DOC《第五章  轮系》

第五章??轮系 题5-1? 图示轮系中,已知1轮 转向n1如图示.

各轮齿数为:Z1=20, Z2=40,Z3= 15,Z4=60,Z5=Z6= 18, Z7=1(左旋蜗杆),Z8 =40,Z9 =20 . 若n1 =1000 r/min ,齿轮9的模数 m =3 mm,试求齿条10的速度v10 及 其移动方向(可在图中用箭头标出). 解题分析: 判定轮系类型:因在轮系运转时,所有齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的,但 有轴线相互不平行的空间齿轮传动,故为空间定轴轮系. 确定传动比计算式:其传动比的大小仍可用式(6-1)计算,但转向只能用画箭头的方法确定. ? ? ? ? ? ?解答: 1.确定齿条10的速度v10 大小 ∵??? ∴??? 2.确定齿条10移动方向根据圆柱齿轮传动、锥齿轮传动及蜗杆传动的转向关系,可 定出蜗轮转向n8为逆时针方向,齿轮9与蜗轮8同轴,n9 = n8,齿条10线速度v10与9轮线速度v9方向一致,故齿条10的移动方向应朝上(↑) 题5-2? 图示轮系中,已知蜗杆1为双头左旋蜗杆,转向如图示,蜗轮2的齿数为 Z2=

50 ;

蜗杆2′为单头右旋蜗杆, 蜗轮3的齿数为Z3=40;

其余各轮齿 数为;

Z3′=30,Z4 =

20 ,Z4′ =

26 , Z5 =18,Z5′=28,Z6=16,Z7=18.要求: (1) 分别确定蜗轮

2、蜗轮3的 轮齿螺旋线方向及转向n

2、n3 ;

(2) 计算传动比i17 ,并确定齿 轮7的转向n7. 解题分析: 判定轮系类型:因在轮系运转 时,所有齿轮的轴线相对于机架的 位置都是固定的,但有轴线相互不 平行的空间齿轮传动,故为空间定 轴轮系. 确定传动比计算式:空间定轴 轮系的传动比大小仍可用教材(5-1) 式计算,但转向只能用画箭头的方法 确定. 解答:? 1.确定蜗轮

2、蜗轮3的轮齿 螺旋线方向:根据蜗杆传动正确啮 合条件?,?,可确定蜗轮2为左旋,蜗轮3为右旋. 蜗轮

2、3转向:根据 蜗轮蜗杆的相对运动关系,确定转向n

2、n3如题解5-2 图所示. 2.传动比i17: 3.7轮的转向:在题5 -

2 图上用画箭头的方法,可定出n7 的方向朝上(即↑),因7轮轴线与蜗杆1轴线平行,故也可说n7与n1转向相同. ?题5-3 ?已知轮1转速n1 =140 r/min,Z1=40, Z2 =20.求: (1)轮3齿数 Z3 ;

(2)当n3 = -40 r/min时,系杆H的转速 nH的大小及方向;

?? (3)当nH =

0 时齿轮3的转速n3 . ?解题分析: 1.由轮系中三个基本构件的同心条件,确定Z3 ;

2.nH ≠ 0时,在轮系运转中,齿轮2的轴线绕轮

1、3及系杆H的轴线转动,其自由度为2,故为差动轮系, 系杆转速须通过原差动轮系的转化轮系(假想定轴轮系)传动比计算公式(5-2)式求得;

3.nH = 0时,则为定轴轮系, 其传动比用(5-1)式计算. 解答: 1.求Z3 : 根据图示轮系的同心条件,其中心距应满足12=32 ?,而标准齿轮传动,其相互啮合的齿轮模数相等,? 故: ?? r1 + r2 = r3 - r2??????? r3 = r1 + 2r2?????? mz3 = mz1 + 2mz2? z3 = z1 + 2z2 =

40 + 2*20 =

80 2.当n3 = -40r/min时,求nH nH =

20 r/min? 与n1 转向相同. ??? 3.当nH = 0时,求n3 :当nH = 0时,图示轮系成为定轴轮系,所以 ?? ? 即n3与n1 转向相反 题5-4 ?图示为锥齿轮组成的周转轮系.已知:Z1 =Z2=17, Z2′= 30,Z3=

45 ,若1轮转速n1 =200 r/min . (1)确定系杆的转速nH 的大小和转向;

(2)试问能否用 教材式(5-2)求解该周转轮系中行星轮2的转速n2 ?为什么? ? ? ? ? ?解题分析: 判定轮系类型: 因在轮系运转时,齿轮2和2′的轴线相对于机架的位置不固定,且齿轮3固定不转动,该轮系为由锥齿轮组成的行星轮系;

确定传动比计算式:系杆转速nH须通过行星轮系的转化轮系(假想定轴轮系)传动比公式 (5-2)求得. 注意:因3轮与1轮轴线平行,转向关系可在其转化轮系中,用画箭头方法确定(题解5-4图中虚线箭头所示),转化轮系传动比公式中,齿数比前应代入符号,? 同向时用 + 代入,相反时用 - 代入. 解答: 1.求解系杆转速nH 大小,确定nH的转向 因为?同向(题解6-4图所示),故其转化轮系传动比公式: ?r/min nH的转向:因i1H为 - 值,所以nH与n1转向相反. 2.不能用计算式求解n2 . 因轮2的轴线与中心轮1和系杆H的轴线不平行,它 们的角速度不能按代数量进行加减,即: ,故不能用?的计算式求解n2 . 题5-5? 图示万能刀具磨床工作 台的进给装置中,运动经手柄输入, 由丝杠输出,已知单头丝扛螺距L=