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1、班级: 姓名: 学号: 机械设计习题蜗 杆 传 动1、简述蜗杆传动的特点和应用场合?【答】蜗杆传动的主要特点有:(1)传动比大,零件数目少,结构紧凑;(2)冲击载荷小、传动平稳,噪声低;(3)当蜗杆的螺旋升角小于啮合面的当量摩擦角时,蜗杆传动具有自锁性;(4)摩擦损失较大,效率低;当传动具有自锁性时,效率仅为0。4左右;(5)由于摩擦与磨损严重,常需耗用有色金属制造蜗轮(或轮圈),以便与钢制蜗杆配对组成减摩性良好的滑动摩擦副。蜗杆传动通常用于空间两轴线交错,要求结构紧凑,传动比大的减速装置,也有少数机器用作增速装置。2、蜗杆直径系数的含义是什么?为什么要引入蜗杆直径系数?【答】蜗杆直径系数是蜗
2、杆分度圆直径和模数的比值。引入蜗杆直径系数是为了限制蜗轮滚刀的数目及便于滚刀的标准化。3、为什么蜗轮的端面模数是标准值?蜗杆传动的正确啮合条件是什么?【答】1)在中间平面上,普通圆柱蜗杆传动就相当于齿条与齿轮的啮合传动。所以在设计蜗杆传动时,均取中间平面上的参数(如模数、压力角等)和尺寸(如齿顶圆、分度圆等)为基准,并沿用齿轮传动的计算关系。对于蜗轮来说,端面模数等于中间平面上的模数。2)蜗杆传动的正确啮合条件是:蜗杆的轴向模数等于蜗轮的端面模数,蜗杆的轴向压力角等于蜗轮的端面压力角,蜗杆中圆柱上螺旋线的导程角等于蜗轮分度圆上的螺旋角,且螺旋线方向相同。即;4、蜗杆传动的主要失效形式是什么?相
3、应的设计准则是什么?【答】蜗杆传动的失效形式主要有齿面点蚀、齿根折断、齿面胶合及过度磨损等。在开式传动中多发生齿面磨损和轮齿折断,因此应以保证齿根弯曲疲劳强度作为开式传动的主要设计准则。在闭式传动中,蜗杆副多因齿面胶合或点蚀而失效。因此,通常是按齿面接触疲劳强度进行设计,而按齿根弯曲疲劳强度进行校核。对于闭式传动,由于散热较为困难,还应作热平衡核算。5、试分析画出图5所示蜗杆传动中各轴的回转方向、蜗轮轮齿的螺旋方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置和方向。【解】1)各轴的回转方向如图所示;2)蜗轮轮齿的螺旋方向:由于两个蜗杆均为右旋,因此两个蜗轮也必为右旋。3)蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置和方向如图所示6、设计一起重设备用的蜗杆传动,载荷有中等冲击,蜗杆轴由电动机驱动,传递的额定功率,间歇工作,平均约为每日2 h,要求工作寿命为10年(每年按300工作日计)。【解】评语: 任课教师: 日期: ( 26 )