内容发布更新时间 : 2024/5/3 22:50:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

（2）其他主要尺寸

分度圆直径

d1?z1?mn39?4??158.108mm 0?cos?cos922z2?mn109?4??441.892mm

cos?cos9022?d2? 齿顶高和齿根高 ha**?(han?Cn)?mn?(1?0.25)?4?5mm

齿顶圆直径 da1 da2?d1?2ha?158.108?2?4?166.108mm ?d2?2ha?441.892?2?4?449.892mm

16. 在如图所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器中，已知：高速级齿轮Z1=21，Z2=52，mn1=3mm，

?1?1207?43??；低速级齿轮Z3=27，Z4=54，mn2=5mm，输入功率P1=10kW，n1=1450r/min。

齿轮啮合效率?1=0.98，滚动轴承效率?2?0.99。试求：

（1）低速级小齿轮的齿（旋）向，以使中间轴上的轴承所受的轴向力较小；

（2）低速级斜齿轮分度圆螺旋角β2为多少度时，中间轴上的轴承所受的轴向力完全抵

消？

（3）各轴转向及所受扭矩；

（4）齿轮各啮合点作用力的方向和大小（各用三个分力表示）。

解：中间轴上的齿轮的齿向相同，即低速级小齿轮的齿向为左旋，如题解图所示，可使中间轴上的轴承

所受的轴向力较小。

为使中间轴上的轴承所受的轴向力完全抵消，必须使

Fa1即 Ft1??Fa2

?tg?I??Ft3?tg?II

22?T1??22?T1?iI??1??2 ?tg?I??tg?II

d1d35?27d3d3cos?II?tg?I??tg?I??tg?I tg?II?3?52????d1?i1??1??2d2??1??212cos?I sin?II?5?27?sin1207?43???0.1874(3?52)?0.98?0.99

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所以 ?II但当?II?10.80

?10.80时

aII?mn?(z3?z4)5?(27?54)??206.15mm

2?cos?II2?cos10.80中心距aII应取整数，令aII?206mm，则

?II?arccosmn?(z3?z4)5?(27?54)?arccos?10034?37??

2aII2?206 各轴转向如题解图所示，各轴扭矩为 I轴 T1?9.55?106?P110?9.55?106??65900N?mm n1145052?0.98?0.99?1.583?105N?mm 21545III轴 T3?T2?iII??1??2?1.583?10??0.98?0.99?3.07?105N?mm

27II轴 T2?T1?iI??1??2?65900? 齿轮各啮合点作用力的三个分力的方向如题解图所示，其大小可求得如下 Ft1?Ft2?2T1?22?65900?0.99??2025N3?21d1cos1207?43??

Ft1?tg?n2025?tg200 Fr1?Fr2???753.8N

cos?Icos1207?43?? Fa1?Fa2?Ft1?tg?I?2025?tg1207?43???435.2N

2T2?22?1.583?105?0.99??2282.3N Ft3?Ft4?5?27d3cos10034?37??Ft3?tg?n2282.3?tg200 Fr3?Fr4???845N 0cos?IIcos1034?37?? Fa3?Fa4?Ft3?tg?I?2282.3?tg10034?37???426N

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题16图

17. 图示的一对直齿圆锥齿轮传动，已知：m=3mm，z1=24，z2=48，b=25mm，小锥齿轮传递功率

P1=2Kw，n1=160r/min，试求齿轮啮合点作用力的方向和大小（各用三个分力表示）。

题17图

第13章 蜗杆传动

一、 填空与选择题

1. 磨削时没有理论误差、精度较高的普通圆柱蜗杆是 。 （1）延伸渐开线蜗杆 （2）渐开线蜗杆 （3）阿基米德蜗杆 （4）圆弧面蜗杆 2. 标准蜗杆传动的中心距计算公式应为 。

11m(Z1?Z2) （2）a?m(q?Z2) 2211 （3）a?mt(q?Z2) （4）a?mn(q?Z2)

223. 设变位前后蜗杆传动的传动比分别为i（变位前）和i?（变位后），则二者之间应有如下关

（1）a?系： 。

（1）i??i （2）i?i （4）不一定 4. 设变位前后蜗杆传动的中心距分别为a（变位前）和a?（变位后），则二者之间应有如下

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关系： 。

（1）a??a （2）a?a （4）不一定

5. 蜗杆蜗轮啮合面间的滑动速度V2与蜗杆的圆周速度V1之间有如下关系 。 （1）V2 = V1 （2）V2 > V1 （3）V2 < V1 （4）V2 与 V1 没有关系 6. 蜗杆传动的主要失效形式是 。

（1）齿面疲劳点蚀 （2）齿根的弯曲折断 （3）齿面的胶合和磨损 （4）齿面的塑性变形 7. 蜗杆传动的油温最高不应超过 。

0000

（1）30C （2）50C （3）80C （4）120C 8. 其它条件相同时，若增加蜗杆头数，则滑动速度 。 （1）增加 （2）减小 （3）保持不变 （4）不一定 9. 蜗杆主动时，为提高蜗杆传动的效率，可 。 （1）增加蜗杆头数 （2）增加蜗轮齿数

（3）增大蜗杆模数 （4）增大蜗杆特性系数q （5）增大蜗杆的螺旋角

10. 蜗杆传动的主平面是指 的平面。

11. 变位后蜗轮的分度圆与节圆（是、否）重合。蜗杆主平面内的分度线与节线（是、否）重

合。

12. 闭式蜗杆传动装置的功率损耗包括 、 及 三部分。

13. 对于下蜗杆式或侧蜗杆式的传动，浸油深度应为 ，当为上蜗杆式时浸油深度应

为 。

二、简答题

1. 圆柱蜗杆传动的类型有哪些？各有什么特点？其正确啮合的条件是什么？蜗轮滚刀与蜗

杆形状和尺寸有什么关系？

2. 什么是自锁蜗杆传动？自锁的条件是什么？ 3. 蜗杆传动为什么要引入直径系数q？

4. 蜗杆传动为什么要限制蜗轮齿数27?z2?80？ 5. 为什么蜗杆的螺旋线升角λ一般都小于28？

6. 蜗杆的热平衡计算不满足要求时可采取哪些措施？

7. 设蜗杆的螺旋角为β1，蜗杆副的当量摩擦系数为f?，若ctg?1?f?，传动时蜗轮能否带动蜗杆？

8. 某蜗杆传动传动比i=20，蜗轮齿数Z2=40，模数m=5mm，蜗杆顶圆直径da1=60mm，试求： （1）蜗杆的直径系数q； （2）蜗轮的螺旋角β2； （3）中心距a。

9. 已知标准蜗杆传动的i=20，m=14mm，q=9，Z1=2，试计算蜗杆蜗轮的分度圆直径d，顶圆直

径da，蜗轮螺旋角β2及中心距a。 10. 设计某分度机构的蜗杆传动。要求i=45，蜗轮直径不超过100mm，试确定主要参数Z1、Z2、

m、q及λ。

11. 图示蜗杆传动中，已知ω2及Fa2的方向，试确定Ft1、Ft2、Fr1、Fr2、Fa1、ω1的方向以及蜗

杆的螺旋线方向，并在图上标出。

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0

题11图

12. 与齿轮传动相比，蜗杆传动有何优点？什么情况下宜采用蜗杆传动？为何传递大功率时，

很少采用蜗杆传动？

13. 圆柱蜗杆传动的标准模数是什么？蜗杆轴向模数mx，蜗杆头数z1，蜗杆轴向齿距px，蜗杆

导程pz，蜗杆直径系数q和蜗杆导程角γ之间各有什么关系？

14. 如何较恰当地选用蜗杆传动的传动比i、蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2？试述蜗杆传动变位的

目的和特点。

15. 为什么蜗杆传动的传动比只能表达为i=z2/z1，却不能以i=d2/d1来表示。 16. 蜗杆传动常见的失效形式有哪些？其强度计算准则是什么？ 17. 蜗杆传动常用的材料组合是哪些？各有什么特点？如何选用？

18. 为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？可采用哪些措施来改善散热条件？

三、分析计算题

1. 工具显微镜头部采用了蜗杆蜗轮、斜齿条斜齿轮作升降机构，其参数如图所示。试确定： （1）手轮顺时针方向转一圈齿条移动的距离和方向；

（2）要使蜗轮轴上的轴向力抵消一部分，则斜齿轮和斜齿条各取什么旋向？

（3）如要使蜗轮轴上的轴向力完全抵消，则斜齿轮的螺旋角β应取多大？（设蜗杆传动的

效率η=0.8，且不计齿轮副和轴承的效率）

题1图 题2图

2. 图示采用蜗杆传动的提升装置，卷筒固定在蜗轮上。已知m=8，Z1=1，Z2=40，蜗杆分度圆

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