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 14210 ,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 mq z2180i 218.5 z 1 2 2 arctan z 114210 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 9.55106 P 1 8.8 9.55106 87542N mm n 1 960 P 1 8.8 i