH) B.i Hmn=(nn—nH)/(nm—nH)C.i Hmn =(nH—nn)/(nm—nn) D.i Hmn=(nm—nn)/(nn—nH)6.基本周转轮系是由________构成。
A.行星轮和中心轮B.行星轮、惰轮和中心轮C.行星轮、行星架和中心轮D.行星轮、惰轮和行星架7.下列四项功能中,哪几项_______可以通过轮系的运用得以实现。
○1两轴的较远距离传动○2变速传动○3获得大的传动比○4实现合成和分解运动A.○1○2B.○1○2○3C.○2○3○4D.○1○2○3○48.如图所示,一大传动比的减速器。
已知其各轮的齿数为z1=100,z2=101,z2’=100 ,z 3=99。
其输入件对输出件1的传动比iH1为________A.10000B.1000C.1500D.2000二、判断题1.定轴轮系的传动比数值上等于组成该轮系各对啮合齿轮传动比的连乘积( )2.周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。
07 轮系及其设计1.平 面 定 轴 轮 系 传 动 比 的 大 小 等 于 ;从 动 轮 的 回 转 方 向 可 用 方 法 来 确 定。
2.所 谓 定 轴 轮 系 是 指 ①, 而 周 转 轮 系 是 指 ②3.在 周 转 轮 系 中, 轴 线 固 定 的 齿 轮 为 ;兼 有 自 转 和 公 转 的 齿 轮 称 为 ; 而 这 种 齿 轮 的 动 轴 线 所 在 的 构 件 称 为 。
4.组 成 周 转 轮 系 的 基 本 构 件有: , , ;i k 1 与i k H1 有 区 别,i k 1 是 ;i k H1 是 ;i k H1 的 计 算 公 式为 , 公 式 中 的 正 负 号 是 按 来确 定 的。
5. 行 星 轮 系 齿 数 与 行 星 轮 数 的 选 择 必 须 满 足 的 四 个 条件 是①条件、 ②条件、 ③条件、 ④条件。
6.定 轴 轮 系 的 传 动 比 等 于 各 对 齿 轮传 动 比 的 连 乘 积。
- - - - - - - - - - - - - -- - - ( )7.周 转 轮 系 的 传 动 比 等 于 各 对 齿 轮 传 动 比 的 连 乘 积。
- - - - - - - - - - - - -- - - - - ( )8.行 星 轮 系 中 若 系 杆 为 原 动 件 可 驱 动 中 心 轮, 则 反 之 不 论 什 么 情 况, 以 中 心 轮 为 原 动 件 时 也 一 定 可 驱 动 系 杆。
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - ( )9.图 示 轮 系, 给 定 齿 轮1 的 转 动 方 向 如 图 所 示, 则 齿 轮3 的 转 动 方 向 。
(A )与ω1 相 同;(B )与ω1 相 反;(C ) 只 根 据 题 目 给 定 的 条 件 无 法 确 定。
第六章 轮系及其设计计算及分析题1、已知:Z 1=30,Z 2=20,Z 2’=30,Z 3 = 25,Z 4 = 100,求i 1H 。
2、图示轮系,已知各轮齿数Z 1=18,Z 2= Z 4=30,Z 3=78,Z 5=76,试计算传动比i 15。
12 34 5 H3、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z 1=Z 3=30,Z 2=90,Z 2’=40,Z 3’=40,Z 4=30,试求传动比i 1H ,并说明I 、H 轴的转向是否相同?1I22’ 3 3’4 H4、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z 1 =15,Z 2=20, Z 2’ = Z 3’= Z 4=30, Z 3=40,Z 5= 90,试求传动比i 1 H ,并说明H 的转向是否和齿轮1相同?5、在图示轮系中,已知各轮的齿数为Z 1= 20, Z 2=30,Z 3=80, Z 4=25,Z 5=50,试求传动比i 15。
6、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z 1=19,Z 2=76, Z 2’= 40,Z 3=20,Z 4= 80,试求传动比i 1H 。
7、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z 1= 20,Z 2’= 25,Z 2= Z 3=30,Z 3’= 20,Z 4=75,试求:(1)轮系的传动比i 1H 。
(2)若n 1=1000r/min ,转臂H 的转速n H =?4512 3H122’ 34 53’8、已知图示轮系中各轮的齿数Z1=20,Z2=40,Z3=15,Z4=60,轮1的转速为n1=120r/min,转向如图。
试求轮3的转速n3的大小和转向。
9、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1= Z3= Z4=20,Z2=40,Z5= 60,n1 = 800r/min,方向如图所示,试求n H的大小及转向。
10、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1=16 ,Z2=24,Z2’= 20,Z3=40,Z3’= 30,Z4= 20,Z5=70试求轮系的传动比i1H。
第六章轮系测试题及答案一、选择题1. 齿轮传动中,齿数比是指()。
A. 齿轮的齿数B. 两个齿轮的齿数之比C. 齿轮的直径比D. 齿轮的周长比答案:B2. 轮系中,行星轮的作用是()。
A. 传递动力B. 改变传动比C. 改变旋转方向D. 以上都是答案:D3. 在齿轮传动中,如果主动轮的转速为1000转/分钟,从动轮的齿数是主动轮的两倍,那么从动轮的转速为()。
A. 500转/分钟B. 2000转/分钟C. 1000转/分钟D. 无法确定答案:A二、填空题1. 轮系中,如果主动轮的齿数为30,从动轮的齿数为60,那么齿数比为______。
答案:1:22. 在一个行星轮系中,太阳轮的转速为200转/分钟,行星轮的转速为100转/分钟,那么行星架的转速为______。
答案:150转/分钟三、简答题1. 请简述轮系的基本组成。
答案:轮系通常由主动轮、从动轮、行星轮和行星架组成。
2. 轮系在机械传动中有什么作用?答案:轮系在机械传动中主要用于改变转速和扭矩,实现动力的传递和分配。
四、计算题1. 已知一个齿轮传动系统,主动轮齿数为40,从动轮齿数为80,求传动比。
答案:传动比为2:1。
2. 一个行星轮系中,太阳轮齿数为20,行星架固定,行星轮齿数为40,求行星轮的转速,如果太阳轮的转速为500转/分钟。
答案:行星轮的转速为1000转/分钟。
五、论述题1. 论述齿轮传动和轮系传动在机械设计中的重要性。
答案:齿轮传动和轮系传动在机械设计中具有至关重要的作用。
它们不仅可以实现动力的高效传递,还可以通过改变齿数比来调整转速和扭矩,满足不同的工作需求。
此外,轮系传动还可以实现复杂的运动控制,如改变旋转方向和实现多轴驱动等,对于提高机械设备的性能和灵活性具有重要意义。
5轮系5.1轮系的分类依据是什么?5.2惰轮起什么作用?5.3蜗轮蜗杆转向判断方法是什么?5.4什么是周转轮系转化轮系?5.5如何判断周转轮系主从动件的转向关系?5.6正、负号机构,哪种效率高?5.7同心条件应满足的公式是什么?5.8 试确定图5-1a中蜗轮的转向,及图5-1b中蜗杆和蜗轮的螺旋线的旋向。
(a)(b)图5-15.9 如图5-2所示为一手摇提升装置,已知各轮齿数为:z1=20,z2=50,z3=15,z4=30,z6=40,z7=18,z8=51,蜗杆z5=1,右旋,试求传动比i18并确定提升重物时手柄的转向。
图5-25.10 在图5-3所示的电动三爪卡盘复合轮系中,设已知z1 =6,z2 =z2'=25,z3=57 z4 =56。
试求传动比i14。
图5-3 (a)(b)图5-45.11 如图5-4 a、b所示为两个不同结构的锥齿轮轮系,已知Z1 =20、Z2 =24、Z2' =30、Z3 =40,n1 =200 r/min,n3 =-100 r/ min。
试求两轮系杆n H=?5.12在图5-4所示示复合轮系中,设已知n1 =3549 r/ min,Z1 =36、Z2 =60、Z3=23、Z4 =49、Z4' =69 、Z5 =31、Z6 =131、Z7 =94、Z8 =36、Z9 =167,试求息杆H的转速n H =?图5-55.13图5-6所示轮系中,已知z1=40,z1'=20,z2=20,z3=40,z3'=60,z4=30,z4'=15,z5=30。
试求传动比i15。
图5-65.14图5-7所示轮系中,各轮均为标准齿轮,已知i14=7,z1=z4=24,z5=48。
试求传动比i16,并求齿数z2.z3.z6。
图5-75.15图5-8所示为某航空发动机的传动系统,已知Z1=35,Z3=97,Z3′=35,Z5=97,试求传动比i 15 。
机械原理基础复习题(含答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、周转轮系传动比的计算通常采用()。
:A、反转法B、阻抗力法C、摩擦力法D、正转法正确答案:A2、()的自由度等于2,两个中心轮都运动,给定2个原动件机构的运动才是确定的。
:A、差动轮系B、定轴轮系C、行星轮系D、周转轮系正确答案:A3、一对标准齿轮,其安装距离大于标准安装中心距时,压力角()。
:A、不一定B、变大C、变小D、不变正确答案:B4、平面机构自由度的计算公式为F=3n-2PL-PH,其中n为活动构件个数,PL为低副个数,PH为()个数。
:A、活动构件B、低副C、高副D、机架正确答案:C5、对于满足杆长条件的四杆机构,若最短杆为机架,为()。
:A、曲柄滑块机构B、曲柄摇杆机构C、双摇杆机构D、双曲柄机构正确答案:D6、2K-H型周转轮系是具有()个太阳轮()个行星架的周转轮系。
:A、2、2B、1、1C、1、2D、2、1正确答案:D7、齿轮轮廓是()齿廓,此齿廓的提出已有近两百多年的历史,目前还没有其它曲线可以替代。
主要在于它具有很好的传动性能,而且便于制造、安装、测量和互换使用等优点。
:A、抛物线B、渐开线C、直线D、五次曲线正确答案:B8、()是指由于摩擦的原因,机构有效驱动力总是小于等于其摩擦力,使得机构无法运动的现象。
这种机构的自由度大于零。
:A、自由度F小于等于零B、死点C、自锁正确答案:C9、()机构用来传递任意两轴间的运动和动力,是机械中应用最广泛的一种传动机构。
:A、齿轮B、连杆C、间歇运动D、凸轮正确答案:A10、()接触面积大,表面接触应力小,润滑方便,不易磨损,制造较为容易,但能实现的相对运动少,适用于载荷较大、运动不是很复杂的场合。
:A、空间副B、高副C、平面副D、低副正确答案:D11、一对标准齿轮,模数为4,齿数分别为20,80,则其顶隙为()mm。
:A、2B、3C、4D、1正确答案:D12、对于满足杆长条件的四杆机构,最短杆的邻边为机架,得到()。
轮系一、判断题(正确T,错误F)1.定轴轮系是指各个齿轮的轴是固定不动的。
()2.单一周转轮系具有一个转臂。
()3.单一周转轮系中心轮和转臂的轴线必须重合。
()4.周转轮系中的两个中心轮都是运动的。
()5.转化轮系的传动比可用定轴轮系求解,因此转化轮系中igj=ngnj的数值为有齿轮g到j间所有从动轮齿数相乘积与所有主动轮齿数相乘积的比值。
()6.行星轮系和差动轮系的自由度分别为1和2,所以只有差动轮系才能实现运动的合成或分解。
()二、单项选择题1.行星轮系的自由度为()。
A 1B 2C 3D 1或22.()轮系中必须有一个中心轮是固定不动的。
A定轴B周转C行星D差动3.()轮系中两个中心轮都是运动的。
A定轴B周转C行星D差动4.()轮系不能用转化轮系传动比公式求解。
A定轴B混合C行星D差动5.每个单一周转轮系具有()个转臂。
A 0B 1C 2D 36.每个单一周转轮系中心轮的数目应为()。
A 3B 2C 1D 1或27.每个单一周转轮系中,转臂与中心轮的几何轴线必须()。
A交错B相交C重合D平行8.两轴之间要求多级变速传动,选用()轮系合适。
A定轴B行星C差动 D B和C9.三轴之间要求实现运动的合成或分解,应选用()。
A定轴轮系B行星轮系C差动轮系 D A和B三、填空题1.轮系的主要功用是、、、。
2.定轴轮系是指。
3.周转轮系是指。
4.求解混合轮系的传动比,首先必须正确地把混合轮系划分为和各个,并分别列出它们的计算公式,找出其相互联系,然后。
四、计算题=900r/m in,z2=60,z2'=25,z3=20,z 3'=25,z4=20,z4'=30,z5=35,z5'=28,z6=135,求n6的大小和方向。
2.图示轮系中,已知z1=60,z2=48,z2'=80,z3=120,z3'=60,z4=40,蜗杆z4'=2,1.在图示轮系中,设已知双头右旋蜗杆的转速n 1(右旋),蜗轮z5=80,齿轮z5'=65,模数m=5mm。
《机械原理》轮系及其设计习题1.平 面 定 轴 轮 系 传 动 比 的 大 小 等于 ;从 动 轮 的 回 转 方 向 可 用 方 法 来 确 定。
2.组 成 周 转 轮 系 的 基 本 构 件有: , ,;i k 1 与i k H 1 有 区 别,i k 1 是 ;i k H 1是 ;i k H 1 的 计 算 公 式为 , 公 式 中的 正 负 号 是 按 来 确 定 的。
3.行 星 轮 系 中 若 系 杆 为 原 动 件 可 驱 动 中 心轮, 则 反 之 不 论 什 么 情 况, 以 中 心 轮 为 原 动 件时 也 一 定 可 驱 动 系 杆。
- - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ( )4.图 示 轮 系, 给 定 齿 轮1 的 转 动 方 向 如 图 所示, 则 齿 轮3 的 转 动 方 向 。
(A )与ω1 相 同;(B )与ω1 相 反;(C ) 只 根 据 题 目 给 定 的 条 件 无 法 确 定。
5.在图示轮系中,根据齿轮1的转动方向,在图上标出蜗轮4的转动方向。
6.在图示的轮系中,已知各轮齿数为z z z z z 1235620=====,已知齿轮1、4、5、7为同轴线,试求该轮系的传动比i17。
7.图示磨床砂轮架微动进给机构中,z z z 12416===,z348=,丝杠导程s=4mm,慢速进给时,齿轮1和齿轮2啮合;快速退回时,齿轮1与内齿轮4啮合,求慢速进给过程和快速退回过程中,手轮转一圈时,砂轮横向移动的距离各为多少?如手轮圆周刻度为200 格,则慢速进给时,每格砂轮架移动量为多少?8.图示轮系中,已知各轮的齿数为z125 =,z 220=,z336=,z418=,z519=,z676=,求传动比i AB。
轮系一、填空题1.传动时,各轴线位置固定不变的轮系称为定轴轮系。
2.轮系中惰轮只能改变齿轮的传动方向,不改变传动比。
3.行星轮系由行星轮、中心轮和系杆三种基本构件组成。
4.周转轮系按其自由度数目不同,可分行星轮系和差动轮系。
5.在周转轮系中,几何轴线固定的齿轮称为太阳轮,几何轴线运动的齿轮称为行星轮,支承行星轮并和它一起绕固定轴线旋转的构件称为系杆。
6. 定轴轮系的传动比,等于组成该轮系的所有从动轮齿数连乘积与所有主动轮齿数连乘积之比。
7.下图所示,属于定轴轮系轮系。
9.下图所示,属于周转轮系轮系。
二、判断题1.轮系可分为定轴轮系和周转轮系两种。
(×)2.旋转齿轮的几何轴线位置均不能固定的轮系,称之为周转轮系。
(×)3.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。
(×)4.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。
(√)5.在周转轮系中,凡具有旋转几何轴线的齿轮,就称为中心轮。
(×)6.在周转轮系中,凡具有固定几何轴线的齿轮,就称为行星轮。
(×)三、选择题1、轮系( B )A.不能获得很大的传动比B.可以实现变向和变速要求C 不适宜作较远距离传动 D. 可以实现运动的合成但不能分解运动2、定轴轮系的传动比大小与惰轮的齿数( B )A.有关B.无关C.成正比D.成反比3、一对外啮合圆柱齿轮传动,传动比公式计算正确的是( D )A. i12=Z1/Z2B. i12= -Z1/Z2C.i12=Z2/ Z1D.i12= -Z2/ Z14、定轴轮系中各齿轮的几何轴线位置都是( A )。
A.固定的B.活动的C.相交的D. 交错的5、轮系不可实现( D )。
A.大的传动比B.较远距离的传动C.改变从动轴回转方向D.过载保护6、惰轮在轮系中,不影响传动比大小,只影响从动轮( A )。
A.旋转方向B.转速C. 传动比D.齿数四、思考题1.如图下所示,已知各齿轮齿数:Z1=20;;Z2=28;Z3=20; Z3′=60;Z4=40; Z4′=30; Z5=50;转向如图所示,求传动比i15,并判定齿轮5的转向。
第7章 轮系典型例题一.简答题1.行星轮系齿数与行星轮数的选择必须满足的条件是什么? 答:传动比条件,同心条件,邻接条件,安装条件。
2.为什么要应用轮系?试举出几个应用轮系的例子。
答:一对齿轮难以获得较大的传动比,且不宜实现相距较远的两轴之间的传动,也不能改变从动轮的转向和实现运动的合成与分解等。
如:车床上的三星轮换向机构、汽车后轮传动装置、车床床头箱的调速装置等。
3.计算复合轮系的传动比时,能否对整个轮系加一个()H n -?为什么? 答:因为复合轮系中含有定轴轮系和若干基本周转轮系,由于定轴轮系和周转轮系传动比的计算方法不同,不同基本周转轮系的系杆转速不同,故不能加同一个H n 。
4.周转轮系中1n 与H 1n 的大小和方向是否相同?答:1n 与H1n 的大小不同,方向可能相同也可能不相同。
5.轮系如何分类?周转轮系又可作几种分类?具体如何分法?答:根据轮系在运转过程中各轮几何轴线在空间的相对位置关系是否固定分。
周转轮系分为两类,差动轮系及行星轮系。
具体分法:定轴轮系:轮系运动时,各轮轴线的位置固定不动。
周转轮系:轮系运动时,至少有一个齿轮的轴线是绕其他定轴齿轮的轴线转动。
其中,行星轮系自由度为1,差动轮系自由度为2。
复合轮系 :既有定轴轮系部分又有周转轮系部分、或者由几部分周转轮系所组成的复杂轮系为复合轮系或混合轮系。
二.分析与计算1.在图示轮系中,已知: 1430z z ==, 36100z z ==,1700 r min n =,311331100 2.540z n i n z ==-=-=- (1)由齿轮4、5、6和系杆组成行星轮系,齿轮6固定,60n =。
其转化机构传动比为H64H 4466H H 41001 2.540z n n n i n n n z -==-=-=-=--()H644H 46H 411 2.5 3.5z n i i n z ==-=-=--= (2)由题图可知:34n n =,联立解式(1)、(2)得()11H 344H H2.53.58.75n i i i n ==⋅=-⨯=- 1H 1H 700 r min 80 r min 8.75n n i ∴===--系杆的转向与齿轮1的转向相反。
机械基础轮系试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 轮系中,若主动轮转速为n1,从动轮转速为n2,传动比i为:A. n1/n2B. n2/n1C. n1*n2D. n1-n2答案:B2. 轮系中,若主动轮齿数为Z1,从动轮齿数为Z2,传动比i为:A. Z1/Z2B. Z2/Z1C. Z1*Z2D. Z1-Z2答案:B3. 轮系中,若主动轮直径为D1,从动轮直径为D2,传动比i为:A. D1/D2B. D2/D1C. D1*D2D. D1-D2答案:B4. 轮系中,若主动轮扭矩为T1,从动轮扭矩为T2,传动比i为:A. T1/T2B. T2/T1C. T1*T2D. T1-T2答案:B5. 轮系中,若主动轮功率为P1,从动轮功率为P2,传动比i为:A. P1/P2B. P2/P1C. P1*P2D. P1-P2答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 轮系中,传动比i的计算公式为_________。
答案:主动轮转速/从动轮转速或主动轮齿数/从动轮齿数或主动轮直径/从动轮直径2. 轮系中,若主动轮转速为n1,从动轮转速为n2,则传动比i=_________。
答案:n1/n23. 轮系中,若主动轮齿数为Z1,从动轮齿数为Z2,则传动比i=_________。
答案:Z1/Z24. 轮系中,若主动轮直径为D1,从动轮直径为D2,则传动比i=_________。
答案:D1/D25. 轮系中,若主动轮扭矩为T1,从动轮扭矩为T2,则传动比i=_________。
答案:T2/T1三、简答题(每题5分,共20分)1. 描述轮系中传动比的物理意义。
答案:传动比表示轮系中主动轮与从动轮转速或齿数或直径的比值,反映了轮系的减速或增速效果。
2. 轮系中,为什么主动轮与从动轮的转速比等于它们的齿数比?答案:因为轮系中齿轮的啮合关系使得主动轮与从动轮的齿数比决定了它们的转速比,即齿数多的轮转速慢,齿数少的轮转速快。
一、解:(1)判断方向,蜗杆左旋用左手右旋用右手,四指握向蜗杆转动方向,拇指指向的反方向即为涡轮转向。
由此逆向判断图中蜗杆、涡轮和齿轮旋转方向如图中箭头所示。
手柄转向如图所示。
4001
601836186056341265432116=⨯⨯=∙∙=∙∙=z z z z z z w w w w w w i
二、解:该轮系为周转轮系,由反转法对整个轮系加一个反向旋转角速度H w -,由于齿轮4为定齿轮,角速度为零,即04=w ,所以
H H i i 14
11-=; 又有 2.2)1(3423123
14-=∙∙∙-=z z z z z z i H
所以 2.32.211=+=H i
三、解:
此轮系中假设轮1的方向向下,则行星轮2、2'和太阳轮4的转向都是向下。
行星轮2、2'和行星架的角速度相同
在左边行星轮系中,131H 13
0z z H H -=--=ωωωω 在右边行星轮系中,'2444'2z z H ==ωωωω ∴4114ωω=i ==+4'21
31z z z z z 25416
四、解:该轮系可以分为两部分,如图中虚线所分的左右两部分,左边为周转轮系,右边为定轴轮系;
分别求出两个轮系的传动比如下:
周转轮系:=H
i 14141556601441===++z z n n n n H H ; 定轴轮系:763530566556====z z n n i ; 两轮系的关系是:45
n n =; 联立方程组求得min 9.741r n ≈; 转向与齿轮6转向相反。
32. 在题43图中,已知蜗杆的转速min 9001r n =,602=z ,25'2=z ,203=z ,25'3=z ,204=z ,30'4=z ,355=z ,28'5=z ,1356=z 。
(1)写出6116ωω=i ,6226ωω=i ,6'56'5ωω=i 的表达式; (2)确定6n 的大小和转向。
解:(1)、54326543261162''''⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅==z z z z z z z z z i ωω,方向通过划箭头来确定; 543265436226''''⋅⋅⋅⋅⋅⋅+==z z z z z z z z i ωω; 566565'''+==z z i ωω; (2)、因为1082830252521353520206025432654326116=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅==''''z z z z z z z z z i ωω 所以min 33.81089001616r i n n ===,方向“↑”,如图所示。
方向 6n 题43图33. 题44图为一用于自动化照明灯具的轮系,已知min 5.191r n =,601=z ,403=z ,30'22==z z ,404=z ,1205=z 。
(1)轮系属于什么类型的周转轮系;(2)确定箱体的转速和转向。
解:(1)、因为13424323=-⨯-⨯=--=h l P P n F所以该周转轮系属于行星轮系。
(2)、24030601204030)1(42153251315-=⨯⨯⨯⨯-=⋅⋅⋅⋅-=---=''z z z z z z n n n n i H H H 因为05=n所以311==HH n n i 最后得箱体的转速为min 5.635.1911r i n n H H ===,方向与n 1相同。
第11章 齿轮系及其设计一、简答题: 1、(1)轮系按轴线在空间位置是否变动可以分为普通轮系(或定轴轮系)、周转轮系、复合轮系。
(2)普通轮系所有的轴线位置在运动过程中均固定不动的轮系。
周转轮系是在运动过程中至少有一个齿轮的几何轴线的位置不固定。
复合轮系由定轴轮系和周转轮系或者由两个以上的周转轮系组成。
二、分析、计算题: 1、解题要点:区分基本轮系,由齿轮1、2-2'、3及系杆4组成差动轮系;由齿轮1、2、5 及系杆4组成差动轮系;齿轮5、2-2'、3 及系杆4组成差动轮系;由齿轮1'、6、3 组成定轴轮系。
其中三个周转轮系并不是独立的,任取两个周转轮系求解,结果是一样的。
解: 1)求齿数1z 和3z 。
因为齿轮1和齿轮5同轴线 所以有:2521r r r r +=- 由于各齿轮模数相同,则有:75252252251=⨯+=+=z z z因为齿轮3和齿轮5同轴线,所以有:3225r r r r +=+' 由于各齿轮模数相同,则有302025252253=-+=-+='z z z z 2)由齿轮1、2-2'、3及系杆4组成差动轮系有212075302521324341413-=⨯⨯-=-=--='z z z z n n n n i (1)3)由齿轮1、2、5及系杆4组成差动轮系有317525154541415-=-=-=--=z z n n n n i (2)4)齿轮1'、6、3组成定轴轮系,齿轮1'和3'轴线重合,且齿数相同有: 113313131-=-===''''''z z n n n n i13n n -= (3) (采用画箭头法判别31''i 的“+”、“-”号)将式(3)代入式(1): )(214141n n n n ---=-解得 413n n = (4)将式(4)代入式(2):)(3134544n n n n --=-解得 54554-==n n i ; 齿轮5和系杆4转向相反。
轮系一、复习思考题1.为什么要应用轮系?试举出几个应用轮系的实例?2.何谓定轴轮系?何谓周转轮系?行星轮系与差动轮系有何区别? 3.什么叫惰轮?它在轮系中有什么作用?4.定轴轮系的传动比如何计算?式中(-1)m有什么意义? 5.定轴轮系末端的转向怎样判别?6.如果轮系的末端轴是螺旋传动,应如何计算螺母的移动量?二、填空题1.由若干对齿轮组成的齿轮机构称为 。
2.根据轮系中齿轮的几何轴线是否固定,可将轮系分 轮系、 轮系和 轮系三种。
3.对平面定轴轮系,始末两齿轮转向关系可用传动比计算公式中 的符号来判定。
4.行星轮系由 、 和 三种基本构件组成。
5.在定轴轮系中,每一个齿轮的回转轴线都是 的。
6.惰轮对 并无映响,但却能改变从动轮的 方向。
7.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。
8.旋转齿轮的几何轴线位置均 的轮系,称为定轴轮系。
9.轮系中 两轮 之比,称为轮系的传动比。
10.加惰轮的轮系只能改变 的旋转方向,不能改变轮系的 。
11.一对齿轮的传动比,若考虑两轮旋转方向的同异,可写成±==21n n i ——。
12.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。
13.在周转转系中,凡具有 几何轴线的齿轮,称中心轮,凡具有 几何轴线的齿轮,称为行星轮,支持行星轮并和它一起绕固定几何轴线旋转的构件,称为 。
14.周转轮系中,只有一个 时的轮系称为行星轮系。
15.转系可获得 的传动比,并可作 距离的传动。
16.转系可以实现 要求和 要求。
17.转系可以 运动,也可以 运动。
18.采用周转轮系可将两个独立运动 为一个运动,或将一个独立的运动 成两个独立的运动。
19.差动轮系的主要结构特点,是有两个。
20.周转轮系结构尺寸,重量较。
21.周转轮系可获得的传动比和的功率传递。
三、判断题1.转系可分为定轴轮系和周转轮系两种。
第五章 轮系一.考点提要:1.定轴轮系的传动比传动时每个齿轮的几何轴线都是固定的,这种轮系称为定轴轮系。
如果若干个齿轮排成一列,即除第一个主动轮和最后一个从动轮外,其他中间的齿轮即是上一对齿轮的从动轮又是下一对齿轮的主动轮,就称为单式轮系。
如图5.1a) 所示,就是一个单式轮系.单式轮系的传动比为第一个主动轮和最后一个从动轮直接啮合的传动比,与中间齿轮的齿数无关,在计算中都会被约去,这样的齿轮称介轮或惰轮,只对转向起作用。
以图5.1a)的轮系为例:齿轮1、2的传动比和齿轮2,3的传动比分别为:122112z z n n i; 233223z zn n i 齿轮1,3的 传动比为:13231232213113))((z zz z z z n n n n n n i齿轮2是惰轮,惰轮的个数多少只改变转向,惰轮的齿数不改变传动比的值.图5.1 定轴轮系如果在一个轮系中,有的轴上有不止一个齿轮,即动力从同一根轴上的一个齿轮输入,从另一个齿轮上输出,则称之为复式轮系.复式轮系的传动比为组成该轮系的所有单式轮系的传动比之乘积.以图5.1b)的轮系为例:))(('23123'2213'21213z z z z n n n n i i i 以上结论可推广到一般情况。
设轮I 为起始主动轮,轮K 为最末从动轮,则定轴轮系始末两轮传动比数值计算的一般公式为所有主动轮齿数的乘积到从所有从动轮齿数的乘积到从)(k k n n i n k k 11111(5.1)式中:n 轮系中从轮1到轮k 之间经过外啮合的次数上式所求为传动比数值的大小,当起始主动轮I 和最末从动轮K 的轴线相平行时,两轮转向的同异可用传动比的正负表达。
两轮转向相同(1n 和k n 同号)时,传动比为“+”;两轮转向相反(1n 和k n 异号)时,传动比为“—”。
在两轮的传动中,如果经过偶数次的外啮合,则传动比为正;如果经过奇数次外啮合,则传动比为负.如果在轮系中要求某两个齿轮的传动比,而其间传动要经过圆锥齿轮或蜗轮蜗杆,则两轮转向的异同一般采用画箭头的方法确定。
第六章轮系及其设计计算及分析题1、已知:Z1=30,Z2=20,Z2’=30,Z3= 25,Z4=100,求i1H。
2、图示轮系,已知各轮齿数Z1=18,Z2=Z4=30,Z3=78,Z5=76,试计算传动比i15。
12345H3、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1=Z3=30,Z2=90,Z2'=40,Z3’=40,Z4=30,试求传动比i1H,并说明I、H轴得转向就是否相同?4、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1=15,Z2=20, Z2’=Z3’=Z4=30,Z3=40,Z5=90,试求传动比i1H,并说明H得转向就是否与齿轮1相同?1I2 2’33’4H5、在图示轮系中,已知各轮得齿数为Z1=20,Z2=30,Z3=80,Z4=25,Z5=50,试求传动比i15。
6、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1=19,Z2=76,Z2'= 40,Z3=20,Z4= 80,试求传动比i1H.7、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1= 20,Z2’= 25,Z2= Z3=30,Z3’= 20,Z4=75,试求:(1)轮系得传动比i1H.(2)若n1=1000r/min,转臂H得转速nH=?8、已知图示轮系中各轮得齿数Z1=20,Z2=40,Z3=15,Z4=60,轮1得转速为n1=120r/min,转向如图。
试求轮3得转速n3得大小与转向。
9、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1= Z3=Z4=20,Z2=40,Z5= 60,n1=800r/min,方向如图所示,试求n H得大小及转向.12 2’3453’H45123H1232’3’4H10、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z 1=16 ,Z 2=24, Z 2’= 20,Z3=40,Z3'= 30, Z 4= 20,Z 5=70试求轮系得传动比i1H 。
11、在图示轮系中,已知各轮齿数为Z1= 15,Z 2=25,Z 2’= 20,Z3=60,Z 4=10,Z 5=30,n 1=200r/min ,n 3=50r/mi n,试求n1、n 3转向相反时,n 5=?。
第八章轮系一、选择题1.轮系可以分为________两种类型。
A.定轴轮系和差动轮系B.差动轮系和行星轮系C.定轴轮系和复合轮系D.定轴轮系和周转轮系2.差动轮系的自由度为_________。
A.1B.2C.3D.43.行星轮系的自由度为__________。
A.1B.2C.3D.44.在定轴轮系中,设轮1为起始主动轮,轮N为最末从动轮,则定轴轮系始末两轮传动比数值计算的一般公式是i1n=_________。
A.轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积B.轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积C.轮N至轮1间所有从动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积D.轮N至轮1间所有主动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积5.在运用反转法解决周转轮系传动比的计算问题时,下列公式中________是正确的。
A.i H mn=(nm —nH)/(nn—nH) B.i Hmn=(nn—nH)/(nm—nH)C.i Hmn =(nH—nn)/(nm—nn) D.i Hmn=(nm—nn)/(nn—nH)6.基本周转轮系是由________构成。
A.行星轮和中心轮B.行星轮、惰轮和中心轮C.行星轮、行星架和中心轮D.行星轮、惰轮和行星架7.下列四项功能中,哪几项_______可以通过轮系的运用得以实现。
○1两轴的较远距离传动○2变速传动○3获得大的传动比○4实现合成和分解运动A.○1○2B.○1○2○3C.○2○3○4D.○1○2○3○48.如图所示,一大传动比的减速器。
已知其各轮的齿数为z1=100,z2=101,z2’=100 ,z 3=99。
其输入件对输出件1的传动比iH1为________A.10000B.1000C.1500D.2000二、判断题1.定轴轮系的传动比数值上等于组成该轮系各对啮合齿轮传动比的连乘积( )2.周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。
32. 在题43图中,已知蜗杆的转速min 9001r n =,602=z ,25'2=z ,
203=z ,25'3=z ,204=z ,30'4=z ,355=z ,28'5=z ,1356=z 。
(1)写出6116ωω=i ,6226ωω=i ,6
'56'5ωω=i 的表达式; (2)确定6n 的大小和转向。
解:(1)、54326543261162'
'''⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅==z z z z z z z z z i ωω,方向通过划箭头来确定; 543265436226'
'''⋅⋅⋅⋅⋅⋅+==z z z z z z z z i ωω; 566565'
''+==z z i ωω; (2)、因为10828
30252521353520206025432654326116=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅==''''z z z z z z z z z i ωω 所以min 33.8108
9001616r i n n ===
,方向“↑”,如图所示。
6
n 题43图
33. 题44图为一用于自动化照明灯具的轮系,已知
min 5.191r n =,601=z ,403=z ,
30'22==z z ,404=z ,1205=z 。
(1)轮系属于什么类型的周转轮系;
(2)确定箱体的转速和转向。
解:
(1)、因为13424323=-⨯-⨯=--=h l P P n F
所以该周转轮系属于行星轮系。
(2)、24030601204030)
1(42153251315-=⨯⨯⨯⨯-=⋅⋅⋅⋅-=---=''z z z z z z n n n n i H H H 因为05=n 所以311==H
H n n i 最后得箱体的转速为min 5.635.1911r i n n H H ===
,方向与n 1相同。
34. 计算题45图所示大减速比减速器的传动比G
A AG i ωω=。
解:15
47-=-=--=A B C B C A C AB z z i ωωωω 因为0=B ω,所以A C ωω6215= 17
155016⨯⨯-=⋅⋅-=--=F A G E C G C A C AG z z z z i ωωωω 将A C ωω62
15=代入上式,最后得 67.3306==
G
A AG i ωω
题44图 题44图 题45图
35. 题47图所示为一提升重物装置。
蜗杆E 为右旋。
当卷筒直径为250㎜, 齿轮A 的转
速为700r/min 时,确定重物上升的速度和齿轮A 的正确转向。
解:轮系是由定轴轮系(A-B-C-D-E-F-G )和周转轮系(G-K-H-L-M )组成的混合轮系。
对定轴轮系(A-B-C-D-E-F-G ),有 782
2128563942=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅==E C A F D B G A AG z z z z z z n n i 对周转轮系(G-K-H-L-M ),有
81.139
223347)1(2=⨯⨯=⋅⋅-=--=L K M H G M G K G KM z z z z n n n n i 因为0=K n ,所以238.2==
M G GM n n i 所以564.174238.278=⨯=⋅==M
G G A M A AM n n n n n n i 所以min 4564.174700r i n n AM A M ===
最后得重物上升的速度为s mm D n v M 36.522250304230=⨯⨯=⋅⋅
=ππ 齿轮A 的正确转向为逆时针方向,如图所示。
36. 在题48图所示的轮系中,问当齿轮A 转动一转时,齿轮L 转动几转?两者的转向是否
一致?
题
47图
A n 题48图
解:轮系是由定轴轮系(A-B )、(A-D )和周转轮系(E-F-G-H-J-K-L-M )组成的混合轮系。
对定轴轮系(A-B ),有
220
40-=-=-==A B B A AB z z n n i 因为M B n n =,所以A M n n 5.0-=
对定轴轮系(A-D ),有
3
23624-=-=-==C D D A AD z z n n i 因为E D n n =,所以A E n n 5.1-=
对周转轮系(E-F-G-H-J-K-L-M ),有
3.645
40308540100-=⨯⨯⨯⨯-=⋅⋅⋅⋅-=--=K G E L J F M L M E M EL z z z z z z n n n n i 将A M n n 5.0-=,A E n n 5.1-=代入上式,最后得
34.0-==A
L LA n n i 即,当齿轮A 转动一转时,齿轮L 转动0.34转,转向与齿轮A 相反。
37. 题49图中,A n ,B n 为轮系的输入运动,C 为轮系的运动输出构件。
已知
m in,/100 m in,/50r n r n B A ==确定转速C n 的大小和转向。
解:(a )、轮系是由定轴轮系(1-2)和周转轮系(2-3-4-4’-5)组成的混合轮系。
对定轴轮系(1-2),有
)
(a )
(b c n c
n )
64(题49图
5
625301222112-=-=-===z z n n n n i A 即A n n 6
52-= 对周转轮系(2-3-4-4’-5),有
14
4535204550)1(43542222523235=⨯⨯=⋅⋅-=--=--='z z z z n n n n n n n n i C B 将min
50r n A =,min 100r n B =,A n n 652-=代入上式,最后得 min 8.59r n C =,方向“↓”,如图所示。
(b )、轮系是由定轴轮系(4-5-6)和周转轮系(1-2-2’-3-4)组成的混合轮系。
对定轴轮系(4-5-6),有 4
332244646446=====z z n n n n i B 即B n n 4
34= 对周转轮系(1-2-2’-3-4),有
9
17363264342132444341413-=⨯⨯-=⋅⋅-=--=--='z z z z n n n n n n n n i C A 将min 50r n A =,min 100r n B =,B n n 4
34=代入上式,最后得 min 24.88r
n C =,方向“↓”,如图所示。