機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)PPT

12車輛工程專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)AⅡ期末復(fù)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)AⅡ課程主要學(xué)習(xí)了一下章節(jié)：第十一章齒輪傳動(dòng)（11.6～11.17）第十二章蝸桿傳動(dòng)第十三章齒輪系（沒有出是非題）第十六章軸第十七章滾動(dòng)軸承

第十八章滑動(dòng)軸承本次考試卷的題型是：第一題、是非題（10小題，每小題1.5分，共計(jì)15分）內(nèi)容為上述5章，每章2小題。第二題、計(jì)算題（共3小題，50分。

第1小題15分，蝸桿傳動(dòng)的計(jì)算；

第2小題15分，輪系傳動(dòng)比計(jì)算；

第3小題20分，滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算）第三題、齒輪傳動(dòng)的受力分析（15分）第四題、軸系零件的結(jié)構(gòu)改錯(cuò)（20分）第二題、計(jì)算題（共3小題，50分）第1小題：蝸桿蝸輪幾何尺寸的計(jì)算，P252頁例題12.1

在一對(duì)蝸桿蝸輪傳動(dòng)中，蝸桿為單頭（z1=1），其分度圓直徑d1=50mm，蝸輪的齒數(shù)z2=40，分度圓直徑d2=200mm，當(dāng)量摩擦系數(shù)fv=0.12。試求：(1)蝸桿軸向模數(shù)ma1及蝸輪端面模數(shù)mt2；(2)蝸桿的軸向齒距pa和導(dǎo)程角λ；(3)兩輪中心矩a；（4）問是否具有自鎖性；（5）蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率η1。解：(1)求ma1及mt2

∵d2＝mt2z2，∴ma1=mt2=m=d2/z2=200/40=5mm；(2)求pa和λpa＝πm＝3.1416×5＝15.708mm

(4)求η1第二題、計(jì)算題（共3小題，50分）第2小題15分，齒輪系傳動(dòng)比計(jì)算，P286頁13.9題、

13.10題、13.12題~13.15題13.4復(fù)合輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算混合輪系傳動(dòng)比的正確方法是：

（1）區(qū)分輪系；（2）分別列式；（3）聯(lián)立求解?；局苻D(zhuǎn)輪系1個(gè)H

(行星架)行星輪（軸線不固定）與行星輪嚙合的中心輪在計(jì)算復(fù)合輪系傳動(dòng)比時(shí)，首先必須將復(fù)合輪系中所包含的各基本周轉(zhuǎn)輪系和定軸輪系一一加以分開，并分別應(yīng)用定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的計(jì)算公式，建立起基本輪系轉(zhuǎn)速與齒數(shù)比的關(guān)系，然后把它們連立起來求解，即可求得復(fù)合輪系的傳動(dòng)比。因此，在計(jì)算復(fù)合輪系的傳動(dòng)比時(shí)，首先要將復(fù)合輪系中的定軸輪系部分和基本周轉(zhuǎn)輪系加以區(qū)分開來。搞清復(fù)合輪系是由那些定軸輪系部分和那幾個(gè)基本周轉(zhuǎn)輪系組成。那些齒輪組成了定軸輪系，那些齒輪組成的基本周轉(zhuǎn)輪系。為了正確劃分出各基本輪系，關(guān)鍵是要能從復(fù)合輪系中找出其基本周轉(zhuǎn)輪系。在從復(fù)合輪系中找出基本周轉(zhuǎn)輪系時(shí)，應(yīng)根據(jù)周轉(zhuǎn)輪系具有行星輪的特點(diǎn)，首先找出行星輪，然后找出支承行星輪的行星架H（請(qǐng)同學(xué)們注意行星架的形狀不一定是簡(jiǎn)單的桿狀），然后跟隨行星輪，與其他輪嚙合的線索找出兩個(gè)中心輪。每個(gè)行星架H，連同行星架上的行星輪，與行星輪相嚙合的兩個(gè)中心輪便組成的一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系。在復(fù)合輪系中，有可能包含有幾個(gè)基本周轉(zhuǎn)輪系（每一個(gè)行星架都對(duì)應(yīng)有一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系），將這些基本周轉(zhuǎn)輪系一一找出后，剩下的部份便是定軸輪系部分。例9-9定軸輪系:1-2i12=1/2=-Z2/Z1=－2補(bǔ)充方程:2’=2;4=0周轉(zhuǎn)輪系:3－H－2’,4求i1H:z2'=20OOHz1=20z2=40z3=30z4=80例9-10123H1456H2求：周轉(zhuǎn)輪系2-H1-1，3周轉(zhuǎn)輪系5-H2–

4，6H1=4;6=3=0i1H2n3－nHn1－nHz2z1

在圖示由圓錐齒輪組成的輪系中，已知各輪的齒數(shù)為z1=20，z2=30，z2'=50，z3=80，nH=50r/min(箭頭向上)，n3=200r/min(箭頭向下)，求n1的大小和方向。例9-11設(shè)行星架H向上轉(zhuǎn)動(dòng)為正，則nH

=50r/min，n3=-200r/min解得：n1=650r/min輪1與H轉(zhuǎn)向相同，即箭頭向上。n3nH123H2'Hi13=＝-z3z2'·30×8020×50＝-＝-125-200－50n1－50125＝-122'43H求圖示輪系的傳動(dòng)比i14，已知z1＝z2’＝25，z2＝z3＝20，zH＝100，z4＝20。

例9-12輪H、4組成定軸輪系

行星輪系:

2,2-H-1,3∵n3=0例9-13122′3455′6H1H2基本周轉(zhuǎn)輪系：2,2′-H1-1,35,5′-H2-4,6例9-141233′4′451′HⅠⅡ基本周轉(zhuǎn)輪系：2-H-1,33′-4,4′-5-1′定軸輪系：例9-15122′3′344′5′567H6—H--5′、7---基本周轉(zhuǎn)輪系1、2-2′、3-3′、4-4′、5---定軸輪系例9-16：已知各輪齒數(shù)，求傳動(dòng)比i1H1、分析輪系的組成

1，2-2′，3——定軸輪系

4，H，1′

3′，——周轉(zhuǎn)輪系

2、分別寫出各輪系的傳動(dòng)比

定軸輪系

：

周轉(zhuǎn)輪系

：

3、找出關(guān)系，聯(lián)立求解H與輪1同向輸入輸出11′22′33′4H電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)減速器H為輸出件例9-17：P372已知各輪齒數(shù)：Z1=24，Z2=48，Z2'=30，Z3=90,Z3'=20，Z4=30，Z5=80,求i1H㈠區(qū)分輪系

3'，4，5—定軸輪系

㈡分別列式㈢聯(lián)立求解1，2-2'，3，H—周轉(zhuǎn)輪系

H3′4H5電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)減速器機(jī)構(gòu)分析

1，2-2'，3，H—周轉(zhuǎn)輪系

3'，4，5—定軸輪系

122′3H122′33′4H5某起重裝置，其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖所圖所示，已知各輪齒數(shù)為Z1＝Z2＝20，Z3＝60，Z4＝2(蝸桿)，Z5＝40，n1的轉(zhuǎn)向如圖所示，試求：1、該輪系屬于何種輪系？2、i15的大小；3、此時(shí)重物Ｗ是上升還是下落？1２３Ｗ5n14第二題、計(jì)算題（共3小題，50分）第3小題20分，滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算。一對(duì)7208AC（徑向基本額定動(dòng)載荷Ｃr＝35200N）角接觸球軸承采用如下圖安裝方式。軸承受到的徑向載荷Fr1＝8000N，F(xiàn)r2＝4000N，作用于軸上的外部軸向力FA＝3000N，方向圖所示。試求：(1)軸承的內(nèi)部軸向載荷FS1、FS2，并在圖中畫出其方向；(2)軸承所受的軸向載荷Fa1、Fa2；(3)軸承所受的當(dāng)量動(dòng)載荷P1、P2；(4)哪個(gè)軸承壽命短

。注：軸承的內(nèi)部軸向力：Fs＝0.68Fr；判定系數(shù)e＝0.68。當(dāng)Fa/Fr≤e時(shí)，X＝1，Y＝0；當(dāng)Fa/Fr＞e時(shí)，X＝0.41，Y＝0.87。FS2FS1軸承1Fr1FRFA軸承2Fr2第二題、計(jì)算題（共3小題，50分）解：(1)求軸承1、2的內(nèi)部軸向力FS1、FS2FS1＝0.68Fr1＝0.68×8000＝5440N，F(xiàn)S2＝0.68Fr2＝0.68×4000＝2720N，其方向如圖所示；(2)計(jì)算軸承1、2的軸向載荷Fa1、Fa2

∵FS1＋FA＝5440＋3000＝8440＞FS2＝2720∴軸有向右竄動(dòng)的趨勢(shì)

故：軸承1為放松端，F(xiàn)a1＝FS1＝5440

軸承2為壓緊端，F(xiàn)a2＝FS1＋FA＝5440＋3000＝8440N(3)計(jì)算軸承1、2的當(dāng)量動(dòng)載荷P1、P2Fa1／Fr1＝5440／8000＝0.68＝e，故：X1＝1、Y1＝0；P1＝fp（X1Fr1＋Y1Fa1）＝fpFr1＝1×8000＝8000NFa2／Fr2＝8440／4000＞0.68＝e，故：X2＝0.41，Y2＝0.87P2＝fp（X2Fr2＋Y2Fa2）＝1×（0.41×4000+0.87×8440）＝8982.8N

(4)哪個(gè)軸承壽命

且P2＞

P1，∴軸承2的壽命短。

第三題、齒輪傳動(dòng)的受力分析

在圖示傳動(dòng)系統(tǒng)中，件1、2為第一對(duì)蝸桿傳動(dòng)，件3、4為斜齒圓柱齒輪，件5、6為第二對(duì)蝸桿傳動(dòng)，件7、8為直齒圓錐齒輪。已知蝸桿1為主動(dòng)，要求輸出齒輪8的回轉(zhuǎn)方向如圖所示。試確定：

(1)各軸的回轉(zhuǎn)方向（畫在圖上）；

(2)考慮軸Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上所受軸向力能抵消一部分，定出各輪的螺旋線方向（畫在圖上）；

(3)畫出各輪的軸向分力的方向。n1n8大錐齒輪8蝸桿1旋向()小斜齒圓柱齒輪3旋向()蝸輪2旋向()Ⅰ蝸輪6旋向(

)小錐齒輪7Ⅲn6大斜齒圓柱齒輪4旋向()蝸桿5旋向(

)ⅡFa6Ft5n7Ft6Fa5Fa8Fa7n5n4n3n2Ft2Fa1Fa4Fa3Fa2Ft1右右右左左左Fr4Fr3Ft4Ft3第四題、軸系零件的結(jié)構(gòu)改錯(cuò)第四題、軸系零件的結(jié)構(gòu)改錯(cuò)第四題、軸系零件的結(jié)構(gòu)改錯(cuò)第四題、軸系零件的結(jié)構(gòu)改錯(cuò)下圖為一齒輪減速器部分裝配圖，試指出結(jié)構(gòu)不合理及錯(cuò)誤所在（不考慮圓角和鑄造斜度以及不計(jì)重復(fù)錯(cuò)誤）。

按上述范例在圖中標(biāo)出結(jié)構(gòu)不合理及錯(cuò)誤所在，并用文字說明原因。