【正文】 題3圖 題4圖4. 圖示為斜齒輪、螺旋起重裝置，當(dāng)手輪1按圖示方向回轉(zhuǎn)時(shí)，需將重物W舉起，試確定：（1）螺桿5和錐齒輪4內(nèi)螺紋的旋向；（2）為使軸II上傳動(dòng)件軸向力相互抵消，斜齒輪2輪齒的旋向；（3）用圖表示軸II上的受力情況（用各分力表示）。題5圖 題6圖6. 圖示為蝸桿齒輪傳動(dòng)裝置，已知主動(dòng)斜齒輪1的轉(zhuǎn)向n1和蝸桿5輪齒的旋向如圖示，現(xiàn)欲使軸II上傳動(dòng)件軸向力完全抵消，試確定：（1）斜齒輪2輪齒的旋向；（2）蝸輪6的轉(zhuǎn)向及其輪齒的旋向；（3）用圖表示軸II上傳動(dòng)件受力情況（用各分力表示）。題7圖 題8圖8. 圖示齒輪蝸桿傳動(dòng)裝置，主動(dòng)軸I的轉(zhuǎn)向n1如圖示，為得到從動(dòng)端蝸輪6的轉(zhuǎn)向n6（順時(shí)針），同時(shí)使軸III上傳動(dòng)件軸向力相互抵消，試確定：（1）斜齒輪4及蝸輪、蝸桿輪齒的旋向；（2）用圖表示軸II上傳動(dòng)件受力情況（用各分力表示）。題9圖 10. 圖示為斜齒輪、蝸桿傳動(dòng)裝置，其兩級傳動(dòng)的中心距是一樣的，已知斜齒輪齒數(shù)Z1=Z2=mn=6mm，蝸輪的齒數(shù)Z4=3m=8mm、q=8，主動(dòng)輪1的轉(zhuǎn)向n1及輪齒旋向如圖示，（1）試確定斜齒輪螺旋角β的大小；（2）若軸II上傳動(dòng)件軸向力相互抵消，試確定齒輪4輪齒的旋向及蝸輪4的轉(zhuǎn)向，用圖表示軸II上傳動(dòng)件的受力情況（用各分力表示）。12. 圖示兩級斜齒輪傳動(dòng)，已知條件如圖，主動(dòng)輪1的轉(zhuǎn)向n1如圖，現(xiàn)欲使II上傳動(dòng)件的軸向力完全抵消，試確定：（1）斜齒輪4的螺旋角β的大小及輪齒的旋向；（2）用圖表示軸II上傳動(dòng)件的受力情況（用各分力表示）。已知：傳遞功率P1=，轉(zhuǎn)速n1=960r/Min，高速級傳動(dòng)比i=；折合一般制工作，使用壽命15年。并求大、小齒輪彎曲應(yīng)力之間的關(guān)系式。這樣一來，可使計(jì)算概念更加清晰，使運(yùn)算更加簡化。15. 有一單級斜齒圓柱齒輪減速器，已知：中心距a=300mm，小齒輪齒數(shù)Z1=39，大齒輪齒數(shù)Z2=109。 解（1）求模數(shù)mn及分度圓螺旋角β 應(yīng)取mn = 4mm。齒輪嚙合效率=，滾動(dòng)軸承效率。 解：中間軸上的齒輪的齒向相同，即低速級小齒輪的齒向?yàn)樽笮珙}解圖所示，可使中間軸上的軸承所受的軸向力較小。題17圖第13章 蝸桿傳動(dòng)一、 填空與選擇題1. 磨削時(shí)沒有理論誤差、精度較高的普通圓柱蝸桿是 。 （1） （2） （3） （4）3. 設(shè)變位前后蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比分別為（變位前）和（變位后），則二者之間應(yīng)有如下關(guān)系： 。 （1） （2） （3） （4）不一定5. 蝸桿蝸輪嚙合面間的滑動(dòng)速度V2與蝸桿的圓周速度V1之間有如下關(guān)系 。 （1）齒面疲勞點(diǎn)蝕 （2）齒根的彎曲折斷 （3）齒面的膠合和磨損 （4）齒面的塑性變形7. 蝸桿傳動(dòng)的油溫最高不應(yīng)超過 。 （1）增加 （2）減小 （3）保持不變 （4）不一定9. 蝸桿主動(dòng)時(shí)，為提高蝸桿傳動(dòng)的效率，可 。11. 變位后蝸輪的分度圓與節(jié)圓（是、否）重合。12. 閉式蝸桿傳動(dòng)裝置的功率損耗包括 、 及 三部分。二、簡答題1. 圓柱蝸桿傳動(dòng)的類型有哪些？各有什么特點(diǎn)？其正確嚙合的條件是什么？蝸輪滾刀與蝸桿形狀和尺寸有什么關(guān)系？2. 什么是自鎖蝸桿傳動(dòng)？自鎖的條件是什么？3. 蝸桿傳動(dòng)為什么要引入直徑系數(shù)q？4. 蝸桿傳動(dòng)為什么要限制蝸輪齒數(shù)？5. 為什么蝸桿的螺旋線升角λ一般都小于280？6. 蝸桿的熱平衡計(jì)算不滿足要求時(shí)可采取哪些措施？7. 設(shè)蝸桿的螺旋角為β1，蝸桿副的當(dāng)量摩擦系數(shù)為，若，傳動(dòng)時(shí)蝸輪能否帶動(dòng)蝸桿？8. 某蝸桿傳動(dòng)傳動(dòng)比i=20，蝸輪齒數(shù)Z2=40，模數(shù)m=5mm，蝸桿頂圓直徑da1=60mm，試求： （1） 蝸桿的直徑系數(shù)q；（2） 蝸輪的螺旋角β2；（3）中心距a。10. 設(shè)計(jì)某分度機(jī)構(gòu)的蝸桿傳動(dòng)。11. 圖示蝸桿傳動(dòng)中，已知ω2及Fa2的方向，試確定FtFtFrFrFaω1的方向以及蝸桿的螺旋線方向，并在圖上標(biāo)出。15. 為什么蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比只能表達(dá)為i=z2/z1，卻不能以i=d2/d1來表示。試確定： （1）手輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)一圈齒條移動(dòng)的距離和方向； （2）要使蝸輪軸上的軸向力抵消一部分，則斜齒輪和斜齒條各取什么旋向？ （3）如要使蝸輪軸上的軸向力完全抵消，則斜齒輪的螺旋角β應(yīng)取多大？（設(shè)蝸桿傳動(dòng)的效率η=，且不計(jì)齒輪副和軸承的效率） 題1圖 題2圖2. 圖示采用蝸桿傳動(dòng)的提升裝置，卷筒固定在蝸輪上。求： （1）蝸桿轉(zhuǎn)一圈，物體G移動(dòng)多大距離？ （2）欲使蝸桿按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體G上升，確定該蝸桿的螺旋線方向。 （4）若蝸桿蝸輪齒面間的當(dāng)量摩擦系數(shù)=，這機(jī)構(gòu)是否自鎖？3. 圖示為一標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)，蝸桿1主動(dòng)，蝸桿上的扭矩T1=，蝸桿的軸向模數(shù)m=3mm，軸向壓力角α=200，頭數(shù)Z1=2，q=12，Z2=50，嚙合效率η=，試確定：（1） 蝸輪2的轉(zhuǎn)向；（2）蝸桿1和蝸輪2上圓周力、徑向力和軸向力的大小和方向。5. 圖示為二級蝸桿傳動(dòng)，已知兩蝸桿的螺旋線方向均為右旋，軸I為輸入軸，其轉(zhuǎn)向如圖所示，軸III為輸出軸，試在圖上畫出： （1）各蝸桿蝸輪齒的螺旋線方向（并用文字說明旋向）； （2）軸III的轉(zhuǎn)向； （3）蝸輪蝸桿3的受力方向（畫在嚙合點(diǎn)處）。7. 試標(biāo)出圖中兩種傳動(dòng)形式的蝸桿、蝸輪及齒輪的轉(zhuǎn)向，繪出其嚙合點(diǎn)的受力圖（各用三個(gè)分力表示），并分析這兩種傳動(dòng)形式的優(yōu)缺點(diǎn)。題5圖 題6圖 題7圖題8圖題9圖10. 有一動(dòng)力傳動(dòng)用標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)，要求蝸桿頭數(shù)z1=1，蝸輪齒數(shù)z2=80，中心距a=180mm，采用蝸輪滾刀加工蝸輪，試配置該傳動(dòng)的主要參數(shù)m、d1及γ。 （1）工作元件直接接觸的嚙合傳動(dòng) （2）有中間柔性件的嚙合傳動(dòng) （3）工作元件直接接觸的摩擦傳動(dòng) （4）有中間柔性件的摩擦傳動(dòng)2. 如大鏈輪的齒數(shù)超過極限值（Zmax=120），則 。 （1）防止脫鏈現(xiàn)象 （2）防止小鏈輪轉(zhuǎn)速過高 （3）提高傳動(dòng)平穩(wěn)性 （3）保證鏈輪輪齒的強(qiáng)度4. 鏈傳動(dòng)中當(dāng)其它條件不變的情況下，傳動(dòng)的平穩(wěn)性隨鏈條節(jié)距P 。 （1）應(yīng)等于奇數(shù)倍鏈節(jié)距 （2）應(yīng)等于偶數(shù)倍鏈節(jié)距 （3）可以為任意值 （4）按鏈輪齒數(shù)來決定6. 套筒滾子鏈磨損后將會(huì)導(dǎo)致 。 （1） （2） （3） （4）8. 鏈傳動(dòng)中鏈條的平均速度V為 。 （1）沖擊破壞 （2）鏈條鏈板的磨損 （3）膠合 （4）過載折斷10. 鏈傳動(dòng)軸線相對位置的布置 。（1） （2） （3） （4）12. 鏈傳動(dòng)中的動(dòng)載荷，隨著 、 增大而增大。13. 設(shè)計(jì)一減速機(jī)構(gòu)，包括帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)，從高速到低速的順序，最好是 ， ， 。三、分析計(jì)算題1. 一鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置采用套筒滾子鏈傳動(dòng)，鏈節(jié)距P=，主動(dòng)鏈輪齒數(shù)Z1=17，從動(dòng)鏈輪齒數(shù)Z2=69，主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速n1=960r/min，試求： （1）鏈條的平均速度V； （2）鏈條的最大速度Vmax和最小速度Vmin； （3）平均傳動(dòng)比2. 已知一套筒滾子鏈傳動(dòng)的鏈節(jié)距P=，大鏈輪齒數(shù)Z2=74，磨損后鏈節(jié)距的允許增量為ΔP=，試求大鏈輪節(jié)圓直徑的允許增量ΔD。題3圖4. 某單列套筒滾子鏈傳動(dòng)，所需傳遞功率P=，鏈節(jié)距已選定為P=，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1=150rpm，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n2=50rpm，試求： （1）大小鏈輪的齒數(shù)ZZ2及鏈速V； （2）鏈的工作拉力； （3）大小鏈輪的節(jié)圓直徑。6. 某攪拌機(jī)用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，低速級采用的是鏈傳動(dòng)，輸入功率P=5Kw，轉(zhuǎn)速n1=50r/min，如使用雙排20A鏈條，節(jié)距P=，Z1=19，Z2=57，a=1200mm，試驗(yàn)算其工作能力。9. 一套筒滾子鏈傳動(dòng)，已知：鏈節(jié)距p=，小鏈輪齒數(shù)z1=18，大鏈輪齒數(shù)z2=60，中心距a==730mm，小鏈輪轉(zhuǎn)速n1=730r/min，載荷平穩(wěn)，試計(jì)算：（1） 鏈節(jié)數(shù)；（2） 鏈所能傳動(dòng)的最大功率； （3）鏈的工作拉力。2. 軸上零件的周向定位方法有 、 等。4. 軸靜強(qiáng)度校核的目的是 。6. 軸的臨界轉(zhuǎn)速是 。 （1）純扭矩 （2）純彎矩 （3）扭矩和彎矩 （4）摩擦力矩8. 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則為：軸在滿足強(qiáng)度要求的情況下，要有足夠的 。 （1）1 （2） （3） （4）10. 自行車的前軸是 。 （1）前者大 （2）后者大 （3）兩者一樣大 （4）兩者無法比較12. 若不改變軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，僅將軸的材料由碳素鋼改為合金鋼，軸的剛度 。（1）轉(zhuǎn)軸 （2）傳動(dòng)軸 （3）固定心軸 （4）轉(zhuǎn)動(dòng)心軸題13圖14. 設(shè)計(jì)高速軸時(shí)，應(yīng)特別注意考慮 。初估三根軸的直徑（不考慮功率損耗）。3. 已知一心軸受徑向載荷Fr=，軸材料采用A3鋼，[σb]=100Mpa，試計(jì)算該軸的直徑。5. 如圖已知一轉(zhuǎn)軸Fr1=Fr2=，F(xiàn)t1=4KN，F(xiàn)t2=2KN，α=，試求： （1）xoz平面內(nèi)彎矩圖； （2）xoy平面內(nèi)彎矩圖； （3）扭矩圖； （4）最大當(dāng)量彎矩Mmax，并指出其位置。（小車支承在C、D兩點(diǎn)）題6圖 題7圖7. 某鐵路貨車，一級車廂及其上重物總重Q=480KN，車廂由四根軸八個(gè)車輪支承，作用于每根軸上的力如圖所示，該力距鋼軌中心線約210mm，考慮偏載等因素，取載荷系數(shù)k=，車軸材料A5鋼，[σb]1=80Mpa，試確定車輪AA截面直徑。題8圖 題9圖9. 圖示為起重機(jī)卷筒軸的四種結(jié)構(gòu)方案，試比較： （1）哪個(gè)方案的卷筒軸是心軸？哪個(gè)是轉(zhuǎn)軸？ （2）從軸的應(yīng)力分析，哪個(gè)方案軸較重？哪個(gè)方案軸較輕？ （3）從制造工藝看，哪個(gè)方案較好？ （4）從安裝維護(hù)方便看，哪個(gè)方案較好？（圖中A為固定件）第17章 滑 動(dòng) 軸 承一、 填空與選擇題1. 非液體摩擦滑動(dòng)軸承的一般校核計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮 。 （1）軸向尺寸小 （2）剖分式結(jié)構(gòu) （3）承受沖擊載荷 （4）旋轉(zhuǎn)精度高3. 滑動(dòng)軸承的寬徑比B/d越小，則 。 （1）啟動(dòng)時(shí)屬于液體潤滑狀態(tài) （2）運(yùn)行時(shí)屬于液體潤滑狀態(tài) （3）運(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)生金屬過度磨損 （4）啟動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生金屬過度磨損6. 采用軸端面做支撐面的普通推力軸承，一般將軸徑端面中心部分挖空，其目的是 。8. 按摩擦狀態(tài)不同，滑動(dòng)軸承可分為 。10. 向心滑動(dòng)軸承有 ， ， 等結(jié)構(gòu)類型。5. 流體動(dòng)壓潤滑的軸承為什么要選擇耐磨性好的材料來制造軸瓦，并驗(yàn)算P、？ 6. 滑動(dòng)軸承材料應(yīng)滿足哪些要求？常用的軸承材料有哪些？7. 形成流體動(dòng)壓的充分條件是8. 試說明單油楔圓柱形流體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的工作過程？并繪圖說明其軸頸中心位置的變化。2. 如圖示為橢圓軸承： （1）試畫出軸承中承載油膜壓力分布曲線（包括位置和形狀）； （2）指出油孔開設(shè)的正確位置； （3）簡述其工作特點(diǎn)（與普通單油楔軸承比較）。4. 離心泵向心滑動(dòng)軸承，軸頸按結(jié)構(gòu)和要求須滿足條件48mmd100mm，轉(zhuǎn)速n=1500r/min，軸承徑向載荷2600N，試根據(jù)非液體潤滑條件性準(zhǔn)則設(shè)計(jì)該軸承（包括選擇材料、確定