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1、蜗轮蜗杆典型习题,题1. 如图所示，蜗杆主动，主动轮扭矩T1=20Nm，模数m=4mm，Z1=2，d1=50mm，传动比 i=25，蜗轮传动的啮合效率=0.75。 n1=1000rpm,试确定：,（1）蜗轮的齿数Z2；,（7）蜗轮蜗杆所受各力的大小和方向。,（6）蜗轮的转向；,（2）蜗杆的直径系数q 和导程角；,解:（1）求蜗轮的齿数Z2,（3）标准中心距a；,（2）求蜗杆的直径系数q 和导程角；,（4）相对滑动速度S；,（5）蜗轮螺旋角2和蜗杆导程角关系？,（4）求相对滑动速度S ；,（3）标准中心距a,（5）蜗轮螺旋角2和蜗杆导程角关系？,（3）蜗轮的转向；,（4）蜗轮蜗杆所受各力的大小和
2、方向。,题2 判断图中各蜗杆、蜗轮的转向和螺旋线方向 （按构件1主动）画出各蜗杆、蜗轮所受三个力的方向。,题3 如图所示为蜗杆传动和圆锥齿轮传动的组合。 已知输出轴上的圆锥齿轮的齿数Z4和转向n4： （1）欲使中间轴上的轴向力能部分抵消，试确定蜗杆传动的螺旋线方向和蜗杆的转向； （2）在图上标出各轮轴向力的方向。,解： （1）如图所示；,（2）如图所示。,题4 已知两蜗杆均为右旋，轴为输入轴,转向如图所示。试分析：,（2）轴 转向；,（3）蜗杆3和蜗轮2的受力方向,（1）各蜗杆、蜗轮的螺旋线方向；,（2）轴 转向如图示；,（3）3、2的受力方向如图示,（1）欲使重物W上升1m，蜗杆应转多少转？
3、,（2）蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数fV=0.18时，该机构能否自锁?,（3）若重物W=5KN，手摇时施加的力F=100N，手柄转臂的长度 应为多少？,题5 手动绞车采用圆柱蜗杆传动。已知：m=8mm， Z1 =1，d1=80m， Z2 =40 ，卷筒直径 D=200mm。问：,蜗杆转数,（2）自锁条件：,解：（1）求蜗杆转数,卷筒的转数,（2）自锁条件：,满足自锁条件。,从动鼓轮上作用的扭矩,得出：,其中：,(3)手柄转臂的长度,题6 如图所示为一起重机减速装置，。已知各轮齿数Z1=Z2=20,Z3 =60，Z4=2，轮1 的转向如图所示，卷筒直径D=136mm。试问：,（1）此重物是上升还是
4、下降？,（2）设系统效率0.68，为使重物上升，施加在轮1上的驱动力T1=10Nm，问重物的重量是多少？,解：（1）通过传动比计算判断重物升降。,轮1 和蜗杆4 转向相同。,由此可判断出蜗轮5 为逆时针转向，故重物上升。,0.68， T1=10Nm，D=136mm,（2）通过T1 和T之间的关系求W。,其中：,由于：,已知：,题6 如图所示为一蜗杆减速器，蜗杆轴输入功率P1=5.5KW，转速 n1=2920r/min，载荷平稳，单向转动，两班制工作，蜗杆和蜗轮间 的当量摩擦系数fV=0.018，模数，m=6mm，蜗杆直径系数q=9，蜗 杆头数Z1=2，蜗轮齿数Z2=60，考虑轴承效率及搅油损失
5、2=0.95.,（1）确定蜗杆的旋向,蜗轮的转向; （2）求蜗杆传动的啮合效率1和总效率; （3）求作用在蜗杆和蜗轮上作用力的大小和方向； （4）5年（每年按260天计算）功率损耗的费用(每度电按0.5元计算）。,解: （1）蜗杆的旋向,蜗轮的转向如图示；,（2）求蜗杆传动的啮合效率1和总效率;,（4）5年（每年按260天计算）功率损耗的费用。,（3）求作用在蜗杆和蜗轮上作用力的大小和方向；,输入功率：,工作功率：,损耗功率：,损耗功率费用：,题7 如图所示一开式蜗杆传动起重机构，蜗杆与蜗轮之间当量摩擦系数fV=0.16(不计轴承摩擦损失），起重时，作用于手柄之力F=200N。求：,（1）蜗杆
6、分度圆导程角,此机构是否自锁? （2）起重、落重时蜗杆的转向（各用一图表示）； （3）起重、落重时蜗杆的受力方向（用三个分力表示）； （4）起重时的最大起重量及蜗杆所受的力（用三个分力表示），重物的重量为W; （5）落重时所需手柄推力及蜗杆所受的力（用三个分力表示）。 （6）重物停在空中时蜗杆所受的力。,解：（1）蜗杆分度圆导程角,此机构是否自锁?,反行程自锁条件：,满足自锁条件，能够自锁。,（2）起重、落重时蜗杆的转向；,（3）起重、落重时蜗杆的受力方向；,（4）起重时的最大起重量及蜗杆所受的力（用三个分力表示）， 重物的重量为W;,最大起重时蜗杆所受的力（用三个分力表示）,（5）落重时所需手柄推力及蜗杆所受的力（用三个分力表示）。,作用在蜗轮上的扭矩 T2 为驱动扭矩 按T2主动，求出应加在蜗杆上的扭矩T1 ：,由：,虽然T2为驱动力矩，但该题反行程自锁， 若要重物自动下落，仍需蜗杆1主动， 且施加在蜗杆1上的驱动力矩T1为：,（6）重物停在空中时蜗杆所受的力。,重物停在空中时属于反行程自锁，此时：,驱动力矩：,阻抗力矩：,
