轮系习题(华南理工大学)
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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,1
3
1H 130z z H H −=−−=ωωωω 在右边行星轮系中,'2
444'2z z H ==ωωωω ∴4114ωω=i ==+4'2131z 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 1414
1556601441===++z z n n n n H H ; 定轴轮系:7
63530566556====z z n n i ; 两轮系的关系是:
45n n =; 联立方程组求得min 9.741r n ≈; 转向与齿轮6转向相反。
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。
姓名 班级 序号刚体力学1.半径为 1.5m r =的飞轮,初角速度0=10rad/s ω,角加速度25rad/s α=-,若初始时刻角位移为零,则在何时角位移再次为零,而此时边缘上点的线速度为多少? 2.一质量为m 的物体悬于一条轻绳的一端,绳另一端绕在一轮轴的轴上,如图所示.轴水平且垂直于轮轴面,其半径为r ,整个装置架在光滑的固定轴承之上.当物体从静止释放后,在时间t 内下降了一段距离S .试求整个轮轴的转动惯量(用m 、r 、t 和S 表示)。
3. 如图所示,物体1和2的质量分别为m 1与m 2,滑轮的转动惯量为J ,半径为r , 物体2与桌面间的摩擦系数为μ,设绳子与滑轮间无相对滑动,滑轮与转轴无摩擦。
求系统的加速度a 及绳中的张力T 1和T 2。
4.一个转动惯量为J 的圆盘绕一固定轴转动,初角速度为0ω。
设它所受阻力矩与转动角速度成正比M k ω=- (k 为正常数)。
求(1)它的角速度从0ω变为0/2ω所需时间;(2)在上述过程中阻力矩所做的功。
5.如图所示,滑轮的转动惯量J =0.5kg ⋅m 2,半径r =30cm ,弹簧的劲度系数k =2.0N/m ,重物的质量m =2.0kg 。
当此滑轮——重物系统从静止开始启动,开始时弹簧没有伸长。
滑轮与绳子间无相对滑动,其它部分摩擦忽略不计。
问物体能沿斜面下滑多远?当物体沿斜面下滑1.00m 时,它的速率有多大?6.一长为1 m 的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动.抬起另一端使棒向上与水平面成60°,然后无初转速地将棒释放.已知棒对轴的转动惯量为231ml,其中m 和l 分别为棒的质量和长度.求:(1) 放手时棒的角加速度; (2) 棒转到水平位置时的角速度.7.一根长为l 、质量为M 的匀质棒自由悬挂于通过其上端的光滑水平轴上。
现有一质量为m 的子弹以水平速度v0射向棒的中心,并以v0/2的水平速度穿出棒,此后棒的最大偏转角恰为90︒,求v0的大小。
☼7-5-1《轮系》练习题(一)☼班级姓名学号一、填空题: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、所谓定轴轮系是指。
3、所谓周转轮系是指。
4、蜗轮的转向不仅与的转向有关,而且与其方向有关。
5、在轮系的传动中,有一种不影响传动比大小,只起改变转向作用的齿轮,我们把它称为。
6、差动轮系的自由度是,行星轮系的自由度是。
在周转轮系中,轴线固定的齿轮称为;兼有自转和公转的齿轮称为。
7、基本周转轮系是由、、组成。
8、在复合轮系传动比计算中,应正确区分各个轮系,其关键在于。
9、在周转轮系传动比计算中,运用相对运动的原理,将周转轮系转化成假想的定轴轮系方法称为。
10、汽车后桥差速器是作分解运动的应用。
二、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i1nA、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A 、i H mn =(n m —n H )/(n n —n H )B 、i H mn =(n n —n H )/(n m —n H )C 、i Hmn =(n H —n n )/(n m —n n ) D 、i Hmn =(n m —n n )/(n n —n H ) 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。
、填空题:1 •轮系可以分为:定轴轮系和周转轮系。
2•定轴轮系是指:当轮系运动时,各轮轴线位置固定不动的轮系;周转轮系是指:轮系运动时,凡至少有一个齿轮的轴线是绕令一齿轮的轴线转动的轮系。
3 •周转轮系的组成部分包括: 中心轮 、 行星轮 和 行星架。
4 •行星轮系具有 1个自由度,差动轮系有2自由度。
5、 行星轮系的同心条件是指:要使行星轮系能正常运转,其基本构件的回转线必须在同一 直线上。
6、 确定行星轮系中各轮齿数的条件包括:传动比条件、同心条件、均布条件、邻接条件。
7、 正号机构和负号机构分别是指:转化轮系的传动比 i H 为正号或者符号的周转轮系。
--------------------------------------------------------- 1n -----------------------------------------------------------------------------------------------------动力传动中多采用 负号 _________ 机构。
二、分析计算题1、在图示的车床变速箱中,移动三联齿轮a 使3和4'齿合。
双移动双联齿轮b 使齿轮5'和6'齿合。
已知各轮的齿数为 Z 1=42 , z 2 58 , z 3 38 , z 4 42 , z 5 48 ,Z 6 48电动机的转速为 n 1=1445r/min ,求带轮转速的大I IZ 2Z 4 Z 6 58 42 48 58 z.]Z 3 z 5' 42 38 48 38n 6946r / min (与电动机转动方向相反)为同轴线,试求该轮系的传动比i 仃。
(1) Z 4 Z 2Z 2 2Z 3 5Z 1 5 20 100Z 7 Z 5 2Z 63z 1 3 20 60小和方向。
解:hn n 62、在图示的轮系中,已知各轮齿数为Z 1 Z 2 Z 3 Z 5 Z 620 ,已知齿轮1、4、5、7柄的转向(从左往右看时的转向)解:方向判断用画箭头的方法完成,从左往 右看时的转向为逆时针方向。
第六章:1、 如何区分定轴轮系、行星轮系和混合轮系?答:定轴轮系在运转时,各个齿轮的轴线相对于机架的位置是固定的。
周转轮系在运转时,其中至少有一个齿轮轴线的位置并不固定,而是绕着其他齿轮的固定轴线回转,轮系中既有定轴轮系,又有周转轮系,或是几部分周转轮系组成的。
2、 怎样计算定轴轮系的传动比?如何确定从动轮的转向?答:积所有主动轮齿数的连乘积所有从动轮齿数的连乘=i 首、末两轮的轴线平行时,当两者转向相同时为“正”,否则为“负” 或用标箭头的方法。
3、 什么是“转化轮系”?引入转化轮系的目的何在?答:在整个周转轮系上加一个与系杆方向向反的公共角速度,则行星架“静止不动”,周转轮系转化成定轴轮系,为原周转轮系的转化轮系。
目的是简化周转轮系的传动比计算。
4、 轮系有哪些功用?答:实现分路传动,实现换向转动,实现运动的合成与分解,实现大功率传递。
5、为什么要应用轮系?试举出几个应用的实例答:在现代机械中,仅仅使用一对齿轮副组成传动系统还不能最大限度发挥齿轮机构的优势,通常还可以由多对齿轮组成轮系,以满足更多的设计用途,如图所示手表的内部结构用一对齿轮就很难实现,可以用轮系来实现。
6、题图6-1所示为一蜗杆传动的定轴轮系?已知蜗杆转速min /7501r n =,31=z ,602=z ,183=z ,274=z ,205=z ,506=z ,试用画箭头的方法确定6z 的转向,并计算其转速。
答:75201835027605316426116=⨯⨯⨯⨯===z z z z z z n n i min /101616r i n n ==7、 题图6-2所示为卷杨机传动示意图,悬挂重物G 的钢丝绳绕在鼓轮5上,鼓轮5与蜗轮4联接在一起。
已知各齿轮的齿数:201=z ,602=z ,23=z (右旋),1204=z 。
试求:(1)轮系的传动比14i ;(2)若重物上升,加在手把上的力将使轮1如何转动?答:18022012060314214=⨯⨯==z z z z i 手把上的力应为逆时针方向。
1一、选择题(每小题2分)1. 优质碳素钢与普通碳素钢的主要区别在于 C 。
A. 含有害杂质少B. 机械性能良好C. 保证化学成分和机械性能2. 带传动中V带是以 B 作为公称长度的。
A. 外周长度B. 内周长度C. 基准长度3. 按齿面接触疲劳强度设计计算齿轮传动时,若两齿轮材料的许用接触应力[σ]H1≠[σ]H2,在计算公式中应代入 B 进行计算。
A. 大者B. 小者C. 两者分别代入4. 链传动设计时,链条的型号是通过 C 而确定的。
A. 抗拉强度计算公式B. 疲劳破坏计算公式C. 功率曲线图5. 平键联接中的平键截面尺寸b×h是按 C 选定的。
A. 转矩TB. 功率PC. 轴径d6. 一根转轴承受一径向静载荷时,此转轴产生的弯曲应力是 C 。
A. 静应力B. 脉动循环变应力C. 对称循环变应力7. 滚动轴承的额定寿命是指一批同规格的轴承在规定的试验条件下运转,其中 C 轴承发生破坏时所达到的寿命(运转转数或工作小时数)A. 1%B. 5%C. 10%8. 螺栓的强度计算是以螺纹的 A 来计算的。
A. 小径B. 中径C. 大径9. 非液体摩擦滑动轴承主要失效形式是 CA. 点蚀B. 胶合C. 磨损10. 为了提高轴的刚度,一般采用的措施是 B 。
A. 用合金钢代替碳素钢B. 增大轴的直径C. 采用降低应力集中的结构措施二、填空题(每小题2分)1. 机构要能够动,自由度必须大于或等于1 ,机构具有确定运动的条件是原动件数等于自由度。
2. 机构中的相对静止件称为机架,机构中按给定运动规律运动的构件称为原动件。
3. 工作中只受弯矩不传递扭矩的轴叫心轴;只传递扭矩不受弯矩的轴叫转轴;同时承受弯矩和扭矩的轴叫传动轴。
4. 带传动由于过载引起的全面滑动称为打滑,而由于带的弹性变形和拉力差而引起的滑动称为弹性滑动。
5. 蜗杆传动的正确啮合条件是模数相等,压力角相等,导程角等于螺旋角且旋向相同。