机械原理计算题
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1.如图所示传动系统,试计算:
1)轴A的转速(r/min);
2)轴A转1转时,轴B转过的转数;
3)轴B转1转时,螺母C移动的距离。
解:
1)轴A的转速:
n=1440×5/22×23/23×20/20×20/80=(r/min)
2)轴A转1转时,轴B转过的转数:
n=1440×5/22×35/30×30/50×24/40×1/84=(r/min)
则轴B在轴A转1转时转过的转数为:N==48(r)
3)轴B转1转时,螺母C移动的距离为:
Lc=1440×5/22×35/30×30/50×2/20×10×1/84=(mm)
2.某传动系统如图所示要求:
(1)写出此传动路线的表达式并说明有多少种转速;
(2)计算主轴极限转速n max和n min。
解:
(1)主运动的传动路线表达式:ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ
27/43 39/39
电动机Ⅰ—27/49—Ⅱ— 35/35 —Ⅲ—26/52—24/54—Ⅳ—50/28—Ⅴ—30/67—Ⅵ(主轴) 31/39
(2)n max=1440×27/49×35/35×39/39×50/28×30/67=(r/min)
N min=1440×27/49×27/43×26/52×24/54×30/67=(r/min)
3.按图所示传动系统作下列各题:
1、写出传动路线表达式;
2、分析主轴的转速级数;
3、计算主轴的最高最低转速。
(注:图中M1为齿轮式离合器)
解:
对于a):
传动路线表达式:
电动机—Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅴ—Ⅵ(主轴)
主轴的转速级数:3×3×2=18级
=1430×90/150×36/22×42/26×178/200×27/63=min
主轴的最高转速:n
max
主轴的最低转速:n
=1430×90/150×17/42×22/45×178/200×27/63×17/58=min min
对于b):
传动路线表达式:
电动机—Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ(主轴)
主轴的转速级数:3×4=12级
=1440×100/325×40/58×61/37=min
主轴的最高转速:n
max
=1440×100/325×26/72×37/61×37/61×17/81=min
主轴的最低转速:n
min
4.如图利用下图的传动系统,加工L=4mm螺纹,试选择挂轮的齿轮(挂轮齿数应为5的倍数)
解:由图可知:
36/24×24/40×a/b×c/d×6=4
3/2×5/8×a/b×c/d=2/3
a/b×c/d=20/45×40/25
得:a=20,b=45,c=40,d=25;
5.某立式钻床的主传动系统如图所示要求:
1、列出传动路线表达式;
2、列出传动链运动的平衡式;
3、计算主轴的最大转速。
解:
1)传动路线表达式:
27/55 17/68
电机(1440)—Ⅰ—140/170—Ⅱ—34/48—Ⅲ—34/48—Ⅳ—55/34—Ⅴ(主轴) 21/61 35/50
2)平衡方程式:
1440×140/170×U
Ⅱ-Ⅲ×34/48×U
Ⅳ-Ⅴ
=n(主轴)
3)主轴的最大转速:
n
max
=1440×140/170×34/48×34/48×55/34=min
6.分析图1-9传动系统,确定:
1)写出传动路线表达式;
2)分析主轴的转速级数;
3)写出主轴最高、最低转速的计算式。
解:
1)传动路线表达式:
33/52
电动机—130/297—Ⅰ—34/53—Ⅱ—24/61—Ⅲ—41/36—Ⅳ(主轴) 42/43 17/60
2)主轴的转速级数:3×2=6级
3)最高转速:n
max
=1440×130/297×34/53×42/43×41/36
最低转速:n
min
=1440×130/297×34/53×24/61×17/60
7.如图所示为CA6140型卧式车床主轴箱传动系统图,Ⅰ轴的输入转速为1450r/min,请计算图示齿轮啮合状态下主轴Ⅵ的转速。
解:总传动比公式:
i=n
n
Ⅰ
Ⅵ
=38/56×58/22×80/20×50/51×58/26
n
Ⅵ
=1450×56/38×22/58×20/80×51/50×26/58=min
8.分析C620-1型卧式车床的传动系统:
⑴写出车公制螺纹和英制螺纹时的传动路线表达式;
⑵是否具有扩大螺距机构,螺距扩大倍数是多少
答:(1)公制:主轴Ⅵ-5050-Ⅶ-⎥⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯(左旋)右旋38383838)(3838-Ⅷ-9710010032⨯-Ⅸ-3625-Ⅹ-基u -Ⅻ-28
565628⨯-ⅩⅢ-倍u -ⅩⅣ-5M -ⅩⅤ-刀架 英制:主轴Ⅵ-5050-Ⅶ-⎥⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯(左旋)右旋38383838)(3838-9710010032⨯-Ⅸ-3M -Ⅺ-基u -Ⅹ-
25
36-Ⅻ-倍u -ⅩⅣ-5M -ⅩⅤ-刀架 (2)具有扩大螺距机构表达式: 主轴Ⅵ-3264-Ⅴ-⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡20805050-Ⅳ-⎥⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡20805050-Ⅲ-5050-Ⅶ 扩大倍数:250505050505032641=⨯⨯⨯=
扩u 3250
502080208032642=⨯⨯⨯=扩u 9.欲在CA6140型车床上车削L =10mm 的公制螺纹,试指出能够加工这一螺纹的传动路线有哪几条