机械原理第6章作业

一、填空题1、根据轮系运动时齿轮轴线是否固定，将轮系分为和。2、含有空间齿轮的定轴轮系，其传动比的正、负号应根据方法确定。定轴轮系画箭头第6章轮系3、定轴轮系中含有惰轮时，其齿数对传动比的大小影响，对末轮的转向影响。没有周转轮系有转化轮系4、在计算周转轮系的传动比时，代表中的传动比。HkkHKiii111,6-1在图示自动化照明灯具的传动装置中，已知输入轴的转速n1=19.5r/min,各齿轮的齿数为Z1=60，Z2=Z3=30，Z4=Z5=40，Z6=120。求箱体B的转速nB。解：分析轮系，系杆H为箱体B，行星轮为2、3、4、5，转化机构列式为：24030601204030zzzzzz1)(nnnnnni5316423H6H1H6H1H16因齿轮6固定，所以n6=0，已知n1=19.5，代入上式得nH=6.5r/min即箱体B的转速为6.5r/min，转向与齿轮1相同。二、习题详解6-2在图示万能工具磨床进给机构中，已知Z1=Z2′=41，Z2=Z3=39。求手柄H与齿轮1的传动比iH1。入出解：分析该轮系，行星轮为2和2′，系杆为H。9048.041413939)1(213223113zzzznnnniHHH因为n3=0，得：HHinn110952.0506.100952.01111HHii506.101111133111HHHHiii：i或6-3在图示行星减速装置中，已知z1=z2=17，z3=51。当手柄转过90°时，转盘H转过多少度？解：此轮系为周转轮系，系杆为H，行星轮2（两个），中心轮1和3，将轮系转化后可列式如下：31751)1(1313113zznnnniHHH因为n3=0，31HHnnn41nnH即：当手柄转过90度时，转盘H转过22.5度。5.2249041H6-4在图示轮系中，已知Z1=60，Z2=40，Z2′=Z3=20。若n1=n3=120r/min，设n1与n3转向相反。求nH的大小及方向。解：自由度F=3×4-(2×4)-2=2，所以是差动轮系。因轮系中有空间齿轮，且首尾齿轮轴平行，只能在图上画出各轮的转动方向，再在计算公式前加上+、-号。画箭头得出n1与n3同向，是指转化轮系的方向，是相对方向，而题目中所设的n1与n3方向相反，是指绝对方向。322060204021323113zzzznnnniHHH代入n1=120，n3=-120，32120120HHnn得：nH=600r/min答：nH为600r/min，转向与n1相同。6-5在图示轮系中，已知各轮的齿数为Za=18，Zg=25，Zb=68，Zf=20，Ze=63。试求传动比iHa，iHb，iab。解：分析轮系，该轮系是由两个周转轮系组成的混合轮系，a-gf-e-H和a-gf-b-H。共用H。在a-gf-e-H的转化机构中：83520186325)1(1faegHeHaHaezzzznnnni843Hann代入ne=0，得：Hann843843aHi186.04381aHHaii在a-gf-b-H的转化机构中：1868)1(1abHbHaHabzznnnni，nnHa代入上式将843Hbnn2724333.643272bHHbnni344327284327243843HHbaabnnnni答：iHa=0.186，方向相同。iHb=-6.33，方向相反。iab=-34，方向相反。6-6在图示的3K型行星减速机中，已知Z1=10，Z2=32，Z3=74，Z4=72，Z2′=30及电动机转速为1450r/min。求输出轴转速n4。解：分析轮系，此轮系是由两个周转轮系组合而成。第一个是1-2-3-H，第二个是4-2′2-3-H。在1-2-3-H的转化机构中：4.71074)1(1313113zznnnniHHH4.81Hnn代入n3=0，得：在4-2′2-3-H的转化机构中：57655532727430)1(024323443zzzznnnniHHH576214Hnn代入n3=0，得：7557630107232)1(214214114zzzznnnn：iHHH或576214Hnn代入n1=8.4nH，得：4.230576214.8414114HHnnnnnnimin/29.64.23014501414rinn转向与齿轮1相同。6-7在图示液压回转台的传动机构中，已知Z2=15，油马达M的转速nM=12r/min，回转台H的转速nH=-1.5r/min。求齿轮1的齿数（提示nM=n2-nH）。解：分析该轮系为周转轮系。1120211215)1(zzznnnniHHH代入n1=0，n2-nH=nM，即：115znnMH得：z1=1206-8在图示自行车里程表机构中，C为车轮轴。已知各轮的齿数为Z1=17，Z3=23，Z4=19，Z4′=20及Z5=24。设轮胎受压变形后，28in（1in=25.4mm）车轮的有效直径约为0.7m。当车行一千米时，表上的指针刚好回转一周。求齿轮2的齿数。解：分析此轮系是一个混合轮系，齿轮1和齿轮2组成定轴轮系，其余部分组成周转轮系。96.45417.010005115nni17)1(212112zzzi1924232045343553zzzznnnniHHH代入n3=0，得：11415Hnn11415HiHHii551因得：iH5=-114因齿轮2和5的轴与系杆是同一构件，525Hiii15=i12×i25=i12×iH5)114(1796.4542z得z2=67.8取z2=68另一种求解方法：991.311496.454//55111nnnnnniHHH991.31nnH17991.321112112znnnnnniH得z2=67.8取z2=68