蜗杆蜗轮习题.doc

1、如图所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。巳知模数m8mm，蜗杆头数z11，蜗杆分度圆直径d180mm，蜗轮齿数z240，卷筒直径D200mm，蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数fV0.03，轴承和卷简中的摩擦损失等于6，问： (1)欲使重物W上升1m,手柄应转多少转?并在图上标出手柄的转动方向。(2)若重物W5000N，手摇手柄时施加的力F100N，手柄转臂的长度L应是多少? 2、图示为手动铰车中所采用的蜗杆传动。已知m=8mm，d1=80mm ，z1=1，i=40，卷筒的直径D=250mm，试计算：（1）欲使重物上升1m，应转动蜗杆的转数；（2）设蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数为0.18，检验该蜗杆传动是否满足自锁条件；（3）设重物重Q=5kN，通过手柄转臂施加的力F=100N，手柄转臂的长度l的最小值 (不计轴承效率) 。3、图示传动中，蜗杆传动为标准传动：m=5mm，d1=50mm，z1=3(右旋)，z240；标准斜齿轮传动：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不计摩擦，蜗杆主动，试求：1）斜齿轮3、4的螺旋线方向。2）螺旋角b的大小。1、解 (1) i=z2/z140设重物上升1m，手柄应转x转，则手柄的转动方向示于图中(3分)(2)2、解：（1）重物上升1m时，卷筒转动圈数：N2=1000/D=1000(250x3.14)=1.27蜗杆转动圈数为：N1=i N2=40x1.27=50.96(圈) （2）蜗杆直径系数q=d1/m=808=10导程角：=arctan=arctan=7.125o 当量摩擦角：v=arctanfv= arctan=10.204o因为：v所以 蜗杆传动满足自锁条件 （3）蜗杆传动的啮合效率： 则: 3、1）斜齿轮3为右旋，斜齿轮4为左旋。2），因为，所以，题7图124323124323左旋蜗杆左旋蜗轮F12aF21aF32aF23aF43an1F34a4在题4图中，齿轮12为斜齿轮，23为圆锥齿轮，34为蜗轮蜗杆，按照尽量减小轴向力的要求，(1) 试判断斜齿轮12、蜗轮蜗杆34的螺旋方向，以及各轮的转向（螺旋方向用文字说明，转向可在图上画出）；(2) 标注出F21a、F12a、F32a、F23a、F43a、F34a。（共10分）答案：由斜齿轮1的转向确定斜齿轮2的转向，由圆锥齿轮2的轴向受力向左知斜齿轮2的轴向受力应向右，为此得齿轮1为左旋、齿轮2为右旋。由圆锥齿轮3的轴向受力向下知蜗杆3的轴向受力向上，由蜗杆3的转向与轴向受力方向知蜗杆3为左旋，由啮合原理知蜗轮4为左旋。4、某带式输送机由圆锥斜齿圆柱齿轮传动组成，已知输送带的运动方向，试确定：（1） 电动机的转向？（2）要求轴上的轴向力较小时，两斜齿轮的螺旋线方向（3）画出斜齿轮1、2上所受的力（用受力图表示出各力的作用位置及方向）。 解：电动机的转向用箭头表示：向上 。 （3分） 1齿轮的螺旋线方向为右，2齿轮的螺旋线方向为左。（4分） 5下图所示为斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆传动机构，试回答下列问题：(1) 合理确定斜齿轮1、2和蜗杆3、蜗轮4的螺旋方向以减小轴向力；(2) 画出斜齿轮2、锥齿轮3及蜗轮4的轴向受力情况；标注出F21a、F12a、F32a、F23a、F43a、F34a。 (3) 若i123.6、i232.2，已知T1、已初步设计出d1/dm20.7，求1的大小。 答案5：(1) 、(2)：由斜齿轮1的转向确定斜齿轮2的转向，由圆锥齿轮2的轴向受力向左知斜齿轮2的轴向受力应向右，为此得齿轮1为左旋、齿轮2为右旋。由圆锥齿轮3的轴向受力向下知蜗杆3的轴向受力向上，由蜗杆3的转向与轴向受力方向知蜗杆3为右旋，由啮合原理知蜗轮4为右旋。(3) F12aFt1tan1(2T1/d1)tan1，T2T1 i12，2arctan(1/ i23)24.444F32a(2T2/dm2 )tansin2(2T1 i12/dm2 )tansin2，(2T1/d1)tan1(2T1 i12/dm2 )tansin2题5图124323n1124323n1F21a