【正文】 （。（4）計算機械傳動裝置的性能參數(shù)。（2）選擇機械傳動類型和擬定總體布置方案。 簡述機械傳動裝置設(shè)計的主要內(nèi)容和一般步驟。 常用機械傳動裝置有哪些主要性能？答：（1）功率和轉(zhuǎn)矩；（2）圓周速度和轉(zhuǎn)速；（3）傳動比；（4）功率損耗和傳動效率；（5）外廓尺寸和重量。（3） 實現(xiàn)運動的合成與分解。 選擇傳動類型時應(yīng)考慮哪些主要因素？答：根據(jù)各種運動方案，選擇常用傳動機構(gòu)時，應(yīng)考慮以下幾個主要因素：（1） 實現(xiàn)運動形式的變換?！　。?）把原動機輸出的等速旋轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鳈C的轉(zhuǎn)速或其它類型的運動。 （2) 實現(xiàn)變速傳動。第13章 機械傳動設(shè)計 簡述機械傳動裝置的功用。解：齒輪3及行星架H構(gòu)成行星齒輪系；齒輪、5構(gòu)成定軸齒輪系。解上式得其結(jié)果為正值，表明H的轉(zhuǎn)向與輪1的轉(zhuǎn)向相同。 ，已知z1=48，z2=42，=18，z3=21，n1=100r/min，n3=80r/min，求nH。試計算i19，并說明雙向離合器的作用。試求當溜板箱移動速度為1m/min時的手輪轉(zhuǎn)速。解：（1）總傳動比(2)軸I的功率η滾=轉(zhuǎn)速=960r/min轉(zhuǎn)矩軸II： η齒η滾=軸III：PIII=PIIη齒η滾= ，已知各齒輪齒數(shù)（括號內(nèi)為齒數(shù)），為單頭右旋蝸桿，求傳動比。 ，已知減速器的輸入功率=,轉(zhuǎn)速=960r/min，各齒輪齒數(shù)=22，=77，=18，=81，齒輪傳動效率η齒=，每對滾動軸承的效率η滾=。iH2—波發(fā)生器與柔輪的傳動比。剛輪與柔輪的齒數(shù)差 式中：z1—剛輪齒數(shù)。 擺線針輪行星傳動中，針輪與擺線輪的齒差為多少？答：齒數(shù)差為1。 各種類型齒輪系的轉(zhuǎn)向如何確定？的方法適用于何種類型的齒輪系？答：定軸輪系的轉(zhuǎn)向可用的方法或在圖上畫箭頭的方法確定；行星輪系的轉(zhuǎn)向應(yīng)根據(jù)其轉(zhuǎn)化機構(gòu)經(jīng)計算確定；方法適用于平面圓柱齒輪定軸輪系。斜齒輪3的軸向力向左，蝸輪上的軸向力向右。11．，為使軸Ⅱ上的軸向力抵消一部分，斜齒輪3的旋向應(yīng)如何？畫出蝸輪及斜齒輪3上的軸向力的方向。，則。則 彎曲強度合格。取K=，則，按計算，取，則（6） 計算蝸桿螺旋線升角。①② （3） 選擇蝸桿頭數(shù)z1，蝸輪齒數(shù)z2。蝸桿選 45鋼調(diào)質(zhì)，硬 度45HRC；；。蝸桿軸的輸入功率,蝸桿轉(zhuǎn)速，蝸輪轉(zhuǎn)速,間歇工作，每日工作4h，預(yù)定壽命10年。（11）繪制蝸桿、蝸輪零件工作圖（略）。（10）選擇精度等級。（9）熱平衡計算。（8）驗算傳動效率。（7）按齒根彎曲強度校核。取載荷系數(shù)，則，由此得。估計。選蝸桿頭數(shù)，蝸輪齒數(shù)。 （2）確定蝸輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。蝸桿選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度＜350HB。已知電動機功率，轉(zhuǎn)速，蝸桿傳動比，工作載荷平穩(wěn)，單向連續(xù)運轉(zhuǎn)，每天工作8h,要求使用壽命為5年。答：蝸桿、。當時選用錫青銅，當時選用鋁鐵青銅（蝸桿必須淬硬），當時蝸輪可用灰鑄鐵制作。蝸桿常用碳銅或合金鋼制成，對高速重載的蝸桿應(yīng)進行淬硬并磨削，一般蝸桿可采用調(diào)質(zhì)鋼。此外，對連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動還必須作熱平衡計算，以保證油溫不超過許用值。因此，對閉式蝸桿傳動，一般按蝸輪齒面接觸疲勞強度來設(shè)計，并校核齒根彎曲疲勞強度；對于開式蝸桿傳動，通常只需按彎曲疲勞強度進行設(shè)計。當熱平衡不滿足要求時，應(yīng)采用不列措施，以增加傳動的散熱能力：（1）在箱體處增加散熱片，以增大散熱面積；(2)在蝸桿軸伸上裝風(fēng)扇，以提高散熱系數(shù)；（3）在油池中在裝蛇形冷卻水管，以降低油溫；（4）大功率的蝸桿減速器，可采用壓力噴油潤滑。如果蝸桿傳動的散熱條件差，使工作溫度過高，潤滑油粘度降低，油膜破壞，引起潤滑失效，導(dǎo)致齒面膠合，并加劇磨損。 蝸桿傳動的效率為何比齒輪傳動的效率低得多？答：蝸桿傳動的效率比齒輪傳動的效率低得多，是由于蝸桿傳動中嚙合處的相對滑動速度較大，摩擦大，發(fā)熱量大，嚙合效率低。 蝸桿的頭數(shù)及升角對嚙合效率各有何影響？答：蝸桿傳動的嚙合效率為；由此式可知，當蝸桿的升角越大，蝸桿傳動的效率越高。相對滑動速度較大，溫升高，潤滑油變稀、油膜不易形成，散熱不好時極易發(fā)生膠合失效形式。 何謂蝸桿傳動的相對滑動速度？它對蝸桿傳動有何影響？答：蝸桿傳動的相對滑動速度是由于軸交角，蝸桿與蝸輪嚙合傳動時，在輪齒節(jié)點處，蝸桿的圓周速度和蝸輪的圓周速度也成夾角，所以蝸桿與蝸輪嚙合傳動時，齒廓間沿蝸桿齒面螺旋線方向有較大的相對滑動速度，其大小為。引入蝸桿直徑系數(shù)是為了減少滾刀的數(shù)量并有利于標準化。在設(shè)計、制造中，皆以中間平面上的參數(shù)和尺寸為基準。 何謂蝸桿傳動的中間平面？中間平面上的參數(shù)在蝸桿傳動中有何重要意義？答：蝸桿傳動的中間平面是通過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平面。當散熱不良時，閉式傳動易發(fā)生膠合。但蝸桿傳動中蝸輪輪齒的膠合、磨損要比齒輪傳動嚴重得多。 蝸桿傳動的傳動比如何計算？能否用分度圓直徑之比表示傳動比？為什么？答：蝸桿傳動的傳動比可用齒數(shù)的反比來計算，即；不能用分度圓直徑之比表示傳動比，因為蝸桿的分度圓直徑。 使用條件：蝸桿傳動用于空間交錯()軸的傳動。 第11章 蝸桿傳動 蝸桿傳動的特點及使用條件是什么？答：蝸桿傳動的特點是：結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比大。 （11）齒根圓錐角。解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）當量齒數(shù)。 已知一對標準直齒圓錐齒輪傳動，齒數(shù)，大端模數(shù)，分度圓壓力角，軸交角。因3輪和2輪在同一軸上，則。根據(jù)向上與轉(zhuǎn)向判定齒輪3數(shù)為右旋；④齒輪4必為左旋，與相反，即向下。（2） 已知，試求為多少時，才能使中間軸上兩齒輪產(chǎn)生的軸向力互相抵消？答：（1）確定各輪旋向，軸向力方向。若將圓整為120mm，則 。 已知一對斜齒圓柱齒輪傳動。選8級精度適合。（4）計算傳動中心距。查得。查得。取。確定有關(guān)參數(shù)和系數(shù)：①分度圓直徑。查得計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 。③載荷系數(shù)。實際傳動比合適，齒數(shù)比。確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)如下：①齒數(shù)z及齒寬系數(shù)。因用于普通傳動，選8級精度，要求齒面粗糙度。答：（1）選擇材料及精度等級。試計算這對斜齒輪的主要幾何尺寸。根據(jù)可推導(dǎo)出 取將值代入可得下式：這對齒輪能傳遞的最大功率為。小齒輪45鋼調(diào)質(zhì)：；大齒輪45鋼正火：。答：此齒輪傳動為軟齒面，其承載能力由齒面接觸強度決定，故按接觸強度設(shè)計。載荷有中等沖擊，電動機驅(qū)動，單向轉(zhuǎn)動，使用壽命為8年，單班制工作。 已知某機器的一對直齒圓柱齒輪傳動，其中心距，傳動比。：，得。小齒輪分度圓直徑 ,滿足接觸強度的要求。小齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為230HBS，大齒輪為ZG310~570，齒面硬度取為180HBS。答：由題意知齒輪傳動的材料、參數(shù)、齒寬等，此題屬校核性問題，因是軟齒面，故應(yīng)以接觸強度為主進行校核強度。載荷平穩(wěn)，電動機驅(qū)動，單向轉(zhuǎn)動，預(yù)期使用壽命10年（按1年300天，每天兩班制工作考慮）。，已知：傳遞功率，轉(zhuǎn)速，模數(shù)，齒數(shù)，齒寬。 進行齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計時，齒輪軸適用于什么情況？答：設(shè)計小齒輪的結(jié)構(gòu)時，當小齒輪的齒根圓至鍵槽底部的尺寸小于（2~）時，應(yīng)制成齒輪軸，以增加齒輪和軸的強度。當齒輪的圓周速度時，通常將大齒輪浸入油池中進行潤滑。對于開式齒輪傳動，由于速度較低，一般采用人工定期潤滑。 在材質(zhì)相同、齒寬相同的情況下，齒面接觸強度的大小取決于什么？答：在材質(zhì)相同、齒寬相同的情況下，齒面接觸強度的大小取決于分度圓直徑的大小，即大表明接觸強度高；或用中心距表示，大，則接觸強度大，即和 m、z的乘積有關(guān)（應(yīng)在同一載荷下）。即由主動齒輪視旋向，左旋用左手，右旋用右手，四指指向表示主動輪的轉(zhuǎn)向，大拇指指向為軸向力方向，從動輪軸向力方向與主動輪的相反。背錐與球面相切于圓錐齒輪大端的分度圓錐上，并與分度圓錐直角相接。在強度計算中確定齒形系數(shù)與應(yīng)力校正系數(shù)時按當量齒數(shù)查。再有，強度校核公式中的系數(shù)小于直齒輪公式中的系數(shù)，計算出的、小于直齒輪，說明斜齒輪的強度比直齒輪高。 斜齒輪的強度計算和直齒輪的強度計算有何區(qū)別？答：斜齒輪的強度計算中其受力分析是按輪齒法面進行的，計算的模數(shù)是法面模數(shù)。 如有一開式傳動，該傳動經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，設(shè)計時應(yīng)注意哪些問題？答：對開式傳動的齒輪，按彎曲強度設(shè)計出模數(shù)時，由于經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，應(yīng)將彎曲疲勞極限減小20%~30%。由于小齒輪直徑小，增加齒寬（5~10）mm較為適宜，保證接觸寬度。硬齒面齒輪不需要有硬度差。設(shè)計中應(yīng)將兩齒輪中較小的值代入公式計算。為接觸疲勞極限，為壽命系數(shù)，分別查圖得出。z小大。從材料考慮，降低材料的許用彎曲應(yīng)力。從材料上考慮可增加齒面硬度。若接觸強度不夠時，可適當增加b或，但b不宜過大，b過大會造成載荷集中。尺寸較大的材料常用鑄鋼式鑄鐵，并進行正火處理以細化晶粒。載荷不大、精度要求不高時用軟齒面，可用中碳鋼、中碳合金鋼進行調(diào)質(zhì)或正火處理，并使HBS，使兩齒輪等強度。 對齒輪材料的基本要求是什么？常用齒輪材料有哪些？如何保證對齒輪材料的基本要求？答：對齒輪材料的基本要求有：齒面應(yīng)有較高的硬度和耐磨性；齒芯應(yīng)有足夠的強度和韌性；齒根有良好的彎曲強度和抗沖擊能力；應(yīng)有良好的加工工藝及熱處理性能。對于開式傳動，因為主要失效形式是磨損和斷齒，按彎曲強度進行設(shè)計。對閉式傳動中的軟齒面齒輪（）主要失效形式為點蝕，應(yīng)按接觸強度確定主要參數(shù)，按彎曲強度校核齒根彎曲強度。改善措施：提高齒面硬度，采用粘度高的潤滑油。改善措施：提高齒面硬度，降抵齒面粗糙度，選用抗膠合性能較好的齒輪副材料，采用抗膠合潤滑油；減少模數(shù)、降低齒高。改進措施：采用閉式傳動，降低齒面粗糙度，保持良好的潤滑。改進措施：提高齒面硬度，降低表面粗糙度，增大潤滑油粘度。減緩措施：增大齒根的圓角半徑，提高齒面加工精度，增大軸及支承的剛度。解：，可得出因，又因，所以該采用零傳動。查表得 所示選取。解： （式中a為155mm）聯(lián)立上式，可得出a與不同，又因，則應(yīng)選用正傳動。，，又因根據(jù)，可求出查表得，所以結(jié)論：此種設(shè)計合適。答：因為所以，即采用零傳動。因小齒輪磨損嚴重，擬將報廢，大齒輪磨損較輕，擬修復(fù)使用。 ，直至剛好連續(xù)傳動，求嚙合角，兩齒輪的節(jié)圓半徑、和兩分度圓之間的距離。解：因，可得出聯(lián)定上二式并求解，可得出；又因，可得出m=，m=5mm，中心距a=200mm，求兩齒輪的齒數(shù)z1，z2，實際嚙合線長，重合度，并用圖標出單齒及雙齒嚙合區(qū)。解：（1）標準安裝時，分度圓與節(jié)圓重合。解： ，計算其標準安裝時的中心距、小齒輪的節(jié)圓半徑及嚙合角。當時，齒根圓比基圓大。（2），z=26，m=3mm，求其齒廓曲線在分度圓及齒頂圓上的曲率半徑及齒頂圓壓力角。 一漸開線齒輪的基圓半徑，求（1）時漸開線的展角，壓力角以及曲率半徑；（2）壓力角時的向徑、展角及曲率半徑。可使傳動機構(gòu)更加緊湊，提高抗彎強度和齒面接觸強度，提高耐磨性，但互換性變差，齒頂變尖，重合度下降也較多。答：（1）此方法簡易可行，但平穩(wěn)性降低，為有側(cè)隙嚙合，所以沖擊、振動、噪聲會加劇。（3）用標準斜齒輪傳動。，可用以下三種方法：（1）應(yīng)用漸開線齒輪中心距的可分性。對于變位齒輪傳動，雖然齒輪的分度圓是不變的，但與節(jié)圓是否重合，應(yīng)根據(jù)具體的傳動情況所決定。節(jié)圓為嚙合傳動時，以兩輪心為圓心，圓心至節(jié)點p的距離為半徑所作的圓。？何謂節(jié)圓？二者的直徑是否一定相等或一定不相等？答：分度圓為人為定的一個圓。當基圓半徑無窮大時，漸開線為直線。（4）漸開線的形狀取決于基圓的大小。（3）切點N是漸開線上K點的曲率中心，NK是漸開線上K點的曲率半徑。第十章 齒輪傳動？答：（1）發(fā)生線在基圓上滾過的長度等于基圓上被滾過的弧長，即。 鏈傳動與帶傳動的張緊目的有何