机械设计基础形考作业3+许东存

江苏开放大学

形成性考核作业

学号2016090200067

姓名许东存

课程代码110035

课程名称机械设计基础（专）评阅教师

第 3 次任务

共 4 次任务

江苏开放大学

机械设计基础课程第3次形考作业

作业说明：本次作业涉及课程第7单元-齿轮传动、第8单元-轮系学习的内容。主要知识点包括齿轮基本参数的计算方法、齿轮传动的受力分析与转向判别、混合轮系传动比的计算等。希望同学们在认真学习课程相关资料的基础上完成本次作业。

完成日期：

评 语：

得 分：

评阅时间：

评阅教师：

作业内容：

1．一对标准外啮合直齿圆柱齿轮传动，已知z 1=19，z 2=68，m =2mm ，20α=︒，计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径、齿距以及齿厚和齿槽宽。

【作答结果】

121938mm d mz ==⨯=

a a (2)2(1921)42mm d m z h *=+=⨯+⨯=

f a (22)2(192120.25)33mm d m z h c **=--=⨯-⨯-⨯=

b cos 38cos 2035.7mm d d α==⨯︒=

6.28mm p m π==

=

3.14mm 2

p s e ==

2．如图1所示为蜗杆传动中蜗杆为主动件。已知蜗杆和蜗轮的转动方向，试确定并在图上标出蜗杆的旋向，另作图分别画出蜗杆和蜗轮啮合点处所受到的各个作用力（F t 、F r 、F a ）的方向。

图1 蜗杆传动

【作答结果】

（1）蜗杆为右旋。

（2）啮合点受力的方向如图。

3．请问以下符号表示的含义相同吗？区别是什么？

（1） H AB i 与AB i

H AB i 是周转轮系的转化轮系的传动比，亦即齿轮A 、K 相对于相对于行星架H 的传动比。 AB i 是轮系（含定轴和周转轮系）中轮系首齿轮A 到末齿轮B 的传动比。

（2） AB i 与BA i 的区别

AB i 是轮系（含定轴和周转轮系）中轮系首齿轮A 到末齿轮B 的传动比。

BA i 是轮系（含定轴和周转轮系）中轮系首齿轮B 到末齿轮A 的传动比。

（3） H A ω与A ω的区别

H A ω是周转轮系中，齿轮A 相对于行星架H 的角速度。

A ω是轮系（含定轴和周转轮系）中，齿轮A 相对于机架的角速度。

4．如图所示电动卷扬机的减速器。所有齿轮均为标准齿轮，已知z 1=20，z 2=45，z 2'=18，z 3=56，z 3'=19，z 4=22。求齿轮z 5的齿数和传动比i 1H 并判断齿轮1与行星架H 转向是否相同？

图 电动卷扬机的减速器

【作答结果】

该混合轮系由两个基本轮系组成。齿轮1、2、2'、3、行星架H 组成差动轮系；齿轮3'、4、5组成定轴轮系，其中ω3=ω3'，ωH =ω5。

（1）根据几何关系

有

5432r r r =+' 故 63222192435=⨯+=+='z z z

（2）对于定轴轮系

有 1963)1()1(35143545353-=-=⨯⨯-==''''z z z z z z i m ωω （a ）

（3）对于周转轮系

有 718205645)1(21321H 3H 1H 3H 1H 13-=⨯⨯-=⨯⨯---=='z z z z i ωωωωωω （b ）

联立方程式（a ）、（b ）和ω3=ω3'，ωH =ω5

得 21.31H 11H ==ωωi i 1H 为正值，说明齿轮1与行星架H 转向相同。