《机械原理》第五章习题轮系及其设计及答案

第五章轮系及其设计

习题

5-2在题图5_2所示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为：zι=20, Z2=50, Z3=15, z*30, Z6=40, Z7=18,

Z8=51,蜗杆Z5=1，右旋，试求传动比i18并确定提升重物时手柄的转向。

P

题图5-2

50x30x40

20x15x1

方向：从左往右看为顺时针方向0

5-5在题图5-5所示的压榨机中，螺杆4和5为一对旋向相反的螺杆，其螺距分别为6mm和3mm ,螺杆5旋在螺杆4内，螺杆4与齿轮3固联在一起，螺杆5与盘B固联在一起，盘B插在框架两侧的槽内只能沿框架上下移动。已知各轮齿数为Z I=18, Z2=24，Z2=24, Z3=64,试求为使盘B下降19mm ,轴A应转多少转，转向如何？

题图5-5

答案：7.5转!

5-6题图5-6所示为手动起重葫芦，已知zι=Z2=10, Z2=20, Z3=40。设由链轮A至链轮B的传动效率为=0. 9 ,为了能提升Q =IoooN的重物，求必须加在链轮A上的圆周力P。

题圏

4・6答案：求出A, E两轮的转速比J Z ABf即什

次轮系为行星轮系，中心轮1, 3,行星轮2-2S系杆为4. η= 0.

Λz13H= 6⅛ -H4)/(∏3 —?tf)= (-1)1ZJZ3 / ZIZ^

即(nl -n4) / (OF) = —20X40/IOXIO P

114 =YlI /Yl4= 9 +j

y =Q XV Q ∕PXV P y=Q Xr B Xn4 /P Xr A Xn“

0. 9=1000×40/PX 160 ×9 W

P=1000X40/ 160X0. 9X9=30” 86(N >

5-7题图5-7所示为一灯具的转动装置，已知：nι=19.5r∕min ,方向如图示，各轮齿数为Z i =60，Z^=Z^=30, Z3= Z4=40，Z5=120°求灯具箱体的转速及转向。

题囹几U

解：该轮系为一行星轮系，其中齿轮1 和5为中心轮，箱体为系杆，其它齿轮均为行星轮•

n - —-6.5r / min

5-11在题图5-11所示的三爪电动卡盘的传动轮系中，各轮齿数为

动比i14。

<>

2

V

l⅛⅛⅝

H

E

O

J 4

r I U

z1=6，z2=z2 =25，z3=57，Z4=56，求传

A<ι A⅛

题图5-11

H ＞棒化为定轴轮系•

对1-2-3-H 可得：

^=I-C=I÷≡ = 10.5

斗I

对 3-2-21-4-H 可得：

—=i H 、i - 10.5 X (-56)

Ii 村 IM % Jr

ω 4 轮1与轮4转向相反.

5-12在题图5-12所示的自行车里程表机构中， C 为车轮轴，P 为里程表指针。已知各轮齿数为 z ι=17,

Z3=23, Z4=19, z√=20，Z5=24°设轮胎受压变形后车轮的有效直径为 0.7m ,当自行车行驶Ikm 时，表上的指 针刚好回转一周。试求齿轮 2的齿数。

题图5-12^

解：该轮系为3K-H 型周转轮系，固定系杆

所以i =巴=么

It 5 5

= -588

1 專金：⅛ft4n⅛ Ikm⅛,轮於转

¢1 Ih -10∞Z0* 7 «=/?? , AC⅛Λ5=1 r

⅛⅛⅛⅛复金轮糸F / F 2⅛⅛⅛⅛轮糸：3, 4 - 4\ 5, 2 fH) ⅛⅛e<⅛⅜.

62 =∕υ½υ= -z：/ZI= - z： /17

i£ =WE)/Igfh)=f- N 0 Z4×Z5Zz3×Zr ，∏j- 0

=19X24/ C23 X 20J

心∕⅛= 1/114

® r3L f 束出Z; t

5-13在题图5-13所示的双螺旋桨飞机的减速器中，已知zι=26, z∑=20, Z4=30, Z5=18, nι=15000r∕min , 求螺旋桨P、Q的转速n p、n Q及转向。

5-16题图5-16所示的减速器中，已知蜗杆1和5的头数均为1,蜗杆1为左旋，蜗杆5为右旋，各轮齿数为Z1=101，Z2=99，Z2 =Z4，Z4=100，Z5 =100。

1）试求传动比i1H。

2）若主动蜗杆1由转速为1375r∕min的电动机带动，问输出轴H转一周需要多长时间？

题图5二6

1t 5 \ 5, 4⅛⅛⅛轴轮系F

2> 2 3 34, H ( ±ia+⅞)构硯差动轮系•

由 1 1 2 可得；t]i=∩ι n； = Z-Zi =e> tι1=nι ??

由几5* 5 > 疔可得：i14= Hi Ik = ZrX Zi- zι× ¾

∣=^> π⅛ = IOlnj I(XXX)

通过利走，址，g的转动方向相同，如囹中所示(是在假定螺杆彳顺时针转动时)

5^-∕H2- = rt; t n尸H4T ,

在差动轮系中•有i；-

即有(址-t⅛) Z (IU —t⅛) = - 1 ・

1-=_a (n) ⅛9) - ∏H=t⅛- IolflJ Ioooo r A i-H= n; EIH= 2x9?(X)O C：195⅛9⅞f9⅛

2 ) ■/ Im=Ill ilH=9⅛------- I tlK=1375∕99s¾5 IXt inm)

Λ⅛⅛H⅜⅞ —周斫用的时闾知60 14=⅛4⅛r) 即每转犬约需丄^秒.