第8章 蜗杆传动

第七章齿轮传动一、是非题1、为了提高小齿轮的承载能力，通常取小齿轮的宽度比大齿轮宽度宽5~10mm.√2、相互啮合的齿轮，齿面接触强度一定相等，齿根弯曲疲劳强度一般不等。

3、在渐开线圆柱齿轮传动中，相啮合的大小齿轮工作载荷相等，所以两者的齿根弯曲应力以及齿面接触应力也分别相等。

4、（对于闭式软齿面）齿轮传动在保证接触和弯曲强度的条件下,应采用较小的模数和较多的齿数,以便改善传动质量,节省制造费用。

（提高重合度，提高传动平稳性）5、渐开线齿轮可通过轮齿的齿顶修缘来降低动载荷系数。

6、直齿圆锥齿轮平均分度圆的模数是标准的。

7、齿根所受的最大弯矩发生在轮齿啮合点位于单对齿啮合区最低（高）点时。

×8、设计直齿圆柱齿轮传动时，为了使尺寸尽量小，所以在公式中取大者代入计算。

齿面接触强度一定相等，齿根弯曲疲劳强度一般不等。

9、齿轮软、硬齿面以HB350为界，是因为软、硬齿面齿轮的设计准则不同。

√10、斜齿圆柱齿轮强度计算中通常按齿轮齿数（当量齿数）查取Y FS。

×11、在圆锥齿轮强度计算中，一般按齿宽中点计算。

12、一般情况下，一对相啮合齿轮中,小齿轮许用强度较大齿轮许用强度高。

13、在闭式齿轮传动中，一般需按弯曲疲劳强度，接触疲劳强度设计校核脆性材料齿轮。

√14、齿轮在悬臂布置时一般选较大齿宽系数。

15、齿面点蚀是润滑良好的软齿面闭式齿轮传动常见的失效形式。

√16、对轮齿沿齿宽作适当的修形（鼓形齿），可以大大改善载荷沿接触线分布不均匀的现象。

√17、齿轮的齿形系数Y Fa与模数无关，与齿廓形状有关。

√18、齿轮传动中，经过热处理的齿面称为硬齿面，而未经热处理的齿面称为软齿面。

×都需要热处理，硬齿面需要硬化19、为了减小Kβ值，应将齿轮制成鼓形齿。

√（齿向载荷分布系数）20、影响齿轮动载荷系数的主要因素是圆周速度和安装刚度（制造精度）。

×21、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则降低了轮齿的弯曲强度。

第14章 蜗杆传动【思考题】14-1 蜗杆传动的特点及应用场合是什么？14-2 为什么蜗轮的端面模数是标准值？蜗杆传动的正确啮合条件是什么？ 14-3 蜗杆直径系数的含义是什么？为什么要引入蜗杆直径系数？14-4 蜗杆传动的传动比计算公式是什么？它是否等于蜗杆和蜗轮的节圆直径之比？ 14-5 如何进行蜗杆传动的受力分析？各力方向如何确定？与齿轮传动的受力有何不同？ 14-6 蜗杆传动的主要失效形式是什么？相应的设计准则是什么？14-7 在蜗杆传动的强度计算中，为什么只考虑蜗轮的强度？蜗杆的强度任何考虑？蜗杆的刚度在什么情况下才需要计算？14-8 蜗杆传动的效率受哪些因素影响？为什么具有自锁特性的蜗杆传动，其啮合效率通常只有40%左右？14-9 为什么蜗杆传动要进行热平衡的计算？采用什么原理进行计算？当热平衡不满足要求时，可以采取什么措施？A 级能力训练题1. 与齿轮传动相比较，不能作为蜗杆传动的优点的是______。

（1）传动平稳，噪音小 （2）传动比可以很大（3）在一定条件下能自锁 （4）传动效率高2. 蜗杆与蜗轮正确啮合条件中，应除去______。

（1）21t a m m = （2）21t a αα= （3）21ββ= （4）螺旋方向相同3. 蜗杆传动的主要失效形式是______。

（1）蜗杆断裂 （2）蜗轮轮齿折断（3）蜗轮齿面产生胶合、疲劳点蚀及磨损4. 蜗杆传动的失效形式与______因素关系不大。

（1）蜗杆传动副的材料 （2）蜗杆传动载荷性质（3）蜗杆传动的滑动速度 （4）蜗杆传动的散热条件5. 在润滑良好的情况下，减摩性最好的蜗轮材料是______。

（1）铸铁 （2）黄铜 （3）锡青铜 （4）无锡青铜6. 蜗杆传动较为理想的材料组合是______。

（1）钢和钢 （2）钢和青铜 （3）钢和铝合金 （4）钢和铸铁7. 在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d l 取标准，其目的是______。

第八节蜗杆传动（共39 题）1.与齿轮传动相比较，蜗杆传动的最大特点是A.齿面相对滑动速度较高B.承载力较大C.转速较高D.对中心距偏差要求不太严格A，效率2.一般来说，蜗杆头数少则其导程角（也称螺旋升角）A.较大/较高B.较小/较高C.较大/较低D.较小/较低D，效率3．蜗杆头数多则其导程角A.较小/较高B.较小/较低C.较大/较高D.较大/较低C头蜗杆。

4.起重机构中的蜗杆传动，若要求具有自锁性，应选用A.单B.双C•三D.四A5.蜗轮蜗杆传动中，若蜗轮主动而蜗杆从动，通常会造成A.效率降低B.振动和噪声C.机构自锁D.机构损坏C6.若要求起重装置结构简单，紧凑，电动机停止后重物不会自动下降，则宜采用________ 。

A.齿轮传动B.蜗杆传动C•摩擦轮传动D.链传动B7．普通蜗杆传动的效率 ，所传递的功率A. 较低/ 一般不大B. 高/较大C. 低/较大D. 高/ 一般不大 A 8.除了模数和压力角均相同以外，分度圆直径也应满足一定条件才能彼此啮合 的是 ________ 。

A . B . C . D . C 两个直齿圆柱齿轮 两个直齿圆锥齿轮 蜗轮和蜗杆 直齿圆柱齿轮和直齿条 9． A ． B ．C ．D ． D 下面的角度值不等于 20°的是 齿轮标准压力角齿条标准压力角蜗杆轴面压力角 蜗杆导程角 10.下列传动方式中，工作最平稳的是A .B .C .D . B 链 蜗杆 直齿圆柱齿轮 斜齿圆柱齿轮 11． 蜗轮蜗杆传动中，通常 A ． B ． C． D ． C 蜗轮/ 交错成90° 蜗轮/ 平行蜗杆/ 交错成90° 蜗杆/ 平行12.蜗杆传动中，通常蜗杆/交错成90° 蜗杆/相交成90° 蜗轮/交错成90° 蜗轮/相交成90° A ． B ． C．D．A传动。

为主动件，蜗杆和蜗轮 的轴线在空间 为主动件，蜗轮和蜗杆的轴线在空间形螺杆，称为蜗杆。

第8章蜗杆传动设计蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动，两轴线间的夹角可为任意值，常用的为90°。

这种传动由于具有结构紧凑、传动比大、传动平稳以及在一定的条件下具有可靠的自锁性等优点，它广泛应用在机床、汽车、仪器、起重运输机械、冶金机械及其它机器或设备中。

基本要求1．熟练掌握蜗杆的传动特点、失效形式和计算准则；2．熟练掌握蜗杆和蜗轮的结构特点；3．掌握蜗杆传动的受力分析、滑动速度和效率；4．掌握蜗杆传动的热平衡计算；5．了解蜗杆传动的强度计算特点；6．了解蜗杆的传动类型；8.1.1 蜗轮蜗杆的形成蜗杆蜗轮传动是由交错轴斜齿圆柱齿轮传动演变而来的。

小齿轮的轮齿分度圆柱面上缠绕一周以上，这样的小齿轮外形像一根螺杆，称为蜗杆。

大齿轮称为蜗轮。

为了改善啮合状况，将蜗轮分度圆柱面的母线改为圆弧形，使之将蜗杆部分地包住，并用与蜗杆形状和参数相同的滚刀范成加工蜗轮，这样齿廓间为线接触，可传递较大的动力。

蜗杆蜗轮传动的特征：其一，它是一种特殊的交错轴斜齿轮传动，交错角为∑＝90°，z1很少，一般z1＝1～4；其二，它具有螺旋传动的某些特点，蜗杆相当于螺杆，蜗轮相当于螺母，蜗轮部分地包容蜗杆。

8.1.2 蜗杆传动的类型按蜗杆形状的不同可分：1．圆柱蜗杆传动-普通圆柱蜗杆（阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆、法向直廓蜗杆、锥面包络蜗杆）和圆弧蜗杆2．环面蜗杆传动3．锥蜗杆传动8.1.3 蜗杆传动的特点传动比大，结构紧凑传动平稳，无噪声具有自锁性传动效率较低，磨损较严重蜗杆轴向力较大，致使轴承摩擦损失较大。

8.1.4 蜗杆传动的应用由于蜗杆蜗轮传动具有以上特点，故常用于两轴交错、传动比较大、传递功率不太大或间歇工作的场合。

当要求传递较大功率时，为提高传动效率，常取z1＝2-4。

此外，由于当γ1较小时传动具有自锁性，故常用在卷扬机等起重机械中，起安全保护作用。

它还广泛应用在机床、汽车、仪器、冶金机械及其它机器或设备中；蜗杆传动由蜗杆相对于蜗轮的位置不同分为上置蜗杆和下置蜗杆传动。

1章 齿轮传动一、补充题1. 在齿轮传动的设计和计算中，对于以下参数和尺寸应标准化的有 〔1〕、〔6〕 ；应圆整的有 〔5〕、〔9〕 ；没有标准的化也不应圆整的有 〔2〕、〔3〕、〔4〕、〔7〕、〔8〕、〔10〕 。

（1） 斜齿圆柱齿轮的法面模数m n ；〔2〕斜齿圆柱齿轮的端面模数m t ；(3) 分度圆直径d ； 〔4〕齿顶圆直径d a ； (5) 齿轮宽度B ；〔6〕分度圆压力角α；〔7〕斜齿轮螺旋角β；(8) 变为系数x ；〔9〕中心距a ； 〔10〕齿厚s2．材料为20Cr 的齿轮要到达硬齿面，适宜的热处理方法是 〔2〕 。

〔1〕整体淬火；〔2〕渗碳淬火；〔3〕调质；〔4〕外表淬火3．将材料为45钢的齿轮毛坯加工成为6级精度硬齿面直齿圆柱外齿轮，该齿轮制造工艺顺序应是 〔1〕 为宜。

（1） 滚齿、外表淬火、磨齿；〔2〕滚齿、磨齿、外表淬火；（2） 外表淬火、滚齿、磨齿；〔4〕滚齿、调质、磨齿4．在以下措施中， 〔2〕 不利于减轻和防止齿面点蚀发生。

（1） 提高齿面硬度；〔2〕采用粘度低的润滑油；〔3〕降低齿面粗糙度值；〔4〕采用较大的变位系数5．一对正确啮合的标准渐开线齿轮做减速传动时，如两轮的材料、热处理及齿面硬度均一样，那么齿根弯曲应力 〔1〕 。

〔1〕21F F σ>σ； 〔2〕21F F σ=σ；〔3〕21F F σ<σ6．有两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮1的模数30511==Z ,mm m 齿数；齿轮2的模数50322==Z ,mm m 齿数，那么齿形系数和应力校正系数的乘积11Sa Fa Y Y 〔1〕 22Sa Fa Y Y〔1〕大于；〔2〕等于；〔3〕小于；〔4〕不一定大于、等于或小于2章 V 带传动一、 选择与填空1．带传动正常工作时，紧边拉力F 1和松边拉力F 2满足关系 〔2〕 。

〔1〕F 1 =F 2 〔2〕F 1- F 2 = F e 〔3〕F 1/F 1=e f α 〔4〕F 1+F 2=F 02. 假设将传动比不为1的平带传动的中心距减少1/3，带长做相应调整，而其它条件不变，那么带传动的最大有效拉力F ec 〔3〕。

第8章蜗杆传动第一讲：8.1 蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸图8-1 蜗杆传动蜗杆传动由蜗杆、蜗轮组成，如图8-1所示。

用于传递空间两交错轴之间的运动和动力，通常两轴交错角为90°。

一般用作减速传动，广泛应用于各种机械设备和仪表中。

课题：8.1.1 蜗杆传动的类型和特点8.1.2 蜗杆传动的基本参数和尺寸教学目标：1. 理解蜗杆传动的类型和特点2.掌握理解蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算教学重点：蜗杆传动的类型和特点教学难点：：蜗杆传动的主要参数教学方法：多媒体（动画演示运动）教学内容：8.1.1 蜗杆传动的类型和特点1.蜗杆传动的类型：（1）按蜗杆的形状不同分：图8-2，蜗杆传动可分为圆柱蜗杆传动，图a。

圆弧面蜗杆传动，图8-2b。

和锥面蜗杆传动，图c。

图8-2 蜗杆传动的类型（2）按齿廓曲线形状的不同分：阿基米德蜗杆（ZA型）、渐开线蜗杆（ZI型）、法面直廓蜗杆（ZN型）等几种。

（3）按螺旋方向不同分：蜗杆可分为左旋和右旋。

图8-3 阿基米德蜗杆（ZA蜗杆）2．蜗杆传动特点:（1）传动比大，结构紧凑。

单级蜗杆传动比i=5～80，若只传递运动（如分度机构），其传动比可达1000。

（2）传动平稳，噪声小，故传动平稳，噪声小。

（3）蜗杆传动具有自锁性，此时只能蜗杆带动蜗轮转动，反之则不能运动。

（4）传动效率低，一般为0.7～0.8，具有自锁性的蜗杆传动，效率小于0.5。

（5）蜗轮的造价较高。

为减轻齿面的磨损及防止胶合，蜗轮一般要采用价格较贵的有色金属制造，因此造价较高。

8.1.2 蜗杆传动的基本参数和尺寸中间平面：图8-4通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的剖面称为中间平面。

该平面为蜗杆的轴面或为蜗轮的端面，该平面内的参数为标准值。

1.蜗杆传动的主要参数及其选择（1）蜗杆头数z1 、蜗轮齿数z 2 和传动比i蜗杆头数z 1（齿数）：即为蜗杆螺旋线的数目。

z 1 少，效率低，但易得到大的传动比;z 1 多，效率提高，但加工精度难以保证。