电子科大机械原理典型例题(第七章轮系)pdf版.pdf

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1、机械原理典型例题（第七章）——轮系2011.11例1.在图示轮系中，已知：蜗杆为单头且右旋，转速n1=1440r/min,转动方向如图示，其余各轮齿数为：Z2=40，Z2‘=20，Z3=30，Z3’=18，Z4=54，试：（1）说明轮系属于何种类型；(2）计算齿轮4的转速n4;（3）在图中标出齿轮4的转动方向。解：（1）空间定轴轮系（2）i14=n1/n4=(Z2·Z3·Z4)/(Z1·Z2’·Z3’)故n4＝8r/min（3）n4方向←。例2.计算图示轮系的传动比i1H，并确定输出杆H的转向。已知各轮齿数Z1=1，Z2=40，Z2'=2

2、4，Z3=72，Z3'=18，Z4=114，蜗杆左旋，转向如图示。解：(1)定轴轮系1-2i12=n1/n2=Z2/Z1=40(向下)(2)周转轮系:2’-(3-3’)-4-H(B)iB2’4=(n2’-nH)/(n4-nH)=1-n2’/nH=1-i2’H=-(Z3·Z4)/(Z2’·Z3’)故i2’H=1-iB2’4=1+(Z3·Z4)/(Z2’·Z3’)=+20(3)混合轮系i1B=i12·i2’B=40×20=800nB=nH,方向向下例3图示轮系中，Z1=Z3=25,Z5=100，Z2=Z4=Z6=20,试区分哪些构件组成定轴轮

3、系？哪些构件组成周转轮系？哪个构件是转臂H？传动比i16=?解：（1）1-2-3-4-H(5)行星轮系i514=(n1-n5)/(n4-n5)=1-i15=(-1)2(Z2·Z4)/(Z1·Z3)=+16/25故i15=1-i514=+9/25(2)5、6定轴轮系i56=n5/n6=-Z6/Z5=-1/5(3)混合轮系i16=i15·i56=(9/25)×(-1/5)=-9/125轮1和6的方向相反例4图示为里程表中的齿轮传动，已知各轮的齿数为Z１=17，Z2=68，Z3=23，Z4=20，Z4'=19，Z5=24。试求传动比i15。解：

4、（1）Z１、Z2为定轴轮系。i12=-Z2/Z1=-68/17=-4（2）Z3–(Z4’-Z4)-Z5-H(2)为行星轮系，n3=0。i53H=(n5-nH)/(n3-nH)=1-n5/nH=+(Z4·Z3)/(Z5·Z4’)i5H=1-i53H=1-(20×23)/(24×19)iH5=1/i5H=-114(3)混合轮系，n2=nHi15=i12·i25=i12·iH5=(-4)×(-114)=456例5:图a、b为两个不同结构的锥齿轮周转轮系，已知Z1=20，Z2=24，Z2’=30，Z3=40，n1=200r/min，n3=-100

5、r/min。求两轮系的nH=?HnnHzziH=n1nH=z2z3i=1=231313nnzz'nnzz'3H123H12200n8200nH8=H===100n5100nH5H1800200nH==600r/minnH=15.38r/min313注意：n转化轮系传动比的“±”号的确定错误，将导致整个计算结果的错误。n它不仅表明在转化机构中中心轮之间的转向之间的关系，而且将直接影响到周转轮系传动比的大小和正负号。n用箭头确定的构件的转向关系，是指转化机构中各构件的转向关系，而非该周转轮系中各构件绝对运动的转向关系。例6：已知Z1=18，Z

6、2=36，Z2’=33，Z3=90，Z4=87，求i14解法一：解二：差动轮系1-2-2‘-4-H行星轮系3-2-2‘-4-H行星轮系1-2-3-H行星轮系3-2-1-HHn1nHnni=H3H14i=nn344Hnn4Hzz17423zz174==24zz'33==+12zz'16532Hn1nHn1nnzi13=1=H3H11nnni===行星轮—Z2，Z2’3HH31nnz51H3联动关系—n2=n2’z3==5系杆—Hz1n1i=116nn14中心轮—1，3，4i1=1116n144nn443K-H型周转轮系例7：已知Z1=1(右

7、)，Z1’=101，Z2=99，Z2’=Z4，Z4’=100，Z5’=100，Z5=1(右)，求i1；求当n1=1375r/min，输出轴H转一周的时间t。定轴：n2和n4’转向相反，n2’和n4转向相反n1nZZnZ1'5'4'i=12i==1'4'12nZZnZ4'1'521nZn1'Z1'Z5n11n4'2ZZZ5'4'2差动：iH=n2'nH=z4=12'4nnz4H2'Z+1nn11nZ12’-3-4-H差动轮系2=1i=19800001H1-2空间定轴轮系Z1Z5nHnn1H1’-5’-5-4’空间定轴轮系Z5'Z4'联动n1

8、=n1’，n2=n2’，ti/n=1440min24hn4=n4’，n5=n5’1H1基本概念题1.选择题：1）图示轮系属于B轮系。A.定轴；B.差动；C.行星；D.混合2）图示轮系，给定齿轮