蜗杆传动含答案

. 蜗杆传动 一、判断题（正确一、判断题（正确 T T，错误，错误 F F）） 1. 两轴线空间交错成 90的蜗杆传动中，蜗杆和蜗轮螺旋方向应相同。（） 2. 蜗杆传动的主平面是指通过蜗轮轴线并垂直于蜗杆轴线的平面。（） 3. 蜗杆的直径系数为蜗杆分度圆直径与蜗杆模数的比值，所以蜗杆分度圆直径越大，其直径系数也 越大。（） 4. 蜗杆传动的强度计算主要是进行蜗轮齿面的接触强度计算。（） 5. 变位蜗杆传动中，是对蜗杆进行变位，而蜗轮不变位。（） 二、单项选择题二、单项选择题 1. 与齿轮传动相比， （）不能作为蜗杆传动的优点。 A 传动平稳，噪声小B 传动比可以较大C 可产生自锁D 传动效率高 2. 在标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定时，若增大蜗杆直径系数，将使传动效率（） 。 A 降低B 提高C 不变D 增大也可能减小 3. 蜗杆直径系数的标准化是为了（） 。 A 保证蜗杆有足够的刚度B 减少加工时蜗轮滚刀的数目 C 提高蜗杆传动的效率D 减小蜗杆的直径 4. 下列公式中，用（）确定蜗杆传动比的公式是错误的。 A i  1  2 B i  z 2  z 1 C i  d 2  d 1 D i  n 1  n 2 5. 提高蜗杆传动效率的最有效方法是（） 。 A 增加蜗杆头数B 增加直径系数C 增大模数D 减小直径系数 三、填空题三、填空题 1. 在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越___________，自锁性越____________。 2. 有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数 z 1  2 ，蜗杆直径系数q  8，蜗轮齿数z2  37 ，模数m  8mm， 则蜗杆分度圆直径_________________mm，蜗轮的分度圆直径________________mm，传动中心距________________mm， 传动比___________，蜗轮分度圆上的螺旋角_____________。 3. 阿基米德蜗杆传动变位的主要目的是为了_____________________和____________________。 四、简答题四、简答题 1. 蜗杆传动的正确啮合条件是什么 2. 为何连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算可采用哪些措施来改善散热条件 3. 蜗杆传动为什么一般选择钢蜗杆和铜蜗轮作为配对材料 4. 蜗杆传动的主要失效形式和计算准则 5. 与齿轮传动相比，蜗杆传动的主要优、缺点有哪些 五、分析计算题五、分析计算题 1. 已知一带式运输机用阿基米德蜗杆传动，传递的功率均P 1  8.8kW，转速n1 960r/min，传 动比i 18，蜗杆头数 z 1  2 ，直径系数q  8，蜗杆导程角 14210 ，蜗轮端面模数 m 10mm，当蜗杆主动时的传动效率 0.88，蜗杆右旋，转动方向如图所示。 试求 （1）蜗轮的转向及各力指向； （2）计算蜗杆和蜗轮所受个分力的大小。 . . 2. 图示蜗杆传动中，蜗杆为主动件。试在图上标出蜗杆（或蜗轮）的转向，蜗轮的螺旋线方向，蜗 杆、蜗轮所受各分力的方向。 3. 图示为双级蜗杆传动。已知蜗杆 1、3 均为右旋，轴Ⅰ为输入轴，其回转方向如图所示。 试求 （1）各蜗杆和蜗轮的螺旋线方向； （2）轴Ⅱ和轴Ⅲ回转方向； （3）蜗轮 2 和蜗杆 3 所受的各力。 4. 图示为斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动。已知齿轮 1 的螺旋线方向和Ⅰ轴的转向。 试求 （1）画出Ⅱ轴、Ⅲ轴的转向； （2）判断齿轮 2 的螺旋线方向，蜗杆 3、蜗轮 4 旋向（使Ⅱ轴上轴承所受轴向力最小） ； （3）在啮合点处，画出齿轮 2、蜗杆 3 所受各分力。 . . n1 1 Ⅰ 3 Ⅱ 2 O3 4 5. 图示为蜗杆斜齿圆柱齿轮传动。已知蜗杆主动，螺旋方向为右旋，大齿轮转向如图所示。 试求 （1）各轴的转向； （2）为使Ⅱ轴上两轮的轴向力抵消一部分时齿轮 3、4 的螺旋线方向； （3）蜗轮 2 和齿轮 3 所受各分力方向。 4 n3 3 Ⅰ Ⅲ 2 6. 图示传动系统中，1、5 为蜗杆，2、6 为蜗轮，3、4 为斜齿圆柱齿轮，7、8 为直齿锥齿轮。已知 蜗杆 1 为主动，要求输出齿轮 8 的回转方向如图所示。 试确定 （1）各轴的回转方向； （2）考虑轴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上所受轴向力能抵消一部分，定出各轮的螺旋线方向； （3）画出各轮的轴向力方向。 Ⅱ 1 . . 参考答案参考答案 一、判断题（正确一、判断题（正确 T T，错误，错误 F F）） 1. T2. F3. F4. T5. F 二、单项选择题二、单项选择题 1. D2. B3. B4. C5. A 三、填空题三、填空题 1. 低好 2. d 1  mq  64d 2  mz 2  296a  z1 mq  z2180i  218.5 z 1 2  2  arctan z 114210 q 3. 凑配传动比凑配中心距 四、简答题四、简答题 1. 蜗杆传动正确啮合的条件是在中间平面上，蜗杆的轴向模数mx1和轴向压力角 x1 分别与蜗轮 的端面模数mt1和断面压力角 t1 相等，蜗杆分度圆导程角等于蜗轮的螺旋角  ，且螺旋线方向 相同。 即为①mx1  m t2  m ，② x1  t2  ，③  2. 蜗杆传动效率较低，工作是发热量大，如果产生的热量不能及时散逸，则随着油温的升高将使润 滑油黏度降低，从而使润滑状态变坏，甚至会导致胶合。所以蜗杆传动必须进行热平衡计算，以 保证单位时间内的发热量能在同一时间内散逸出去，从而维持良好的润滑状态，保证蜗杆传动正 常工作。 措施① 在箱体外壁加散热片以增大散热面积； ② 在蜗杆轴端加装风扇进行人工通风； ③ 在箱体油池内加装蛇形水管用循环水冷却； ④ 采用压力喷油循环润滑，润滑油用过滤器滤去杂质，并经冷却器冷却。 3. 蜗杆传动中啮合齿面间的相对滑动速度较大，摩擦大，发热量大，蜗轮齿面的胶合、点蚀和磨损 是主要的失效形式；同时，对蜗杆和蜗轮的材料不仅要具有足够的强度，更重要的是应该具有良 好的跑合性、减摩性和耐磨性，所以一般采用题中的配对材料。 4. 主要失效形式为齿面磨损、齿面胶合、齿面点蚀、轮齿折断。 计算准则①蜗轮齿面接触疲劳强度计算，以蜗轮齿面抗点蚀能力计算为主，同时考虑磨损和 . . 胶合与接触应力及滑动速度有关，用降低许用接触应力的方法来对磨损和胶合在条件性计算； ②蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算；③蜗杆与轴通常制成一体，要按轴的计算方法计算蜗杆轴的强度和刚度；④蜗杆 传动效率低，发热量大，对闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。 5. 蜗杆传动的主要优点①传动比大而且准确；②传动平稳，噪声小；③可以实现自锁；④传动的 效率比较低；⑤齿面间的相对滑动速度大，温升高，摩擦比较严重。 五、分析计算题五、分析计算题 1. 解 （1）蜗轮转向及各力指向如图所示。 （2）各分力大小的计算 传递的转矩T1、T2 T 1  9.55106 P 1 8.8  9.55106 87542N mm n 1 960 P 1 8.8 i