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《机械设计习题集答案第十章齿轮传动(100323修改)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、20007；20007；-2000x47.9114x22N=1088.9N题10-5在图示的直齿圆柱齿轮传动屮，齿轮1为主动齿轮,齿轮2为屮间齿轮,齿轮3为从动齿轮。已知齿轮3所受的扭矩石=98N-m,其转速n3=180r/min,Z3=45,Z2=25,Z尸22,m二4mm。假设齿轮啮合效率及轴承效率均为1,试求：（1）啮合传动时，作用在各齿轮上的圆周力F,和径向力F「，并将各力及齿轮转向标于图上；（2）说明中间齿轮2在啮合吋的应力性质和强度计算时应注意的问题；（3）若把齿轮2作为主动齿轮，则在啮合传动时其应力性质有何变化,其强度计算与前面有何不同？解答：1.W=磊N・
2、m=54.444N・m；23・=54.444x^N•m=47.91IN•mFr2=Fr[=Fatana=Fatan20°=396.3NF二F=-=1^2N=1158.8N；由齿轮2受力平衡条件得：cosocos20°F；2=Fr2=396.3N,F；?=Ft2=1088.9N；F,3与F；2,F/3与F/2是作用力与反作用力的关系，・•・F,3=Frl,Ft3二F；22.齿轮2在啮合传动时，齿轮根部弯曲应力:对称循环，双向受载。齿面接触应力:脉动循环。在校核弯曲强度时，应将齿根弯曲疲劳极限值乘以0.7。3.若齿轮2为主动，则其弯曲应力和接触应力都为脉动循环，但2轮每转一周
3、时，轮齿同侧齿面啮合次数为2,则其应力循环次数增加2倍。题解10-5图题10-6图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器，第一级斜齿轮的螺旋角屈的旋向已给出。（1）为使II轴轴承所受轴向力较小，试确定第二级斜齿轮螺旋角0的旋向，并画出各轮轴向力、径向力及圆周力的方向。（2）若已知第一级齿轮的参数为:Zf19,Z2=85,m=5mm,匕=20°,a二265mm,轮1的传动功率P=6.25kW,m二275r/mino试求轮1上所受各力的大小。解答：1.各力方向：见题解10-6图。2・各力的大小：7；=9550X0=955Ox乌惡N・m=217.045N・mcos恥吨乩鬱畀=0.9811,
4、0=11.148。；d严鶴=96.83mm；Ft=2°曇珀=4483N,Frl=尸；：：》”=1663N,Fal=Fritan队=883N；题解10-6图题10-7图示为直齿圆锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器，为使II轴上的轴向力抵消一部分,试确定一对斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向；并画出各齿轮轴向力、径向力及圆周力的方向。解答：齿轮3为右旋，齿轮4为左旋；力的方向见题解10-7图。自输出题10-8在题10-7图所示的减速器中，已知在高速级传动中，Zi二19,Z?二3&/〃二3mm,d,n2=99mm,a=20°;在低速级传动中，Z3=19,乙二76,mn=5mm,an=20°o若
5、「100Nm,山二800r/min,齿轮与轴承效率取1,III轴转向如图所示。(1)试计算各轴的转矩与转速，并标出I、II轴的转向；(2)当斜齿圆柱齿轮Z3的螺旋角几为多少时，方能使大锥齿轮和小斜齿轮的轴向力完全抵消；若要求斜齿圆柱齿轮传动的中心距达到圆整值时，几的精确值应是多少？解答:1.T3=T2=^T}=27；=200Nm,7；=^-T3=4T3=800Nm;I3AZ2=骡x800r/min=400r/min,=髡x400r/min=100r/min;F_20007；_2000巧cos民以__mnz3，比=F/3tan03=2°°°%空队sin虫_20007^sin
6、队一・一mnZ3当Fa3=Fa2吋，轴向力可完全抵消，二应有：2000右sin03mnZ3若要求中心距为圆整值：务二“y5x(19+76)=250.01丽,取tz=250mm,2COS032xcos18.204°贝IJ：cos0厂叫G+z4)=5xd9[76)=095x古—■—COS03mnz3cos1315.3,sin%=0.3124,民=18.204。；2a2x250I、II轴的转向见题解10-7图的n】、nH72.S2—arctan—=63.43°,—90°—爲二26.57°；Z]2000Tm2Ft{=Ft2=——=4040.4N；Fa2=Fri=f；,tan^co
7、s=1315.3N；03的精确值为:03=18.195°题10-9设计一冶金机械上用的电动机驱动的闭式斜齿圆柱齿轮传动，已知:P=15kW,町二730r/min,仏二130r/min,齿轮按8级精度加工，载荷有严重冲击，工作时间/二10000h,齿轮相对于轴承为非对称布置，但轴的刚度较大,设备可靠度要求较高，体积要求较小。(建议两轮材料都选用硬齿面)解题分析：选材料一确定许用应力一硬齿面，按轮齿的弯曲疲劳强度确定齿轮的模数-确定齿轮的参数和几何尺寸一校核齿轮的接触疲劳强度一校核齿轮的圆周速度解答:根据题意，该对齿轮应该选用硬齿
