國開電大《機械設(shè)計基礎(chǔ)》形成性考核作業(yè)（三）答案

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程形成性考核作業(yè)三

第8章齒輪傳動

1.漸開線齒廓形狀取決于C直徑大小。

A.節(jié)圓B.分度圓C.基圓D.齒頂圓

2.對于標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，決定齒廓形狀的基本參數(shù)是.齒數(shù)一,_壓力角一，

變位系數(shù)。

3.標(biāo)準(zhǔn)外嚙合斜齒輪傳動的正確嚙合條件是：兩齒輪的一法面一模數(shù)和一法面

壓力角都相等,齒輪的.螺旋角相等、旋向_相反一。

4.采用展成法加工正常齒齒輪時，不發(fā)生根切的最少齒數(shù)是」2-

5.一對齒輪嚙合時，兩齒輪的C始終相切。

A.分度圓B.基圓C.節(jié)圓D.齒根圓

6.已知一標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，其齒頂圓直徑ck=77.5mm,齒數(shù)zi

=29o現(xiàn)要求設(shè)計一個大齒輪與其相嚙合，傳動的安裝中心距a=145mm,試計

算這個大齒輪的主要尺寸。(分度圓直徑d2、齒頂圓直徑da2、齒根圓直徑出2、

基圓直徑&2)

解：da\=(2i+2ha*)m

m=2.5mm

a-m(Zj4-

Z2)/2

/.z2-87mm

d2-mz2=2.5x87=2175mm

da2=(z2+2ha*)m=222.5mm

df2=(z2-2ha*-2c*)m=211.25mm

dh-d2cosa=204.38mm

7.兩級平行軸斜齒圓柱齒輪傳動如圖所示，高速級〃?”=3mm,j8i=15°Z2

=51；低速級〃M=5mm,Z3=17試問:

(1)低速級斜齒輪旋向如何選擇才能使中間軸上兩齒輪軸向力的方向相反?

（2）低速級齒輪取多大螺旋角傷才能使中間軸的軸向力相互抵消?

答：（1）低速級斜齒輪旋向為左旋，才能使中間軸上兩齒輪軸向力相反

（2）F》g0\=Fgg%

27〃

“3

tg0\xcosI_tg/32xcos尸2

爭g…架g色m

a2d3一n2^2加〃3Z3

sin為二皿四馬

mn2Z2

22"8.27。

8.單級閉式直齒圓柱齒輪傳動，已知小齒輪材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，大齒

輪材料為ZG45,正火處理，已知傳遞功率Pi=4kW,ni=720r/min,m=4mm,

zi=25,Z2=73,4=84mm,fe=78mm,雙向運轉(zhuǎn)，齒輪在軸上對稱布置，中等

沖擊，電動機驅(qū)動。試校核此齒輪傳動的強度。

解：小齒選用45號鋼，輪調(diào)質(zhì)處理，查表硬度220HBs大齒輪ZG45硬

度180HBe

查表得以iml=⑼“尸“況lim2=140"Pa

^limI=555MPa“m2=470例4

查表得：S〃=L15F=1.4

[<TW],==—=504.5MPa

SHI」

[<rH]2=巴蟠?=理=4273MPa

SHI」

[crA==—=135.7MPa[bj,==—=100MPa

J*SP1.4L'"S,1.4

計算轉(zhuǎn)矩：

4

3=9.55X106X——=5.3x}04Nmm

'720

由于原動機為電動機，中等沖擊，對稱布置，故得K=1.2

由于是閉式齒輪，我們先較核齒面接觸疲勞強度，我們按標(biāo)準(zhǔn)中心距進(jìn)行

較核：

z73

u=—2=2.92

a=〃2（Z]+z2）/2=196mmZ]25

=221.7MP/427.3

（安全）

下面，我們再較核齒根彎曲疲勞強度。

查表得：

%=4.22YFS2=3.88

VV

/FS1〉/FS2

口尸IZ]\cxF]2z2

“也回=172.

b2m-z}<100<135.7（安全）

第9章蝸桿傳動

1.為什么將蝸桿分度圓直徑d規(guī)定為蝸桿傳動中的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)？

答：為便于加工蝸輪刀具的標(biāo)準(zhǔn)化,一般將蝸桿的分度圓直徑規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)值。

2.為什么蝸桿的傳動比i只能表達(dá)為i=Z2/zi,卻不能以i=d2/di來表示？

答：因為蝸輪蝸桿傳動的傳動比與蝸桿的直徑無關(guān)。

3.圖示的各蝸桿傳動均以蝸桿為主動件。試標(biāo)出圖中未注明的蝸輪或蝸桿

的轉(zhuǎn)向及旋向，并畫出蝸桿和蝸輪受力的作用點和三個分力的方向。

第10章作業(yè)題

1.圖示所示輪系，已知Z1=18、Z2=20、Z2=25、Z3=25、Z3=2、Z4=40,求

該輪系的傳動比，并判斷蝸輪4的轉(zhuǎn)向。

zzz20X25X40”

—2—3--4---=----------------=22

解：j=ziz2z318x25x2轉(zhuǎn)向：逆時針

2.在圖布輪系中,已知Zl、Z2>Z2>Z3、Z4>Z4'、Z5、Z5>Z6o求傳動比

ii6o

；_22Z3Z4Z5Z6

%―；；―

解：Z\Z2Z3Z4Z5

3.如圖所示的輪系，已知Z]=150=25*2,=15*3=30*3,=15,=30,z4,=2

（右旋）Z5=60,z5.=20,m=4/m?,若％=500r/min,求齒條6線速度y的大小和方

向。

蟲=」1等冬=2oo

解:n5Z]Z2Z3Z4

H

n5=-7=2.5r/min

7td-mnz.n.

5?'__5?=0.0105mis-10.5/〃m/s

60x1000-60x1000

4.圖示行星輪系，已知ZI=Z2，=41,Z2=Z3=39,試計算傳動比ZHIO

解：

-H_〃I—〃//_Z2Z3_1521