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典型机械设计习题(二)[机械设计]

2021-10-31    作者:未知    来源:网络文摘

第十章 蜗杆传动

一、选择题

10-1在蜗杆传动中,如何模数和蜗杆头数一定,增加蜗杆分度圆直径,将使________。

(1)传动效率提高,蜗杆刚度降低  (2)传动效率降低,蜗杆刚度提高  (3)传动效率和蜗杆刚度都提高  (4)传动效率和蜗杆刚度都降低

10-2在蜗杆传动中,其他条件相同,若增加蜗杆头数,将使_____。

  (1)传动效率提高,滑动速度降低   (2)传动效率降低,滑动速度提高   (3)传动效率和滑动速度都提高 (4)传动效率和滑动速度都降低

10-3 计算蜗杆传动的传动比时,公式__________是错误的。

(1)i=w1/w2   (2) i=n1/n2   (3)i=d2/d3   (4) i=Z2/Z1

10-4  阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是_________。

(1) mt1=mt2 ,αt1=αt2  ,γ+β=90°  (2) mn1=mn2, αn1=αn2 γ=β

(2) mx1=mt2 ,αx1=αt2  ,γ+β=90  (3)mx1=mt2 ,αx1=αt2  ,γ=β

10-5为了减少蜗轮滚刀型号,有利于刀具标准化,规定______为标准值。

(1)蜗轮齿数   (2)蜗轮分度圆直径   (3)蜗杆头数

(3) 蜗杆分度圆直径

10-6为了凑中心距或改变传动比,可采用变位蜗杆传动,这时___。

(1)仅对蜗杆进行变位   (2)仅对蜗轮进行变位

(4) 同时对蜗杆、蜗轮进行变位

10-7  蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似,其中____最易发生a

(1)点蚀与磨损  (2)胶合与磨损   (3)轮齿折断与塑性变形10-8  蜗杆传动中,轮齿承载能力的计算主要是针对__________来进行的。

(1)蜗杆齿a接触强度和蜗轮齿根抗弯强度  (2)蜗杆齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度   (3)蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度

(4) 蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度

10-9对闭式蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是为了____。

(1) 防止润滑油受热膨胀后外溢,造成环境污染

(2) 防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化

(3) 防止蜗轮材料在高温下力学性能下降

(4) 防止蜗杆蜗轮发生热变后,正确啮合受到破坏

二、分析与思考

10-10在阿基米德蜗杆传动中,若蜗杆分度圆直径d1,模数m,材料的许用应力及工况等均保持不变,仅将蜗轮齿数由Z2=60增加到Z2′=66,则接触疲劳强度条件考虑,传动的承载能力将变为原来的多少倍?

10-11为什么连续传动的闭式蜗杆传动必0进行热平衡计算?可采用哪些措施改善散热条件?

10-12写出蜗杆传动的热平衡条件式,并说明式中各符号意义。

典型机械设计习题(二)[机械设计] 图1典型机械设计习题(二)[机械设计] 图2

 a)                    b)

 题10-13图

10-13  图示蜗杆传动均是以蜗杆为主动件。试在图上标出蜗轮(或蜗杆)的转向,蜗轮齿的螺旋线方向,蜗杆、蜗轮所受各分力的方向。

10-14  蜗杆传动中为何常以蜗杆为主动件?蜗轮能否作为主动件?为什么?

10-15  图示为简单手动起重装置。若按图示方向转动蜗杆,提升重物G,试确定:

(1)蜗杆和蜗轮齿的旋向;

(2)蜗轮所受作用力的方向(画出);

(3)当提升重物或降下重物时,蜗轮齿面是单侧受载还是双侧受载? 

典型机械设计习题(二)[机械设计] 图3

题10-15图                                

10-16  在动力蜗杆传动中,蜗轮的齿数在什么范围内选取?齿数过多或过少有何不利?

10-17  选择蜗杆、蜗轮材料的原则是什么?

10-18  蜗杆传动设计中为何特别重视发热问题?如何进行热平衡计算?常用的散热措施有哪些?

10-19  为什么蜗杆传动要进行蜗杆的刚度计算?对于常用的两端支承蜗杆轴如何进行刚度计算?

10-20  为什么普通圆柱蜗杆传动的承载能力主要取决于蜗轮轮齿的强度,用碳钢或合金钢制造蜗轮有何不利?

    三、设计计算题

10-21  图a为某起重设备的减速装置。已知各轮齿数z1=z2=20,z3=60,z4=2,z5=40,轮1转向如图所示,卷筒直径D=136mm。试求:

   (1)此时重物是上升还是下降?

   (2)设系统效率η=0.68,为使重物上升,施加在轮1上的驱动力矩T1=10N·m,问重物的重量是多少?

典型机械设计习题(二)[机械设计] 图4典型机械设计习题(二)[机械设计] 图5

题10-21图   题10-22图

10-22 蜗轮滑车如图所示,起重量F=10kN,蜗杆为双头,模数m=6.3mm,分度圆直径dl=63mm,蜗轮齿数z2=40,卷简直径D=148mm,蜗杆传动的当量摩擦系数fv=0.1,轴承、溅油和链传动的功率损失为8%,工人加在链上的n用力F′=200N。试求链轮直径D′,并验算蜗杆传动是否自锁。

10-23  试设计轻纺机械中的一单级蜗杆减速器,传递功率P1=8.5kW,主动轴转速,nl=1460r/min,传动比i=20,载荷平稳,单向工作,长期连续运转,润滑情况良好,n作寿命Lh=15000h。

10-24  已知一蜗杆传动,蜗杆为主动,转速nl=1440r/min,蜗杆头数zl=2,模数m=4mm,蜗杆直径系数q=10,蜗杆材料为钢,齿面硬度大于45HRC,磨削,蜗轮材料为铸锡青铜,求该传动的啮合效率。

10-25  设计用于带式输送机的普通圆柱蜗杆减速器,传递功率P1=7.5kW,蜗杆转速n1=970r/min,传动比i=18,由电动机驱动,载荷平稳。蜗杆材料为20Cr钢,渗碳淬火,硬度大于58HRC。蜗轮材料为ZCuSnl0P1,金属模铸造。蜗杆减速器每日工作8小时,工作寿命为7年(每年250个工作日)。

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