第11章典型例题精解

吴老师资料1例11.1如图11.1（a）所示的蜗杆传动和圆锥齿轮传动的组合，已知输出轴上圆锥齿轮4z的转向4n。（1）为使中间轴上的轴向力能抵消一部分，试确定蜗杆传动的螺旋线方向和蜗杆的转向。（2）在图上标出各轴轴向力的方向。解（1）在3z和4z组成的圆锥齿轮传动中，各轮所受轴向力的方向都是从小端指向大端，因此，3aF和4aF的方向如图11.1（b）所示。为了使中间轴上的轴向力能抵消一部分，2aF的方向应与3aF的方向相反。根据的转向可知的转向如图11.1（b）所示，进而可知2tF的方向应为有里到外，即1aF的方向应为有外向里。由于1tF与2aF方向相反，故蜗杆的转向1n应为顺时针方向。由于蜗杆的转向和轴向力的关系符合右手定则，因此蜗杆为右旋蜗杆，其螺旋线旋向标在蜗轮上。（2）将上述对轴向力的分析结果标在图上，如图11.1（b）所示。(a)(b)图11.1例11.2如图11.2（a）所示，蜗杆主动，蜗杆的输入扭矩为120TNm=⋅，模数4mmm=，蜗杆头数12z=，蜗杆分度圆直径150dmm=，蜗轮齿数250z=，传动的效率0.75h=。（1）试确定蜗轮的转向；（2）试确定蜗杆和蜗轮上作用力的大小和方向。解（1）由图11.2（a）可知蜗杆为左旋蜗杆，根据左手定则判定出1aF的方向，如图11.2（b）所示。由于2tF的方向与1aF相反，因此2n为顺时针转向。（2）蜗杆和蜗轮上作用力的方向如图11.2（b）所示。各力的大小为：1121222000080050taTFFNd×====KUST吴老师资料221212222220000250.753750504taTTiFFNdzmh×××=====×122tan3750tan201364.9rrtFFFNa===×°=(a)(b)图11.2例11.3已知一蜗杆传动，蜗杆主动，转速11440minnr=，蜗杆头数12z=，模数4mmm=，蜗杆直径系数10q=，蜗杆材料为钢，齿面硬度大于450HRC，磨削，蜗轮材料为铸锡青铜，求该传动的啮合效率。解由教材表11—2查得140dmm=，111836g′′′=°，则滑动速度为114014403.08601000cos601000cos111836sdnvmsppg××===′′′×××°由教材表11—18查得，则啮合效率为136vj′=°()()1tantan1118360.87tantan111836136vghgj′′′°===′′′′+°+°KUST