機械設計基礎計算題

1、1有一標準漸開線直齒圓柱齒輪，已知：m=4，齒頂圓直徑da=88，試求：(1)齒數(shù)Z=？（2）分度圓直徑d=？（3）齒全高h=？（4）基圓直徑db=？解：(1)由得88=4（z+2）；z=20 (2)d=mz=420=80 (3)h=2.25m=2.254=9 （4）db=mzcos=420cos20=75.22.已知一對外嚙合漸開線標準直齒圓柱齒輪的標準中心距a=200mm，齒數(shù)Z1=20，Z2=80，齒頂高系數(shù)ha* =1，壓力角=20 。試求這對齒輪的模數(shù)m，傳動比i12，節(jié)圓直徑及嚙合角。解： 節(jié)圓直徑=分度圓直徑d 1=mz1=420=80mm d 2=mz2=480=320mm m

2、m 3.某標準直齒圓柱齒輪，已知齒距p=12.56mm，齒數(shù)z=20，正常齒制。求該齒輪的分度圓直徑d、齒頂圓直徑da、齒根圓直徑df、基圓直徑db、齒高h及齒厚s。(cos200.94)解答：p12.56mm，m=4mm; 分度圓直徑d=mz=420=80mm;基圓直徑db=d cos20=75.2mm; 齒頂圓直徑da=m(Z+2ha*)=88mm;齒根圓直徑df= m(Z2ha*2c*)=70mm; 齒高h= m (2ha*+c*) =9mm;齒厚s=6.28mm已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動的標準中心距a=108mm,傳動比i12=3,小齒輪齒數(shù)Z1=18。試確定大齒輪的齒數(shù)Z2、

3、齒輪的模數(shù)m和兩輪的分度圓直徑。解:由 i12=3 ,得Z2=3*18=54,又由 mm,分度圓直徑: mm, mm。如下圖所示輪系中，已知Z1=16，Z2=36，Z3=25，Z4=50，Z5=2，Z6=20，若n1=600r/min，求蝸輪的轉(zhuǎn)速n6及各輪的轉(zhuǎn)向。（10分） 解: 在圖示傳動裝置中，已知各輪齒數(shù)為：Z1=20, Z2=40, Z3=20, Z4=30, Z5=80，運動從軸輸入，軸輸出，n=1000r/min,轉(zhuǎn)動方向如圖所示。試求輸出軸的轉(zhuǎn)速n及轉(zhuǎn)動方向。（20分）解:由Z3、Z4、Z5、H系桿組成星行輪輪系，可得：其中：n5=0，所以：即：或：；又：i12又因為：i所以：

4、，解得:n=n3=2500 r/min，負號表示n與n方向相反，如圖所示。某軸用一對圓錐滾子軸承支承，外圈窄邊相對安裝，已知兩軸承所承受的徑向載荷分別為Fr=9000N,Fr=5000N，其內(nèi)部軸向力分別為FS=2430N,FS=1350N,傳動件作用于軸上的軸向力FA=1000N,判斷系數(shù)e=0.32,當Fa/Fre時，X=1,Y=0,當Fa/Fre時，X=0.4，Y=1.88。試分別計算出軸承的當量動載荷。解：軸向力：FS+FA=2430+1000=3430NS 軸承被放松 Fa=FS=2430N 軸承被壓緊 Fa=FS=3430N 當量動載荷 Fa/Fr=2430/9000=0.27e

5、X=0.4 Y=1.88 P=XFY+YFa=0.45000+1.883430=12672.6NS2S11如圖所示，已知軸承載荷平穩(wěn)，再室溫下工作，轉(zhuǎn)速n=1000r/min，試計算此對軸承的當量載荷P1、P2。7208AC軸承，S=0.7Rs，e=0.7，A/Re時，x=0.41，y=0.85，A/Re時，x=1，y=0解：1、計算軸承的軸向力派生力S1=0.7R1=0.7200=140NS2=0.7R2=0.7100=70NFa=0S1 S2軸左移，軸承2被壓緊A2= S1=140N 軸承1被放松A1= S1=140N2、計算當量動載荷A1/ R1=140/200=0.7=ex1=1，y1=0A2/ R2=140