輪系及其設(shè)計習題解答

第六章齒輪系及其設(shè)計習題解答6.1 在圖示的手搖提升裝置中，各輪齒數(shù)為z 20，z 50，z 15，1 2 3z 30，z4

40。試求傳動比i16

并指出提升重物時手柄的轉(zhuǎn)向。i162 4 6zi162 4 6zzz13520151 200方向：從左往右看為順時針方向。1O14O22O42”O(jiān)33”3

503040題6.1圖 題6.2圖6.2 在圖示輪系中各輪齒數(shù)為z 20，z 40，z 20，z 30，z 20，1 2 2 3 3z 40。試求〕傳動比i 2〕如要變更i 的符號，可實行什么措施？4 14 14〔1〕i

z2z3z4

403040614 zz z12 3

2020204的軸線與輪141的轉(zhuǎn)向相反，故在傳動比前加“—”14要變更i 的符號可將齒輪3和4變?yōu)閮?nèi)嚙合齒輪或在34間加一個惰輪。14在圖示的機械式鐘表機構(gòu)中，E為擒縱輪，N為發(fā)條盤，S、M、及H分別為秒針分針和時針：z 72，z 12，z 8，z 60，1 2 3 4 5 6 7z 6，z 8，z 24，z 6，z 24，求秒針和分針的傳動比i 和分針與時8 9 10 11 12 SM針的傳動比i 。MH解： 該輪系為平面定軸輪系，故有i nS i

n zz 6064 6(1)2 5 3 60SM nM

64 n4

zz 886 4n n z z 2424i M i 9 (1)2 1012 12MH nH

912 n12

zz911

86精選文庫精選文庫33—題6.3圖 題6.4圖圖示為一滾齒機工作臺的傳動機構(gòu)工作臺與蝸輪5固聯(lián)：z z 20，1 1z 35，z 50z 28蝸桿z z 1旋向如下圖假設(shè)要加工一個齒數(shù)z 322 5 7 4 6 5的齒輪，試求掛輪組齒數(shù)比z z 。2 4解：該輪系為空間定軸輪系，故有ni 1

zzzz 2 3 4 5

35z4

5015 n5

zz12

zz3

20z 12ni 1

z7z5

283215 n5

zz1

201又 i i15 15z

125z24

646.5 在圖示輪系中z 18，z 30，z 18，z 36，1 2 2 3 3 4z 〔右旋蝸桿z4

，z5

20m2mmn1

1000rmin〔方向如下圖，求齒條6的線速度解：該輪系為空間定軸輪系，故有n zzzz 30363660i 1 2 3 4 5 20015 n5

zz12

zz3

18181821n n n15 5 i15

10002005rmin6的線速度為d5n5

2205

10.5mms60 60 60方向：水平向右。題6.5圖 題6.6圖圖中所示輪系中，各輪齒數(shù)為：z z z z z 20，齒輪1、1 2 3 5 64、5、7為同軸線，試求該輪系的傳動比i 。171、4、5、7為同軸線，有r rd d4 1 2 3則 z z 2z 2z 2040401004 1 2 3同理z z 2z 2040607 5 6又該輪系為空間定軸輪系，故有n zzzzz zz

10060i 1(1)3 2 3 4 6 7 4 7 15 15 n5

zzzzz zz12 35 6 1

2020圖示(ａ)〔ｂ〕為兩個不同構(gòu)造的錐齒輪周轉(zhuǎn)輪系，z 20，z 24，1 2z 30，z2

40，n1

200rmin，n3

100rmin。求兩輪系的nH

等于多少？6.7圖解：在圖〔a〕1、2—2/、3中iH

1

zzH 2 313 n n3 H

zz12200nH100

24402030nH解得 n 方向與輪1的方向相反。H在圖〔b〕1、2—2/、3中iH

1

zzH 2 313 n n3 H

zz12200nH100

24402030nH解得 n 方向與輪1的方向一樣。H在圖示輪系中，z 60，z 18，z 21，各輪均為標準齒輪，且模數(shù)1 2 3相等。試求〔1〕4z

〔〕傳動比i4 1H

H的轉(zhuǎn)向。1、2—3、4中，依據(jù)同心條件有m(z1

z2)m(z2

z)32 2解得 z 634n

zz 1863 1i 1

1iH1 2 41 1H nH

14 zz13

6021 10行星架H1的方向一樣。題6.8圖 題6.9圖在如下圖輪系中，z 20，z 25，z 15，z 60，齒輪1的轉(zhuǎn)1 2 3 4n300rmin，求n1

的大小和方向。1、2—3、4中，有n

zz 2560i 1

iH

41 61H nHn

14300

zz 201513n H i

50rmin 1的方向一樣。61H如下圖為一用于自動化照明燈具上的周轉(zhuǎn)輪系。：z 60，1z z2 2

30，z z3

40，z5

120，輸入軸轉(zhuǎn)速n1

19.5rmin，求箱體的轉(zhuǎn)速。解：在行星輪系1、2—2/—3—4、5、箱體H中，有ni 1

iH

1〔

zzz2 35

1304012031H nHn

1519.5

zz z12 4

603040n H i

6.5rmin 1的方向一樣。31H題6.10圖 題6.11圖在圖示的變速器中，：z z z28，zz z 80，1 1 6 3 5 3z z z 26，當鼓輪A、B、Ci2 4 7 1H解:剎住鼓輪A1、2、3〔H〕組成定軸輪系。有i (1)z2z31H zz

802028 712剎住鼓輪B1/、4、5、Hz 80 27i i

iH

1(5)1 1H

15

z 28 7131/、4、5、H3/、7、6、5〔行星架〕組成。1/、4、5、H精選文庫精選文庫66—n n

z 80 20iH 1 H 5 15

n n5

z 28 713/、7、6、5n

28 27i 35 n5

1i536

1(

6)1 z 80 203又 n n3 H聯(lián)立求解得 i1H

47276.12 在圖示輪系中，z 30，z 26，z z z 21，z 30，1 2 2 3 4 4z 2〔右旋蝸桿1的轉(zhuǎn)速為n5

130rmin，蝸桿5的轉(zhuǎn)速為n 450rmin方向如下圖，求構(gòu)件H的轉(zhuǎn)速n 。5 H1、22/、3—3/、4、H4/、51、2ni 112 n2

z2z1

261330 15n n2 2

n 1150rmin 方向：箭頭向上i124/、5i n5

z30 4 153054

n z 24 5nn n4 4

5 30rmin 方向：箭頭向上i542/、3—3/、4、HiH

n n2

z 4124

n n z4 H 2150n H 130nH解得：nH90rmin 方向：箭頭向上精選文庫精選文庫1010—題6.12圖 題6.13圖6.13 在如下圖輪系中，各輪齒數(shù)，z 2，z 50，z 24，z 48，1 2 2 3z 20，z 40，齒輪均為標準齒輪，標準安裝，主動輪1轉(zhuǎn)向如下圖，試求i 并標5 6 162、5、6的轉(zhuǎn)向。解：該輪系是由定軸輪系1、2；行星輪系2/、3、4、5〔行星架〕和定軸輪系5、6組成。依據(jù)同心條件：z z 2z 1204 2 31、2ni 112 n2

z2z1

5025 222/、3、4、5n

120i 25 n5

1i524

1(

4)1 6z 2425、6i n556 n6

40220i i16

i i25

30056的方向：箭頭向左。6.14 在圖示輪系中，：z 20，z 30，z z z 25，z 75，1 2 3 4 5 6z 25n 100rmin方向如下圖。試求n的大小和方向。7 A B2、1—7、6、A3、4、5、B2、1—7、6、An zz

2075i

1( 17)1 32A n 26A

zz 30252 7n 300rmin 方向：箭頭向上23、4、5、Bi n31iB

z251( 5)1 2253B n 35B

z 253n 150rmin 方向：箭頭向上B6.14圖圖示的減速裝置中齒輪1裝在電動機的軸上各輪的齒數(shù)：z z 20，1 2z 60，z 90，z 210，又電動機的轉(zhuǎn)速n1440rmin。求軸B的轉(zhuǎn)速n及其3 4 5 B回轉(zhuǎn)方向。1、2、3、44、5、H1、2、3、4nn

z 60i4 1 4 3 313 n n3 4

z 2014、5、HiH

n n4

n4nB

z5

210745 n n5 H

n zB 4

90 3又n nB 3n

3n 172.8rmin n 的轉(zhuǎn)向與n

的轉(zhuǎn)向一樣。B 25 1 B 1題6.15圖 題6.16圖在圖示電動三爪卡盤傳動輪系中各齒輪的齒數(shù)為：z z 25，1 2 2z 57，z 56，試求傳動比i 。3 4 141、2、3、H；1、2—2/、4、H和行星輪系3、2—2/、4、H。其中只有兩個輪系起獨立作用。1、2、3、Hn z 57 21i 1 1iH1( 3)1 1H n 13H

z 6 213、2—2/、4、Hn z 57 1i 4 1iH1 31 4H nH

43 z4i

56 56i14

1H 588i4H在圖示自行車里程表的機構(gòu)中，C為車輪軸。各齒輪的齒數(shù)為z 17，1z 68、z 23，z 19，z 20，及z 24。當車輪轉(zhuǎn)一圈時，指針P轉(zhuǎn)過多少2 3 4 4 5圈？1、2；行星輪系5、4/—4、3、2〔行星架。1、2ni 112 n2

z2z1

684175、4/—4、3、2ni 5

i2

z z 2023 114 31 52 n2

53 zz5 4

2419 114ni 115 n5

i12i52

456n nP 5

1n4561題6.17圖 題6.18圖在圖示輪系中各齒輪的齒數(shù)為：z 28，z 80，1 3 4 6又假設(shè)n1

1000rmin，求：當分別將輪3或輪6剎住時，構(gòu)件H的轉(zhuǎn)速n 。H3時，1、2、3、H組成一行星輪系。有n z 78 53i 11iH1(3)1 1H n 13hn

z 28 141n 1 264.15rmi