機(jī)械設(shè)計(jì)_第十一章蝸桿傳動(dòng)（習(xí)題及答案

1、第11章蝸桿傳動(dòng)一、選擇填空：與齒輪傳動(dòng)相比較，不能作為蝸桿傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。A傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小越傳動(dòng)效率高C可產(chǎn)生自鎖獷俊動(dòng)比大阿蘋米徳圓柱塑與艷傳動(dòng)的模數(shù)，應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值。A法面 廠端帀廠中間平面蝸桿直徑系數(shù)q=XB q=drn C q=a/d D q=a/rn在蝸桿傳動(dòng)中，當(dāng)其他條件相同時(shí)，増加蝸桿直徑系數(shù)q,將使傳動(dòng)效率 F丟.提高匡學(xué)小 C不變 D增大也可能減小在蝸桿傳動(dòng)帶7臺(tái)其他條件相同時(shí)，增加蝸桿頭數(shù)Z則傳動(dòng)效率亡夬簡(jiǎn) B降低 C不變 D提高，也可能降低增加蝸桿頭數(shù)z則滑動(dòng)速度B.減小D增大也可能減小、在蝸桿傳動(dòng)中.當(dāng)其他條件相同時(shí),h增大C.不變?cè)谖仐U傳動(dòng)中，當(dāng)其他條件相同時(shí)，減少蝸桿

2、頭數(shù)則Fa有利于蝸桿加工 b有利于提高蝸桿剛度)有利于實(shí)現(xiàn)自鎖 D有利于捉窩傳動(dòng)效率起鍍物川的手動(dòng)蝸桿傳動(dòng)，宜采用的蝸桿倚伍約凹血?dú)?單頭、大導(dǎo)程角C 夠頭、小導(dǎo)程角D名頭、大導(dǎo)程角 TOC o 1-5 h z 蝸桿直徑必的標(biāo)準(zhǔn)化，是為了.7 A有利于測(cè)量 B冇利蝸桿加丁|C有利于實(shí)現(xiàn)自鎖 有利于蝸輪滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化蝸桿常用材料是OfxA40Cr B GCrl5 C ZCuSnlOPl D LY1211 蝸輪常用材料是。A 40Cr B GCrl5 (cQzCuSnlOPl D LYI212.采用變位蝸桿傳動(dòng)時(shí)2A僅對(duì)蝸桿進(jìn)行變位僅對(duì)蝸輪進(jìn)行變位、仝同時(shí)對(duì)蝸桿與蝸輪進(jìn)行變位I采用變位前后中心距不變

3、的蝸桿傳動(dòng)，則變位后使傳動(dòng)比減小 C可能增大也可能減小。靈摩擦系數(shù)人隨齒面相對(duì)滑動(dòng)速度的增大而B.滅小 C不變 D.可能增大也可能減小15.提高蝸桿傳動(dòng)效率的瑕有效的方法是oA增大模數(shù)加冏增加蝸桿頭數(shù)z,、Ml增大14.蝸桿傳動(dòng)邯C增大直徑系數(shù)qD減小直徑系數(shù)q閉式蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式是A蝸桿斷裂用A18B蝸輪輪齒折斷 C磨粒磨損 |6膠合、疲勞點(diǎn)蝕 計(jì)算蝸桿傳動(dòng)比是錯(cuò)誤的oJj=3 |/u)2 B i= z2!zxC i=n /n2i=d Jd2蝸桿傳動(dòng)中，作用在廳桿上的三個(gè)嚙合分j, 點(diǎn)以另最大。殳周力凡B徑向力“ C軸向力凡列蝸桿分度鬪直徑計(jì)算公式：dnxq 更d=wZf 了尸?/ i

4、匕(/ tan/ ) 名 d=2a!(汁 1) 其中有是錯(cuò)謀的。A 一個(gè) B兩個(gè)20.蝸桿傳動(dòng)中較為理想的鋼和鑄鐵三個(gè) D四個(gè)床溝1合是OB(鋼和青銅必|勺和鋼 當(dāng)量摩擦角。企刪和鋁合金21.崔蝸桿傳動(dòng)中，世f需要自鎖時(shí)，應(yīng)椒桿導(dǎo)程角_ 小于 B大于 C等于22閉式蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算，其主要目的是為防I上溫升過高導(dǎo)致 A材料的機(jī)械性能下降B潤(rùn)滑油變質(zhì)C蝸桿熱變形過大D H 月滑條件惡化二、判斷題：1.提高蝸桿傳動(dòng)效率的蟻冇效方法是増加蝸桿頭數(shù)石。( 蝸桿分度圓直徑的計(jì)算公式為/, = ( K)蝸桿分度圓直徑4的標(biāo)準(zhǔn)化，皚為了有利于蝸代的加工。( 阿城米徳側(cè)柱蝸桿傳動(dòng)的法血軽星拆準(zhǔn)值 (23

5、45.X)在蝸桿傳動(dòng)中，比其它條件審晦聃耀桿直徑索數(shù)q .將便傳動(dòng)效率降低三I空題：阿基米徳蝸桿和蝸輪在中間平面上相當(dāng)于直齒條與座壘齒輪的嚙合。在蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿頭數(shù)呼少，則傳動(dòng)效率越 d，自鎖性越，一般蝸桿頭數(shù)常取z產(chǎn)_Lz_l比 b蝸桿傳動(dòng)的滑動(dòng)速度越大，所選潤(rùn)滑油的粘度值應(yīng)越.在蝸桿傳動(dòng)中，產(chǎn)生自鎖的條件是蝸輪輪齒的失效形式有。但因蝸桿傳動(dòng)在齒面間仃較大的，所以更容易產(chǎn)生和失效。變位蝸桿傳動(dòng)僅改變的尺寸，而的尺寸不變。在蝸桿傳動(dòng)中，蝸輪螺旋線的方向與蝸桿螺旋線的旋向應(yīng)該8蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿所受的圓周力&的方向總是與,而徑向力凡的方向總是。9閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗，般包括： 、和三部分。阿基

6、米徳蝸桿和蝸輪在中間平面相當(dāng)于與相嚙合。因此蝸桿的模數(shù)應(yīng)與蝸輪的模數(shù)相等。在標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)中，當(dāng)犧桿為主動(dòng)時(shí)，若蝸桿頭數(shù)右和模數(shù)加一定，而増大直徑系 TOC o 1-5 h z 數(shù)牛 則蝸桿剛度:若增大導(dǎo)程角了，則傳動(dòng)效率。為了提高蝸桿傳動(dòng)的效率，應(yīng)選用頭蝸桿；為了滿足自鎖要求，應(yīng)選zi=蝸桿傳動(dòng)發(fā)熱計(jì)算的日的是防止,以防止齒面失效。發(fā)熱計(jì)算的出發(fā)點(diǎn)是等于。14為了蝸桿傳動(dòng)能自鎖，應(yīng)選用頭蝸桿；為了提高蝸桿的剛度，應(yīng)采用的直徑系數(shù)g。15蝸桿傳動(dòng)時(shí)蝸桿的螺旋線方向應(yīng)與蝸輪螺旋線方向；蝸桿的分度圓柱導(dǎo)程角應(yīng)等于蝸輪的分度圓螺旋角。蝸桿的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)定模數(shù)，其分度圓直徑產(chǎn);蝸輪的標(biāo) TOC o 1-5

7、h z 準(zhǔn)模數(shù)是模數(shù)，其分度圓直徑心二。蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿的頭數(shù)根據(jù)和選定；蝸輪的齒數(shù)主要根據(jù)確定。阿基米德蝸桿傳動(dòng)變位的主要目的是為了和。在進(jìn)行蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，通常蝸輪齒數(shù)z226是為了； z2壓力 角a=20。,頭數(shù)z,=2,直徑系數(shù)尸10,蝸輪齒數(shù)z2=54,傳動(dòng)效率q = 0.75。試確定:（1）蝸輪的轉(zhuǎn)向；（2）作用在蝸桿、蜩輪上的各力的人小及方向。3一普通閉式蝸桿傳動(dòng)，蝸桿主動(dòng)，輸入轉(zhuǎn)矩午=113 OOON mm,蝸桿轉(zhuǎn)速/|=l 460i7mint m=5 mm尸10, z, = 3,z2 = 60 ,蝸桿材料為45鋼,表面淬火,HRCA45,蝸輪材料用 ZCuSnlOPl,離心鑄

8、造。已知了 = 18“266、px =120 試求：（1）嚙合效率利傳動(dòng)效率；（2）嚙合中各力的大?。唬?）功率損耗。4. 一單級(jí)普通圈柱蝸桿減速器，傳遞功率P=7.5kW,傳動(dòng)效率?7=0.82,散熱血積 A=1.2m2,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)av=8.15W/ （m2C）,環(huán)境溫度/。=20匸。問該減速器能否連續(xù) 工作？五、受力分析：1.圖示蝸桿傳動(dòng)均以蝸桿為主動(dòng)件，試在圖上標(biāo)出蝸桿（或蝸輪）的轉(zhuǎn)向，蝸輪齒的 螺旋線方向，蝸桿、蝸輪所受各分力的方向。2.圖示蝸桿傳動(dòng)，蝸桿1主動(dòng)，其轉(zhuǎn)向如圖示，螺旋線方向?yàn)橛倚?。試決定:3題圖所示為兩級(jí)蝸桿減速器,蝸輪4為右旋,逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)（必），要求作用在軸 II

9、上的蝸桿3與蝸輪2的軸向力方向相反。試求：（1）蝸桿1的螺旋線方向與轉(zhuǎn)向；（2）【田i出蝸輪2與蝸桿3所受三個(gè)分力的方向。4.圖所示為某手動(dòng)簡(jiǎn)單起重設(shè)備，按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿，提升遺物G。試求:（1）蝸桿與蝸輪螺旋線方向：（2）在圖上標(biāo)出嚙合點(diǎn)所受諸力的方向；（3）若蝸桿自鎖，反轉(zhuǎn)手柄使重物下降，求蝸輪上作用力方向的變化。第11章蝸桿傳動(dòng)(參考答案)-選擇填空：IB2C3A4B11C12B13B14B21A22D二、判斷題:1 J2X3X4X三、填空題:1斜2低.好,1、2、45A6A7C8A15B16D17D18A5 V9D 10A19D20B5齒面膠合.疲勞點(diǎn)蝕、磨損.齒根彎曲疲勞,相對(duì)滑動(dòng)

10、速度，膠介、磨損6蝸輪、蝸桿7相同8與其旋轉(zhuǎn)方向相反,指向圓心9嚙介功率損耗、軸承摩擦功耗、攪油功耗10齒條與斜齒輪，軸向、端面 11增大、提高 1多、113淋升過高.膠合，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量，散發(fā)的熱量14單、較大 15相同、導(dǎo)程角 16軸向、mq；端mz217傳動(dòng)比、效率；傳動(dòng)比18湊傳動(dòng)比、湊中心距19保證傳動(dòng)的平穩(wěn)性；防止蝸輪尺寸過大，造成相配蝸桿的跨距增大，降低蝸桿的彎曲剛度20齒而膠合、點(diǎn)蝕，齒面接觸疲勞，齒根彎曲疲勞，齒面除損、輪齒折斷，齒根彎曲披勞21通過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平而22相對(duì)滑動(dòng)；減摩、耐燃；碳索鋼或合金鋼，青銅或轄鐵;蝸輪23相同24蝸輪；蝸輪A VX V

11、y I I I Vi 四、計(jì)算題：1解:(1)確定蝸桿傳動(dòng)基木參數(shù)加=/ 彳=80 /10 = 8mmz? =iZ = 18x2 = 36y = arctan(Z / q) = arctan(2/10) = 1118360* = 11。1&36(2)求血和中心距d2 = mz2 =8x36 = 288mma = m(q + z2)/2 = 8x(10 + 36) / 2 = 184mm2解:（1）蝸輪的轉(zhuǎn)向見圖解。（2）計(jì)算蝸桿蝸輪上所受的力:% = niq = 4x10 = 40mmd2 = mz2 =4x54 = 216mmz54= Ti2r = 7； z； =250 OOx x 0.75

12、 =506 250N mm22T2x2500040N = 1 250 NFaI = Ft2 = - =2x506250216N = 4 687.5N（2）計(jì)算傳動(dòng)效率“：吋=如18。26冷= 92?tan( / +pj taiX 18 26 + 120) =0.955 = 0.955x0.927 = 0.885 tan(y + z?v)計(jì)算嚙合時(shí)的各分力：1)計(jì)算轉(zhuǎn)矩乙7 = 丁沖2 = 7；?7= 113 000X0.885X N mm = 2 000 100 N 乙3mm2）計(jì)算各分力27；27；=d mq2x1130005x10N = 4520N耳誌2晉二d22T22x20001000

13、xtKf=N = 13 334 Nmz75x60Fr =Fr2 =Ft2 tana= 13 334Xtan 20 N = 4 853.18 N計(jì)算功率損耗：1)計(jì)算蝸桿的輸入功率B113000 x14609.55xl06kW= 17.3 kW丁2陀9.55x106 xz22000100 x1460 x3 9.55x10、6()kW =15.3 kW3)計(jì)算功率損耗AP&P = P、_P = (17.3 -15.3) kW = 2kW4.解：蝸桿減速器在既定工作條件卜的油溫1000P(l)asA= 20 +1000 x7.5x(1-0.82)8.15x1.2因t7（TC,所以該減速器不能連續(xù)T作。五、受力分析:1 解:2解：（