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1、第六章 齿轮系及其设计习题解答6.1 在图示的手摇提升装置中,已知各轮齿数为, ,。试求传动比并指出提升重物时手柄的转向。解:方向:从左往右看为顺时针方向。 题 6.1 图 题 6.2 图6.2 在图示轮系中,各轮齿数为,。试求:(1)传动比i14;(2)如要变更i14的符号,可采取什么措施?解: (1) 由于该轮系为空间定轴轮系,其方向只能用画箭头的方法判断,又轮4的轴线与轮1平行,通过画箭头判断轮4和轮1的转向相反,故在传动比前加“”(2)如要变更i14的符号,可将齿轮3和4变为内啮合齿轮,或在3、4间加一个惰轮。6.3 在图示的机械式钟表机构中,E为擒纵轮,N为发条盘,S、M、及H分别为
2、秒针、分针和时针。已知:,求秒针和分针的传动比和分针与时针的传动比。解: 该轮系为平面定轴轮系,故有 题 6.3 图 题 6.4 图 6.4 图示为一滚齿机工作台的传动机构,工作台与蜗轮5固联。已知:,蜗杆,旋向如图所示,若要加工一个齿数的齿轮, 试求挂轮组齿数比。解:该轮系为空间定轴轮系,故有 又 联立解得: 6.5 在图示轮系中,已知, ,(右旋蜗杆 ),齿轮的模数mm,若(方向如图所示),求齿条6的线速度的大小和方向。解:该轮系为空间定轴轮系,故有 齿条6的线速度为方向:水平向右。 题 6.5 图 题 6.6 图6.6 图中所示轮系中,已知各轮齿数为:, 已知齿轮1、4、5、7为同轴线,
3、试求该轮系的传动比。解:由于齿轮1、4、5、7为同轴线,有则 同理 又该轮系为空间定轴轮系,故有 6.7 图示()、()为两个不同结构的锥齿轮周转轮系,已知, ,。求两轮系的等于多少? 题 6.7 图解:在图(a)所示差动轮系1、22/、3中 解得 方向与轮1的方向相反。在图(b)所示差动轮系1、22/、3中 解得 方向与轮1的方向相同。6.8 在图示轮系中,已知,各轮均为标准齿轮,且模数相等。试求(1)齿轮4的齿数,(2)传动比的大小及行星架的转向。解:在行星轮系1、23、4中,根据同心条件有 解得 行星架H的方向与轮1的方向相同。 题 6.8 图 题 6.9 图6.9 在如图所示轮系中,已
4、知,齿轮1的转速,求的大小和方向。 解:在行星轮系1、23、4中, 有 方向与轮1的方向相同。 6.10 如图所示为一用于自动化照明灯具上的周转轮系。已知:,输入轴转速,求箱体的转速。解: 在行星轮系1、22/34、5、箱体H中, 有 方向与轮1的方向相同。 题 6.10 图 题 6.11 图 6.11 在图示的变速器中,已知:,当鼓轮A、B、C分别被刹住时,求传动比 解: 刹住鼓轮A时,1、2、3(H)组成定轴轮系。有 刹住鼓轮B时,1/、4、5、H组成行星轮系。有 刹住鼓轮3时,该轮系由差动轮系1/、4、5、H和行星轮系3/、7、6、5(行星架)组成。在差动轮系1/、4、5、H中,有在行星
5、轮系3/、7、6、5中,有 又 联立求解得 6.12 在图示轮系中,已知,(右旋蜗杆 ),又已知齿轮1的转速为,蜗杆5的转速为方向如图所示,求构件H的转速。解:该轮系是由定轴轮系1、2;差动轮系2/、33/、4、H和定轴轮系4/、5组成。在定轴轮系1、2中 方向:箭头向上在定轴轮系4/、5中 方向:箭头向上 在差动轮系2/、33/、4、H中, 解得: 方向:箭头向上 题 6.12 图 题 6.13 图6.13 在如图所示轮系中,已知各轮齿数,齿轮均为标准齿轮,标准安装,主动轮1转向如图所示,试求i16并标出轮2、5、6的转向。解:该轮系是由定轴轮系1、2;行星轮系2/、3、4、5(行星架)和定
6、轴轮系5、6组成。根据同心条件:在定轴轮系1、2中 蜗轮2的方向:箭头向上 在行星轮系2/、3、4、5中, 在定轴轮系5、6中 齿轮5的方向:箭头向上,齿轮6的方向:箭头向左。6.14 在图示轮系中,已知:,方向如图所示。试求的大小和方向。解:该轮系是由行星轮系2、17、6、A和行星轮系3、4、5、B组成。 在行星轮系2、17、6、A中, 方向:箭头向上在行星轮系3、4、5、B中, 方向:箭头向上题 6.14 图 6.15 图示的减速装置中,齿轮1装在电动机的轴上,已知各轮的齿数:,又电动机的转速。求轴B的转速及其回转方向。解:该轮系是由周转轮系1、2、3、4和周转轮系4、5、H组成。在周转轮
7、系1、2、3、4中在周转轮系4、5、H中又联立求得: 的转向与的转向相同。 题 6.15 图 题 6.16 图 6.16 在图示电动三爪卡盘传动轮系中,已知各齿轮的齿数为:,试求传动比。 解:该轮系中包含有行星轮系1、2、3、H;差动轮系1、22/、4、H和行星轮系3、22/、4、H。其中只有两个轮系起独立作用。在行星轮系1、2、3、H中,在行星轮系3、22/、4、H中,联立以上两式求解:6.17 在图示自行车里程表的机构中,C为车轮轴。已知各齿轮的齿数为,、,及。当车轮转一圈时,指针P转过多少圈?解:该轮系是由定轴轮系1、2;行星轮系5、4/4、3、2(行星架)。在定轴轮系1、2中 在行星轮系5、4/4、3、2中, 题 6.17 图 题 6.18 图6.18 在图示轮系中,已知各齿轮的齿数为:,又若,求:当分别将轮3或轮6刹住时,构件H的转速。解:刹住轮3时,1、2、3、H组成一行星轮系。有 构件H的方向与相反。刹住轮6时,该轮系由差动轮系1、2、3、H和行星轮系4、5、6、3(行星架)组成。在差动轮系1、2、3、H中在行星轮系4、5、6、3(行星架)中联立解得 构件H的方向与相同。