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:3858483842484258'5'31'6'426116-=⨯⨯⨯⨯=-==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 41231225520100=++==⨯=z z z z 75612332060=+==⨯=(2)iz z z z zz z z z z17323467123561=-()=-⨯⨯=-100602020153、在图示轮系中,已知:蜗杆为单头且右旋,转速n11440= r/min,转动方向如图示,其余各轮齿数为:402=z,20'2=z,303=z,18'3=z,544=z,试:(1)说明轮系属于何种类型;(2)计算齿轮4得转速n4;(3)在图中标出齿轮4的转动方向。
(1)定轴轮系(2)nz z z nz z z412312341201840305414408=⋅⋅⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯=''r/min(3)n4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''5123420304052'2015118577.7z z z znin 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m in /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520156025'21323113-=⨯⨯-=⨯⨯-=--=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 /33.86506)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,Hi 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:23060120305316426116-=⨯⨯-=⨯⨯⨯⨯-=--=z z z z z z n n n n i B B B31161=-=BB 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 z⑶0,3'21323113==--=n z z zz n n n n i H H H1631613120606515111'2132131=-=⨯⨯-=-=-=z z z z i i HH 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 z1-2-3-4组成行星轮系(4为系杆)21324341413z z zz n n n n i -=--=2941.311213241314=+=-=z z z z i i 4-5-6-B 组成行星轮系0,6466446=-=--=n z zn n n n i B B B8889.518/1061146464==+=-=z z i i BB 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 12212137137=== 方向↑。
2'、3、3'、4、B 为周转轮系。
3 243B 4B 2B4 2z z zz n n n n i -=--=3 24321z z z z n n B +=, n n 22'=。
r/min 53.643 3 23 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55.331424114===z z z z n n i 4’-5-6-7组成行星轮系(7为行星架)0,6'46767'4764'=-=--=n z zn n n n i8986.2'114676'47'4=+=-=z z i i 7-8-9-H 组成行星轮系0,9799779=-=--=n z zn n n n i H H H=+=-==79797711z z i n n i HH H 2.7766 571.28747141=⨯⨯=H H i i i i ,min /2.12411r i n n HH ==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 z4-5-6-Q 组成行星轮系 Q Q Q Qi z z n n n n i 44664461-=-=--=(1) 1-2-3-P 组成行星轮系 P pp Pi z z n n n n i 11331131-=-=--=(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=-=Pi 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 Hi z z zz n n n n i 1'213231131-=⨯⨯=--=()25925252020111'213221=⨯⨯-=⨯⨯--=z z z z i H(3)由齿轮4和行星架H 组成定轴轮系,5110020444-=-=-==H H H z z n n i (4)125951259414114-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=•==H H i i n n i41i =9125-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519191820381838'43'1254315225-=⨯⨯⨯⨯-=-==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)1615'6 '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。