齒輪、連桿機(jī)構(gòu)、輪系計(jì)算題.ppt

例1：斜齒輪受力分析,已知二級(jí)斜齒輪傳動(dòng)，1 輪主動(dòng)，轉(zhuǎn)向和旋向如圖， 試： 1、為使軸軸向力小，合理確定各齒輪旋向； 2、畫出各齒輪受力方向。,結(jié)論：軸上兩斜齒輪旋向相同時(shí)，軸軸向力小。,例2：已知二級(jí)斜齒輪傳動(dòng)，1 輪主動(dòng)，轉(zhuǎn)向和旋向如圖所示，12=180，d2/d3=2.2，為了抵消軸 上的軸向力： 試確定： 1、各齒輪旋向； 2、畫出各齒輪受力方向。 3、低速級(jí)螺旋角34的大小及旋向。,解：Fa1=Fa2 2T2/d2*tan12= 2T2/d3*tan34 tan12/d2=tan34/d3 tan12/tan34=d2/d3=2,2 tan34=tan12/2.2=tan180/2.2 =0.3249/2.2=0.1477 34=8024,連桿機(jī)構(gòu)習(xí)題,3-2題：,解：1） 240+600=840400+500=900 為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，最短桿a為曲柄。 2）取a桿為機(jī)架獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)； 取c桿為機(jī)架獲得雙搖機(jī)構(gòu)。,3-3題：,解： 25+55=8040+50=90 滿足曲柄存在條件。 當(dāng)取與最短桿相鄰的AB桿和CD桿為機(jī)架時(shí)可獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)； 當(dāng)取最短桿AD為機(jī)架時(shí)可獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)； 當(dāng)取與最短桿AD相對(duì)的BC桿為機(jī)架時(shí)獲得雙搖機(jī)構(gòu)。,齒輪機(jī)構(gòu)習(xí)題,5-1題：,解：1）分度圓是單個(gè)齒輪所固有的，其大小是確定 的圓，不隨中心距的變化而改變； 節(jié)圓是兩齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)才有的，其大小隨中心距 的變化而改變。 標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，節(jié)圓與分度圓重合，非標(biāo)準(zhǔn) 安裝時(shí)，節(jié)圓與分度圓不重合。 2）壓力角是指分度圓上的壓力角，是單個(gè)齒輪所 固有的，其大小是確定的； 嚙合角是節(jié)圓上的壓力角，中心距改變，節(jié)圓隨之 改變，嚙合角就改變。 只有實(shí)際中心距與標(biāo)準(zhǔn)中心距相等，節(jié)圓與分度圓 重合時(shí)，嚙合角與壓力角相等。 3）單個(gè)齒輪沒(méi)有節(jié)圓，沒(méi)有嚙合角。,5-2題：,解：當(dāng)齒根圓與基圓重合時(shí)： da=db , mz-2ha*m-2c*m=mzcos200 z+2ha* -2c*=zcos200 z-2 1- 20.25 =z 0.94 z=2.5/（ 1-0.94）41.7 當(dāng)z42時(shí)齒根圓大于基圓， z41時(shí)齒根圓小于基圓。,5-3題：,解：分度圓直徑：d1=mz1=319=57mm; d2=mz2=341=123mm 齒頂圓直徑:da1=mz1+2ha*m =3 19+2 1 3=63mm da2=mz2+2ha*m 略 齒根圓直徑：df1=mz1- 2m（ha* +c*) df2=mz2- 2m（ha* +c*),5-4題：,解：1）acos= acos a=m/2(z1+z2)=20/2(30+40)=700mm cos= cos200=0.9397 a=725mm cos = acos/ a=7000.94/725 =0.9076 =24055 2)當(dāng) =22030時(shí)/cos 22030 =0.9239 a=acos/cos=7000.9397/0.9239=712mm,6-1題：,輪系習(xí)題,解： 1）i15=Z2/21*z3/z2*z4/z3*z5/z4 =50/2030/1518/152/40 =117 2)提升重物時(shí)手柄轉(zhuǎn)向?yàn)橛肄D(zhuǎn)（見(jiàn)箭頭）。,解：i13H=(n1-nh)/ (n3-nh) =-Z3/Z1 (3000-nh)/ (0-nh) =-45/15 nh=750r/min,6-3題：,6-4題：,解：i13H=(n1-nh)/ (n3-nh) =Z2/Z1*Z3/Z2 設(shè)n1為“+”，則n3為“-” (120-nh)/ (-120-nh) =60/4020/20=3/2 nh=-600r/min nh與n1反向，與n3同向。,A題：,解：1、劃分輪系 1）定軸輪系：1-2-3-4 2）周轉(zhuǎn)輪系：5-6-7-8-H,在圖示輪系中，已知轉(zhuǎn)速n1=960r/min，各輪齒數(shù)為Z1=34,，Z2=24，Z3=36，Z4=17，Z5=18，Z6=30，Z7=24，Z8=72，試求轉(zhuǎn)速nH。,2、定軸輪系與周轉(zhuǎn)輪系的聯(lián)系: n4=n5,3、建立方程: 1）i14=n1/n4=Z2/Z1Z4/Z3=24/3417/36=1/3 n4=3n1=3960=2880r/min=n5 2) i58H=(n5-nH)/ (n7-nH)= -Z6/Z5Z8/Z7=-30/18 72/24=-5 (2880-nH)/(0-nH)=-5 nH=2880/6=480r/min,例3：一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，參數(shù)見(jiàn)表，試分 析哪個(gè)齒輪接觸強(qiáng)度高； 哪個(gè)齒輪彎曲強(qiáng)度高。,解：因?yàn)橄鄧Ш淆X輪接觸應(yīng)力相等，所以 大 的接觸強(qiáng)度高，既齒輪 1 接觸強(qiáng)度高。,因?yàn)橄鄧Ш淆X輪 值不相等， 值大的彎曲強(qiáng)度高，求：,所以齒輪2 彎曲強(qiáng)度高。,11-2題：蝸桿傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在主平面。,蝸桿傳動(dòng)習(xí)題,11-3題：蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件: mx1=mt2=m；x1=t2 = ；=2,11-8題：,使中間軸 軸向力最小,11-9題：,公式：,1、在圖示輪系中，已知齒輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)速，,n1=1440r/min，各輪齒數(shù)為Z1=18，Z2=30，Z2=18， Z3=72，Z4=Z5=20，Z6=60，試求轉(zhuǎn)速n6大小及方向。,解：,n6轉(zhuǎn)向與n1相反。,2、圖示輪系中，設(shè)已知Z1=17，Z2=18， Z3=51，求傳動(dòng)比i1H,解：,3、已知一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的中心距a=80mm，齒數(shù)Z1=20，Z2=60，計(jì)算模數(shù)及分度圓直徑。,4、如圖六桿機(jī)構(gòu)，構(gòu)件AB為主動(dòng)件，已知AB=30mm，BC=60mm，CD=80mm，AD=100mm，試分析：1）有無(wú)確定運(yùn)動(dòng)規(guī)律？ 2）機(jī)構(gòu)有無(wú)曲柄？,m,d1, d2,2）AB+AD=30+100=130 BC+CD=140 滿足桿長(zhǎng)條件，以最短桿AB的鄰邊AD為機(jī)架，AB桿為曲柄。,解：1）機(jī)構(gòu)自由度 F=35-27=1， 且機(jī)構(gòu)有一個(gè)原動(dòng)件AB，所以機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)規(guī)律。,5、齒輪直徑不變,加大模數(shù),能否提高輪齒的抗彎強(qiáng)度? 能否提高輪齒的接觸強(qiáng)度?,答：齒輪直徑不變，加大模數(shù)， 能提高輪齒的抗彎強(qiáng)度， 但不能否提高輪齒的接觸強(qiáng)度。,6、滾動(dòng)軸承在其它條件不變情況下，當(dāng)負(fù)載增加一倍時(shí)對(duì)軸承壽命有何影響？如果轉(zhuǎn)速增加一倍，對(duì)軸承壽命有何影響？,答：1）,當(dāng)負(fù)載增加一倍時(shí)，軸承壽命增加,2）,當(dāng)負(fù)載增加一倍時(shí)，軸承壽命增加 倍。,當(dāng)轉(zhuǎn)速增加一倍時(shí)，軸承壽命增加 倍。,7、提