一、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另一齿轮的轴线转动的轮系。 3.周转轮系的组成部分包括: 太阳轮 、 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H 1n i 为正号或者负号的周转轮系。 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’啮合。双移动双联齿轮b 使齿轮5’和6’啮合。已知各轮的齿数为z 1=42,582=z ,38'
3=z ,42'
4=z ,48'
5=z ,
48'
6=z 电动机的转速为n 1=1445r/min ,求带轮转速的大
小和方向。
解:3858
48
3842484258'5'31'
6'426116-=????=
-==z z z z z z n n i min /9466r n -=(与电动机转动方向相反)
2、在图示的轮系中,已知各轮齿数为20z z z z z 65321=====, 已知齿轮1、4、5、7为同轴线,试求该轮系的传动比17i 。 (1)z z z z z 41231225
520100=++==?=
z z z z 75612332060=+==?=
(2)i
z z z z z z z z z z 173
23467123561=-()
=-??=-10060
2020
15
3、在图示轮系中,已知:蜗杆为单头且右旋,转速n 11440= r/min ,转动方向如图示,其余各轮齿数为:40 2=z ,20 '2=z ,303=z ,18 '3=z ,54 4=z ,试:
(1)说明轮系属于何种类型; (2)计算齿轮4得转速n 4;
(3) 在图中标出齿轮4的转动方向。
(1) 定轴轮系
(2) n z z z n z z z 4123123412018
403054
14408=
?????=?????='' r/min
(3)n 4 方 向←。
4、如图所示为一手摇提升装置,其中各轮齿数均已知,试求传动比15i ,并指出当提升重物时手柄的转向(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。
2345115''5123420304052'2015118577.7
z z z z n i n z z z z ???=
==???=
5、在图示周转轮系中,已知各齿轮的齿数
60,20,25,153'221====z z z z ,齿轮1的转速
m in /2001r n =,齿轮3的转速min /503r n =,其转向
相反。
(1) 求行星架H 的转速n H 的大小和方向; (2) 当轮3固定不动时,求n H 的大小和方向。
解 ⑴图示为一差动轮系。其转化机构的传动比为
520
1560
25'21323113-=??-=??-=--=
z z z z n n n n i H H H
设齿轮1的转速为正值,则齿轮3的转速为负值,将已知值代入得
min /33.86
50
6)50(52006531r n n n H -=-=-+=+=
转向与齿轮3的转向相同。(2)当轮3固定不动时,H
i i 13131-==6,
H n =33.3r/min ,方向与n 1的方向相同
6、在图示自动化照明灯具的传动装置中,已知输
入轴的转速n 1=19.5r/min ,各齿轮的齿数为z 1=60,z 2=z 3=30,z 4=z 5=40,z 6=120,求箱体B 的转速n B 。
解:将该传动装置反转(B n -),转化后的轮系为定轴轮系,其传动比为:
230
60120
305316426116-=??-=????-=--=
z z z z z z n n n n i B B B
31161=-=B
B i i
所以,m in /5.6r n B =,方向与n 1的方向相同
7、已知轮系中,20,15,60'221===z z z 各轮模数均相等,求
H i z 13及。
解⑴图示为一行星轮系。 ⑵由同心条件得
()()'232122z z m z z m
-=- 所以
651520602'213=-+=-+=z z z z
⑶0,3'
21323113
==--=n z z z
z n n n n i H H H
16
3
1613120606515111'2132131=-=??-=-
=-=z z z z i i H
H 齿轮1与行星架H 的转向相同。
8、在图示轮系中,各齿轮均是模数相等的标准齿轮,并已知,22,3421==z z 184=z ,886=z 。试求齿数3z 及5z ,并计算传动比AB i 。
解:根据同心条件:
78222342213=?+=+=z z z
1-2-3-4组成行星轮系(4为系杆)
2
13243414
13z z z
z n n n n i -=--=
2941.3112
13
24
1314=+
=-=z z z z i i 4-5-6-B 组成行星轮系
0,64
66446=-=--=
n z z
n n n n i B B B
8889.518/106114
6
464==+
=-=z z i i B
B
3987.1944=?=B A AB i i i (A 和B 的转向一致)
9、在图示轮系中,单头右旋蜗杆1的回转方向如图,各轮齿数分别为
372=z ,15'2 =z ,253=z ,20'
3 =z ,604=z ,蜗杆1的转速14501=n r/min,方向如图。
试求轴B 的转速n B 的大小及方向(标明从右往左看时的旋向)。
解:1、2为定轴轮系
n n z z n n 12212
1
37
137
=== 方向。
2'、3、3'、4、B 为周转轮系。
3 243B 4B 2B
4 2z z z
z n n n n i -=--=
3 243
21z z z z n n B +
=
, n n 22'=。 r/min 53.64
3 3 2
3 2B =+=
z z z z z z n 转向同n 2'
。
10、在图示的复合轮系中,设已知n 1=3549r/min ,又各轮齿数为z 1=36,z 2=60,z 3=23,z 4=49,z 4’=69,z 6=131,z 7=94,z 8=36,z 9=167,试求行星架H 的转速H n (大小及转向)?
解:转向用画箭头的方法表示
1-2-3-4组成定轴轮系
55.33
14
24114===
z z z z n n i 4’-5-6-7组成行星轮系(7为行星架)
0,6'
46767'476
4'
=-=--=n z z
n n n n i
8986.2'
1146
7
6'47'4=+
=-=z z i i 7-8-9-H 组成行星轮系
0,9799779=-=--=
n z z
n n n n i H H H
=+=-==
7
9797711z z i n n i H
H H 2.7766
571
.28747141=??=H H i i i i ,
min /2.12411
r i n n H
H ==
行星架转动方向与齿轮4的回转方向相同
11、在图示双螺旋桨飞机的减速器中,已知
18
,30,20,265421====z z z z ,及
1n =15000r/min ,试求Q P n n 和的大小和方向。(提示:
先根据同心,求得3z 和6z 后再求解。)
解:根据同心条件:
66202262213=?+=+=z z z 66182205246=?+=+=z z z
4-5-6-Q 组成行星轮系 Q Q Q Q
i z z n n n n i 44
6
64461-=-
=--=
(1) 1-2-3-P 组成行星轮系 P p
p P
i z z n n n n i 11
3
31131-=-
=--=(2) 轮系之间的关联:4P n n =(3)
323.11.4141==Q Q i i i ,min /737.1324r n Q =(与n 1同向)
5385.311314=-=P
i i ,m in /4329r n P =(与n 1同向)
12、如图所示轮系,已知25'21==z z ,100=H z ,20432===z z z 。求传动比41i 。 解 (1)图示为一复合轮系。
(2)1-2-2’-3-H 组成行星轮系,其传动比为
H H H H
i z z z
z n n n n i 1'
213231131-=??=--=
()
25
9
25252020111'21322
1=??-=??--=z z z z i H
(3)由齿轮4和行星架H 组成定轴轮系,
5
1
10020444-=-=-==
H H H z z n n i (4)125
9
51259414114-=??? ??-?=?==
H H i i n n i 41i =9
125
-
齿轮1和齿轮4的转向相反。 13、在图示轮系中,已知各轮齿数分别为381=z ,,202=z ,18z '
14==z 19'
4=z ,
38z 5=,88' 5=z ,,336=z 36'
6=z ,907=z ,188=z 。试问:齿轮7转一圈,齿轮
8转多少圈?两者转向是否相同?
2-1-1’-3-4-4’-5组成定轴轮系519191820381838'4
3'1254315225-=????-=-==z z z z z z z z n n i (1) 5’-6-6’-7(8)组成差动轮系
163
'6 '586H 8H '5H 8'5-=-=--=
z z z z n n n n i (2)
16
15
'6 '576H 7H '5H 7'5==--=
z z z z n n n n i (3)
关联:25'5,n n n n H == (4)
联立解以上方程得到
584.29n n -= 5732.1n n = 7827.22n n -=也就是说,当齿轮7转动一圈时,齿轮
8要反方向专动22.27圈,二者的方向相反。
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