機械制造裝備設計 習題答案

1、26、某車床的主軸轉速n=401800r/min ，公比電動機的轉速，試擬定結構式，轉速圖；確定齒輪的齒數(shù)、帶輪的直徑；演算轉速誤差；畫出主傳動系統(tǒng)圖。 解：該主軸的變速范圍為: 根據(jù)變速范圍、公比可求變速的級數(shù)擬定結構式級數(shù)為12的傳動副數(shù)為2或3的傳動方案有以下幾種： 根據(jù)級比規(guī)律和傳動副前多后少、傳動線前密后疏的的原則確定 查表可獲得12級轉速為 40、56、80、112、160、224、315、450、630、900、1250、1800作轉速圖如下：40568011216022431545063090012501800r/min1440r/min電IIIIIIIV 符合要求符合要求最后

2、擴大組的變速范圍：符合要求帶輪的直徑計算（因功率參數(shù)等不詳僅舉例說明）：查表取小帶輪的基準直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 197mm查表取大帶輪的基準直徑為200mm齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動副共有3對 傳動比為 1:1 1:1.41 1:2如果采用模數(shù)相同的標準齒輪， 則三對傳動副的齒輪和相同查表可得40568011216022431545063090012501440r/min電IIIIIIIV取 可以確定 三個傳動副的齒數(shù)為1800r/min1：1傳動副 36 361：1.41傳動副 30 421：2傳動副 24 48同理可確定II III 軸的齒數(shù)和取 84 1

3、：1傳動副齒數(shù)取 42 42 1：2.82傳動副齒數(shù)取22 62III IV之間的傳動副齒數(shù)和取 902：1的傳動副齒數(shù)取 60 301：4的傳動副齒數(shù)取 18 72 轉速誤差的計算主軸各級轉速所獲得的實際轉速按下面的公式計算123456789101112理論轉速40568011216022431545063090012501800實際轉速39.3256.1778.64110.81158.30221.63314.56449.38629.13886.51266.431773轉速誤差率（%）1.700.311.701.061.061.060.140.140.141.51.311.5允許誤差： 根據(jù)

4、上表可知轉速誤差率在允許的范圍內繪制傳動系統(tǒng)圖如下：36243036484242224262601830721440r/min27、某機床主軸轉速n=1001120r/min ，轉速級數(shù)，電動機的轉速，試設計該機床的主傳動系，包括擬定結構式和轉速圖，畫出主傳動系統(tǒng)圖。1.41查表可獲得8級轉速為 100，140，200，280，400，560，800，1120擬定8級轉速的結構式： 根據(jù)級比規(guī)律和傳動副前多后少、傳動線前密后疏的的原則確定10014020028040056080011201440r/min電IIIIIIIV 符合要求符合要求最后擴大組的變速范圍：符合要求帶輪的直徑計算（因功率參

5、數(shù)等不詳僅舉例說明）：查表取小帶輪的基準直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 221.625mm查表取大帶輪的基準直徑為224mm齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動副共有2對 傳動比為 1:1 1:1.41如果采用模數(shù)相同的標準齒輪， 則三對傳動副的齒輪和相同查表可得取 可以確定 兩個傳動副的齒數(shù)為1：1傳動副 24 241：1.41傳動副 20 28同理可確定II III 軸的齒數(shù)和取 601：1傳動副齒數(shù)取 30 30 1：2傳動副齒數(shù)取20 40III IV之間的傳動副齒數(shù)和取 721.41：1的傳動副齒數(shù)取 42 301：2.82的傳動副齒數(shù)取 19 53轉速誤差的計算主軸各

6、級轉速所獲得的實際轉速按下面的公式計算12345678理論轉速1001402002804005608001120實際轉速100.98141.25201.78282.49394551.67881103.2轉速誤差率（%）0.890.890.890.891.51.51.51.5允許誤差： 根據(jù)上表可知轉速誤差率在允許的范圍內繪制傳動系統(tǒng)圖如下：20242830203040421930531440r/min2428試從，級變速機構的各種傳動方案中選出最佳方案，并寫出結構式，畫出轉速圖和傳動系統(tǒng)圖。轉速不重復的方案： 轉速重復的方案 等根據(jù)級比規(guī)律和傳動副前多后少、傳動線前密后疏的的原則確定 也可選擇

7、轉速重復的方案。假定最小轉速為31.5r/min 查表可得各級轉速為31.5， 40，50，63，80，100，125，160，200，250，315，400，500，630，800，1000，1250，1600。125160200250315400500630800100012501600r/min1440r/min電IIIIIIIV31.540506380100 符合要求符合要求最后擴大組的變速范圍：符合要求帶輪的直徑計算（因功率參數(shù)等不詳僅舉例說明）：查表取小帶輪的基準直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 221.625mm查表取大帶輪的基準直徑為224mm齒輪齒數(shù)的確定：I II

8、 軸之間的傳動副共有2對 傳動比為 1:1 1:1.25 1:1.6如果采用模數(shù)相同的標準齒輪， 則三對傳動副的齒輪和相同查表可得取 可以確定 三個傳動副的齒數(shù)為1：1傳動副36 361：1.25傳動副 32 401：1.6傳動副 28 44同理可確定II III 軸的齒數(shù)和取 841：1傳動副齒數(shù)取 42 42 1：2傳動副齒數(shù)取28 561：4傳動副齒數(shù)取17 67III IV之間的傳動副齒數(shù)和取902：1的傳動副齒數(shù)取 60 301：4的傳動副齒數(shù)取 18 7232283628564217601830404436425667721440r/min轉速誤差的計算主軸各級轉速所獲得的實際轉速

9、按下面的公式計算123456789理論轉速31.540506380100125160200實際轉速31.8139.9849.9962.6878.898.5125.36157.6197轉速誤差率（%）0.980.030.030.511.51.50.291.51.5101112131415161718理論轉速250315400500630800100012501600實際轉速254.47319.90399.88492.5630.47881002.91260.81576轉速誤差率（%）1.791.511.50.030.6351.50.290.8641.5允許誤差： 根據(jù)上表可知轉速誤差率在允許的范圍

10、內29、用于成批生產(chǎn)的車床，主軸轉速45500r/min，為簡化機構選用雙速電機，n電=720r/min和1440r/min，試畫出該機床的轉速度和傳動系統(tǒng)圖。 采用雙速電機時公比一般取1.41和1.26 本例中取1.41查表可獲得8級轉速為45，63，90，125，180，250，360，500擬定8級轉速的結構式： 選用多速電機是將多速電機作為第一擴大組放在傳動式前面基本組放在第一擴大組的后面因此確定最后的結構式為I軸的帶輪轉速為720r/min查表取小帶輪的基準直徑為125mm則大帶輪直徑 取0.015 246.25mm查表取大帶輪的基準直徑為250mm45639012518025036

11、05001440r/min電IIIIII72010001440720r/min 符合要求符合要求最后擴大組的變速范圍：符合要求齒輪齒數(shù)的確定：I II 軸之間的傳動副共有2對 傳動比為 1:2 1:2.82如果采用模數(shù)相同的標準齒輪， 則三對傳動副的齒輪和相同查表可得取 可以確定 三個傳動副的齒數(shù)為1：2傳動副23 461： 2.82傳動副 18 51同理可確定II III 軸的齒數(shù)和取 721.41：1傳動副齒數(shù)取 42 301：2.82傳動副齒數(shù)取19 53231846194230531440r/min51720r/min轉速誤差的計算主軸各級轉速所獲得的實際轉速按下面的公式計算12345

12、678理論轉速456390125180250360500實際轉速44.8763.5689.73127.12175.21248.22350.43496.44轉速誤差率（%）0.2970.890.2971.72.660.712.660.71允許誤差： 根據(jù)上表可知轉速誤差率在允許的范圍內33、某數(shù)控機床，主軸最高轉速，最低轉速，計算轉速為，采用直流電動機，電動機功率=15kw，電動機的額定轉速，最高轉速為，試設計分級變速箱的傳動系，畫出轉速圖和功率特性圖，以及主傳動系統(tǒng)圖。主軸要求的很功率范圍為電機所能達到的恒功率范圍取 =4.06 取Z=4機械分級結構式可寫作45004000400020003202000150013331333100010006676675005003603331671671608040r/min403.6KW15KW電機的恒功率范圍為15004500r/min經(jīng)過1:1.125 1:1 1:1 三對傳動副在主軸可獲得的功率范圍為13334000r/min(紅色)經(jīng)過1:1.125 1:2 1:1 三對傳動副在主軸可獲得的功率范圍為6672000r/min(黑色)經(jīng)過1:1.125 1:1 1:4