機(jī)械原理典型例題第七章輪系

機(jī)械原理典型例題第七章輪系當(dāng)前第1頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例1.在圖示輪系中，已知：蝸桿為單頭且右旋，轉(zhuǎn)速n1=1440r/min,轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖示，其余各輪齒數(shù)為：Z2=40，Z2‘=20，Z3=30，Z3’=18，Z4=54，試：（1）說明輪系屬于何種類型；(2）計(jì)算齒輪4的轉(zhuǎn)速n4;（3）在圖中標(biāo)出齒輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。解：（1）空間定軸輪系（2）i14=n1/n4=

(Z2·Z3·Z4)/(Z1·Z2’·Z3’)

故n4

＝8r/min（3）n4

方向←。

當(dāng)前第2頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例2.計(jì)算圖示輪系的傳動(dòng)比i1H，并確定輸出桿H

的轉(zhuǎn)向。已知各輪齒數(shù)Z1=1，Z2=40，Z2'=24，Z3=72，Z3'=18，Z4=114，蝸桿左旋，轉(zhuǎn)向如圖示。解：

(1)定軸輪系1-2i12=n1/n2=Z2/Z1=40(向下)

(2)周轉(zhuǎn)輪系:2’-(3-3’)-4-H(B)iB2’4=(n2’-nH)/(n4-nH)=1-n2’/nH=1-i2’H=-(Z3·Z4)/(Z2’·Z3’)故i2’H=1-iB2’4=1+(Z3·Z4)/(Z2’·Z3’)=+20

(3)混合輪系

i1B=i12·i2’B=40×20=800

nB=nH,方向向下當(dāng)前第3頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例3圖示輪系中，Z1=Z3=25,Z5=100，Z2=Z4=Z6=20,試區(qū)分哪些構(gòu)件組成定軸輪系？哪些構(gòu)件組成周轉(zhuǎn)輪系？哪個(gè)構(gòu)件是轉(zhuǎn)臂H？傳動(dòng)比i16=?解：（1）1-2-3-4-H(5)行星輪系

i514=(n1-n5)/(n4-n5)=1-i15

=(-1)2(Z2·Z4)/(Z1·Z3)=+16/25故i15=1-i514=+9/25(2)5、6定軸輪系

i56=n5/n6=-Z6/Z5=-1/5(3)混合輪系

i16=i15·i56=(9/25)×(-1/5)=-9/125輪1和6的方向相反當(dāng)前第4頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例4圖示為里程表中的齒輪傳動(dòng)，已知各輪的齒數(shù)為Z１=17，Z2=68，Z3=23，Z4=20，Z4'=19，Z5=24。試求傳動(dòng)比i15。解：（1）Z１、Z2為定軸輪系。

i12=-Z2/Z1=-68/17=-4（2）Z3–(Z4’-Z4)-Z5-H(2)為行星輪系，n3=0。

i53H=(n5-nH)/(n3-nH)=1-n5/nH=+(Z4·Z3)/(Z5·Z4’)

i5H=1-i53H=1-(20×23)/(24×19)iH5=1/i5H=-114(3)混合輪系，n2=nHi15=i12

·i25=i12·iH5=(-4)×(-114)=456當(dāng)前第5頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例5:圖a、b為兩個(gè)不同結(jié)構(gòu)的錐齒輪周轉(zhuǎn)輪系，已知Z1=20，Z2=24，Z2’=30，Z3=40，n1=200r/min，n3=-100r/min。求兩輪系的nH=?當(dāng)前第6頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)注意：轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比的“±”號(hào)的確定錯(cuò)誤，將導(dǎo)致整個(gè)計(jì)算結(jié)果的錯(cuò)誤。它不僅表明在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中中心輪之間的轉(zhuǎn)向之間的關(guān)系，而且將直接影響到周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的大小和正負(fù)號(hào)。用箭頭確定的構(gòu)件的轉(zhuǎn)向關(guān)系，是指轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)向關(guān)系，而非該周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件絕對(duì)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向關(guān)系。當(dāng)前第7頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例6：已知Z1=18，Z2=36，Z2’=33，Z3=90，Z4=87，求i14行星輪—Z2，Z2’聯(lián)動(dòng)關(guān)系—n2=n2’系桿—H中心輪—1，3，4

3K-H型周轉(zhuǎn)輪系解法一：差動(dòng)輪系1-2-2‘-4-H行星輪系1-2-3-H解二：行星輪系3-2-2‘-4-H行星輪系3-2-1-H當(dāng)前第8頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)例7：已知Z1=1(右)，Z1’=101，Z2=99，Z2’=Z4，Z4’=100，Z5’=100，Z5=1(右)，求i1；求當(dāng)n1=1375r/min，輸出軸H轉(zhuǎn)一周的時(shí)間t。2’-3-4-H差動(dòng)輪系

1-2空間定軸輪系1’-5’-5-4’空間定軸輪系聯(lián)動(dòng)n1=n1’，n2=n2’，n4=n4’，n5=n5’n1定軸：n2和n4’轉(zhuǎn)向相反，n2’和n4轉(zhuǎn)向相反差動(dòng)：當(dāng)前第9頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)基本概念題當(dāng)前第10頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)1.選擇題：1）圖示輪系屬于

輪系。

A.定軸；B.差動(dòng)；

C.行星；D.混合

2）圖示輪系，給定齒輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示，則齒輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)方向

。

A.與ω1相同；B.與ω1相反；

C.只根據(jù)題目給定的條件無(wú)法確定。CB當(dāng)前第11頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)3）圖示輪系屬于

輪系。

A.定軸；B.差動(dòng)；C.行星；D.混合。定軸混合行星當(dāng)前第12頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)3）圖示輪系屬于

輪系。

A.定軸；B.差動(dòng)；C.行星；D.混合。行星混合差動(dòng)混合行星當(dāng)前第13頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)4）圖示輪系是由

組成。

A.定軸輪系和行星輪系；

B.定軸輪系和差動(dòng)輪系；

C.一個(gè)定軸輪系和兩個(gè)行星輪系。A.蝸輪蝸桿和行星輪系；B.蝸輪蝸桿和差動(dòng)輪系；

C.一個(gè)行星輪系。

A.定軸輪系和行星輪系；

B.定軸輪系和差動(dòng)輪系；

C.兩個(gè)行星輪系。YYY當(dāng)前第14頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)A.定軸輪系和行星輪系；B.圓錐齒輪系和差動(dòng)輪系；C.一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系。A.定軸輪系和行星輪系；

B.蝸輪蝸桿和差動(dòng)輪系；

C.一個(gè)差動(dòng)輪系。

4）圖示輪系是由

組成。

YY當(dāng)前第15頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)習(xí)題評(píng)講當(dāng)前第16頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)7-8：所示輪系中，已知Z1=Z2=Z3’=Z4=20，輪1、3、3’與5同軸線。試求傳動(dòng)比i15。解：假設(shè)1的方向向上，則得5的方向與1的方向一致。由同軸條件，正確嚙合條件m1=m2=m3；m3’=m4=m5當(dāng)前第17頁(yè)\共有19頁(yè)\編于星期一\2點(diǎn)7-10:圖示差動(dòng)輪系中，設(shè)已知各輪的齒數(shù)Z1=15，Z2=25，Z2’=20，Z3=60，n1=200r/min，n3=50r/min。試求系桿H轉(zhuǎn)數(shù)nH的大小和方向：1）當(dāng)n1、n3轉(zhuǎn)向相同時(shí)；2）當(dāng)n1、n3轉(zhuǎn)向相同時(shí)。1）若n1，n3方向相同則n1=+200r/min，n3=+50r/min代入上式得：2）若n1，n3方向相反則n1=+200r/min，n3=-50r/min得：當(dāng)前第18頁(yè)\共有19頁(yè)\編于