《機械設計基礎》試題庫_輪系

1、第5章輪系習題與參考答案一、復習思考題1 .為什么要應用輪系？試舉出幾個應用輪系的實例？2 .何謂定軸輪系？何謂周轉輪系？行星輪系與差動輪系有何區(qū)別？3 .什么叫惰輪？它在輪系中有什么作用？4 .定軸輪系的傳動比如何計算？式中（-1） m有什么意義？5 .定軸輪系末端的轉向怎樣判別？6 .如果輪系的末端軸是螺旋傳動，應如何計算螺母的移動量？二、填空題1 .由若干對齒輪組成的齒輪機構稱為 。2 .根據輪系中齒輪的幾何軸線是否固定，可將輪系分 輪系、輪系和 輪系三種。3 .對平面定軸輪系，始末兩齒輪轉向關系可用傳動比計算公式中 的符號來判定。4 .行星輪系由 、和 三種基本構件組成。5 .在定軸輪

2、系中，每一個齒輪的回轉軸線都是 的。6 .惰輪對 并無映響，但卻能改變從動輪的 方向。7 .如果在齒輪傳動中，其中有一個齒輪和它的 繞另一個 旋轉，則這輪 系就叫周轉輪系。8 .旋轉齒輪的幾何軸線位置均 的輪系，稱為定軸輪系。9 .輪系中 兩輪 之比，稱為輪系的傳動比。10 .加惰輪的輪系只能改變 的旋轉方向，不能改變輪系的 。 n111 . 一對齒輪的傳動比，若考慮兩輪旋轉方向的同異，可寫成 i ,一一。n212 .定軸輪系的傳動比，等于組成該輪系的所有 輪齒數連乘積與所有 輪 齒數連乘積之比。13 .在周轉轉系中，凡具有 幾何軸線的齒輪，稱中心輪，凡具有 幾何軸 線的齒輪，稱為行星輪，支持

3、行星輪并和它一起繞固定幾何軸線旋轉的構件，稱為。14 .周轉輪系中，只有一個 時的輪系稱為行星輪系。15 .轉系可獲得 的傳動比，并可作 距離的傳動。16 .轉系可以實現要求和 要求。17 .轉系可以 運動，也可以 運動。18 .采用周轉輪系可將兩個獨立運動 為一個運動，或將一個獨立的運動 成 兩個獨立的運動。19 .差動輪系的主要結構特點，是有兩個 。20 .周轉輪系結構尺寸 ,重量較。21 .周轉輪系可獲得 的傳動比和 的功率傳遞。三、判斷題1 .轉系可分為定軸輪系和周轉輪系兩種。（）2 .旋轉齒輪的幾何軸線位置均不能固定的輪系，稱之為周轉輪系。（）3 .至少有一個齒輪和它的幾何軸線繞另一

4、個齒輪旋轉的輪系，稱為定軸輪系。（）4 .定軸輪系首末兩輪轉速之比，等于組成該輪系的所有從動齒輪齒數連乘積與所有主 動齒輪齒數連乘積之比。（）5 .在周轉輪系中，凡具有旋轉幾何軸線的齒輪，就稱為中心輪。（）6 .在周轉輪系中，凡具有固定幾何軸線的齒輪，就稱為行星輪。（）7 .定軸輪系可以把旋轉運動轉變成直線運動。（）8 .輪系傳動比的計算，不但要確定其數值，還要確定輸入輸出軸之間的運動關系，表示出它們的轉向關系。（）9 .對空間定軸輪系，其始末兩齒輪轉向關系可用傳動比計算方式中的（-1） m的符號來判定。（）10 .計算行星輪系的傳動比時， 把行星輪系轉化為一假想的定軸輪系，即可用定軸輪系的方

5、法解決行星輪系的問題。（）11 .定軸輪系和行星輪系的主要區(qū)別，在于系桿是否轉動。（）例解1 .所謂定軸輪系是指在輪系運轉時，所有齒輪的軸經相對于機架的位置都 是固定的輪系:周轉輪系是指輪系中至少有一個齒輪的軸線繞另一個齒輪軸線轉 動的輪系。2 . 一個基本的周轉輪系是由一個系桿，若干個行星輪和不超過二個與行星 輪嚙合的中心組成的。3 .自由度為2的周轉輪系稱為差動輪系，而自由度為1的周轉輪系稱為彳亡星輪系。4 .復合輪系是指既包含定軸輪系部分，又包含周轉輪系部分或由幾個基本周轉輪系組成的復雜輪系。復合輪系傳動比的正確計算方法是：1）正確區(qū)分各基本輪系；2）列出各基本輪系傳動比計算方程式；3）

6、建立各基本輪系之間的聯(lián)系；4）將各基本輪系傳動比計算方程式聯(lián)立求解，得到復合輪系的傳動 比。5 .圖示為錐齒輪組成的周轉輪系。已知 zi=z2=17,z2 =30, z3=45,若 1 輪轉速 ni=200r/min, 試求系桿轉速nh0解答：1 .判定輪系類型，確定傳動比計算式輪系類型一因在一輪系運轉時，齒輪2和2'的軸線相對于機架的位置不周 定，且齒輪3固定不轉動，故為行星輪系；傳動比公式一系桿轉速nh須通過行星輪系的轉化輪系（假想定軸輪系）傳 動比公式求得。2 .確定系桿轉速nh1）轉化輪系傳動比公式：in 吟 認至3衛(wèi)，5 1.5n3n3 nh 0 nhz|z2 17 302)

7、 ah n1 h200200400r/min nh與 n1 的轉向相反i1h1 i1hl1 1.50.56 .分析與思考：1）何謂原周轉輪系的轉化輪系？ i13h與i13是否相等？ 2）能否用i12h計算式中的轉向關系，求上題解圖所示周轉輪紗中行星輪2的轉速 n2?為什么?答：1）給整個周轉輪系加上一繞系桿的固定軸線轉動的公共角速度（-cdh）,轉化而得的假想定軸輪系稱為原周轉輪系的轉化輪系。i13h與i13不相等，因為.h h , h , i13 =n1 /n3 wi13=n"n3。2）不能用i12h計算式求解a2o因輪2的軸線與中心輪和系桿的軸線不平行， 它們的角速度不能按代數量

8、進行加減，即：2hw2 - coh,故不能用i12h的計算 式求解n2。7 .圖示輪系中，已知蝸桿1為雙頭左旋蝸桿，轉向如圖示，蝸輪 2的齒數 為z2=50;蝸桿2'為單頭右旋蝸桿，蝸輪3的齒數為z3=40;其余各輪齒數為：z3 =30, z4=20, z4 =26, z5=18, z5 =28, z6=16, z7=18。試求傳動比 ii7 及 n7 的方向。解答：1.判定輪系類型，確定傳動比計算式輪系類型一因在輪系運轉時，所有齒輪的軸線相對于機架的位置都是固定的，但有軸線相互不平行的空間齒輪傳動，故為空間定軸輪系。因此其轉向只能用畫箭頭的方法確定。l/| t2 *y 3,題解圖8 .圖示輪系中，已知1輪轉向ni如圖示。各輪齒數為：zi=20,z2=40,z3=15, z4=60, z5=z6=18, z7=1 （左旋蝸桿）z8=40, z9=20o 若 ni=1000r/min,齒輪 9 的模數m=3mm,試求齒條10的速度v10及其移動方向（可在圖中用箭頭標出）。題解圖填空題答案:1.輪系12.從動輪主動輪2.定軸 行星混合13.固定運動 系桿（或轉臂）3.(-dm14.主動件4.行星輪 中心輪 系桿15.較大較遠5