机械设计-蜗杆习题与参考答案

更新时间:2023-09-18 09:38:02 阅读量: 幼儿教育 文档下载

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习题与参考答案

一、选择题

1 与齿轮传动相比较, 不能作为蜗杆传动的优点。 A. 传动平稳,噪声小 B. 传动效率高 C. 可产生自锁 D. 传动比大

2 阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的 模数,应符合标准值。 A. 法面 B. 端面 C. 中间平面 3 蜗杆直径系数q= 。

A. q=dl/m B. q=dl m C. q=a/dl D. q=a/m

4 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增加蜗杆直径系数q,将使传动效率 。

A. 提高 B. 减小

C. 不变 D. 增大也可能减小

5 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增加蜗杆头数z1,则传动效率 。

A. 提高 B. 降低

C. 不变 D. 提高,也可能降低

6 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增加蜗杆头数z1,则滑动速度 。

A. 增大 B. 减小

C. 不变 D. 增大也可能减小 7 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,减少蜗杆头数z1,则 。 A. 有利于蜗杆加工 B. 有利于提高蜗杆刚度

C. 有利于实现自锁 D. 有利于提高传动效率

8 起吊重物用的手动蜗杆传动,宜采用 的蜗杆。 A. 单头、小导程角 B. 单头、大导程角 C. 多头、小导程角 D. 多头、大导程角 9 蜗杆直径d1的标准化,是为了 。

A. 有利于测量 B. 有利于蜗杆加工 C. 有利于实现自锁 D. 有利于蜗轮滚刀的标准化 10 蜗杆常用材料是 。

A. 40Cr B. GCrl5 C. ZCuSnl0P1 D. LY12 11 蜗轮常用材料是 。

A. 40Cr B.GCrl5 C. ZCuSnl0P1 D. LYl2 12 采用变位蜗杆传动时 。

A. 仅对蜗杆进行变位 B. 仅对蜗轮进行变位

1

C. 同时对蜗杆与蜗轮进行变位

13 采用变位前后中心距不变的蜗杆传动,则变位后使传动比 。

A. 增大 B. 减小 C. 可能增大也可能减小。

14 蜗杆传动的当量摩擦系数fv随齿面相对滑动速度的增大而 。

A. 增大 B. 减小

C. 不变 D. 可能增大也可能减小 15 提高蜗杆传动效率的最有效的方法是 。

A. 增大模数m B. 增加蜗杆头数z1 C. 增大直径系数q D. 减小直径系数q 16 闭式蜗杆传动的主要失效形式是 。

A. 蜗杆断裂 B. 蜗轮轮齿折断 C. 磨粒磨损 D. 胶合、疲劳点蚀 17 用 计算蜗杆传动比是错误的。

A. i=ω1/ω2 B. i=z2/z1 C. i=n1/n2 D. i=d1/d2

18 在蜗杆传动中,作用在蜗杆上的三个啮合分力,通常以 为最大。

A. 圆周力Ftl B. 径向力Fr1 C. 轴向力Fa1

19 下列蜗杆分度圆直径计算公式:

(a)d1=mq; (b)d1=mz1;(c)d1=d2/i;(d)d1=mz2/(itan?); (e)d1=2a/(i+1)。 其中有 是错误的。

A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个 20 蜗杆传动中较为理想的材料组合是 。 A. 钢和铸铁 B. 钢和青铜 C. 铜和铝合金 D. 钢和钢 二、填空题

2l 阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于直齿条与 齿轮的啮合。

22 在蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越 ,自锁性越 ,一般蜗杆头数常取z1= 。

23 在蜗杆传动中,已知作用在蜗杆上的轴向力Fal=1 800N,圆周力Ft1=880N,若不考虑摩擦影响,则作用在蜗轮上的轴向力Fa2= ,圆周力Ft2 。 24 蜗杆传动的滑动速度越大,所选润滑油的粘度值应越 。 25 在蜗杆传动中,产生自锁的条件是 。

26 蜗轮轮齿的失效形式有 、 、 、 。但因蜗杆传动在齿面间有较大的 ,所以更容易产生 和 失效。 27 变位蜗杆传动仅改变 的尺寸,而 的尺寸不变。 28 在蜗杆传动中,蜗轮螺旋线的方向与蜗杆螺旋线的旋向应该 。

2

29 蜗杆传动中,蜗杆所受的圆周力Ft1的方向总是与 ,而径向力Frl的方向总是 。

30 闭式蜗杆传动的功率损耗,一般包括: 、 和 三部分。 31 阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面相当于 与 相啮合。因此蜗杆的 模数应与蜗轮的 模数相等。

32 在标准蜗杆传动中,当蜗杆为主动时,若蜗杆头数z1和模数m一定,而增大直径系数q,则蜗杆刚度 ;若增大导程角?,则传动效率 。 33 蜗杆分度圆直径d1= ;蜗轮分度圆直径d2= 。

34 为了提高蜗杆传动的效率,应选用 头蜗杆;为了满足自锁要求,应选z1= 。 35 蜗杆传动发热计算的目的是防止 ,以防止齿面 失效。发热计算的出发点是 等于 。

36 为了蜗杆传动能自锁,应选用 头蜗杆;为了提高蜗杆的刚度,应采用 的直径系数q。

37 蜗杆传动时蜗杆的螺旋线方向应与蜗轮螺旋线方向 ;蜗杆的分度圆柱导程角应等于蜗轮的分度圆螺旋角。

38 蜗杆的标准模数是 模数,其分度圆直径d1= ;蜗轮的标准模数是 模数,其分度圆直径d2= 。

39 有一普通圆柱蜗杆传动,已知蜗杆头数z1=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d1= mm;蜗轮分度圆直径d2= mm;传动中心距a mm;传动比i= ;蜗轮分度圆上螺旋角?2= 。 40 阿基米德蜗杆传动变位的主要目的是为了 和 。

41 在进行蜗杆传动设计时,通常蜗轮齿数z2>26是为了 ;z2<80(100)是为了 。

42 蜗杆传动中,已知蜗杆分度圆直径d1,头数z1,蜗杆的直径系数q,蜗轮齿数z2,模数m,压力角?,蜗杆螺旋线方向为右旋,则传动比i= ,蜗轮分度圆直径d2= ,蜗杆导程角?= ,蜗轮螺旋角? ,蜗轮螺旋线方向为 。 43 阿基米德圆柱蜗杆传动的中间平面是指 的平面。

44 由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的 速度,因此在选择蜗杆和蜗轮材料时,应使相匹配的材料具有良好的 和 性能。通常蜗杆材料选用 或 ,蜗轮材料选用 或 ,因而失效通常多发生在 上。 45 蜗杆导程角的旋向和蜗轮螺旋线的力向应 。

46 蜗杆传动中,一般情况下 的材料强度较弱,所以主要进行 轮齿的强度计算。 三、问答题

47 蜗杆传动具有哪些特点?它为什么要进行热平衡计算?若热平衡计算不合要求时怎么办? 48 如何恰当地选择蜗杆传动的传动比i12、蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2,并简述其理由。 49 试阐述蜗杆传动的直径系数q为标准值的实际意义。 50 采用什么措施可以节约蜗轮所用的铜材?

51 蜗杆传动中,蜗杆所受的圆周力Ft1与蜗轮所受的圆周力Ft2是否相等?

3

52 蜗杆传动中,蜗杆所受的轴向力Fa1与蜗轮所受的轴向力Fa2是否相等? 53 蜗杆传动与齿轮传动相比有何特点?常用于什么场合?

54 采用变位蜗杆传动的目的是什么?变位蜗杆传动中哪些尺寸发生了变化?

55 影响蜗杆传动效率的主要因素有哪些?为什么传递大功率时很少用普通圆柱蜗杆传动? 56 对于蜗杆传动,下面三式有无错误?为什么? (1)i??1/?2?n1/n2?z1/z2?d1/d2; (2)a?(d1?d2)/2?m(z1?z2)/2; (3)Ft2?2T2/d2?2T1i/d2?2T1/d1?Ft1;

57 蜗杆传动中为何常用蜗杆为主动件?蜗轮能否作主动件?为什么?

58 为什么要引入蜗杆直径系数q?如何选用?它对蜗杆传动的强度、刚度及尺寸有何影响? 59 影响蜗杆传动效率的主要因素有哪些?导程角γ的大小对效率有何影响? 60 蜗杆传动的正确啮合条件是什么?自锁条件是什么?

61 蜗杆减速器在什么条件下蜗杆应下置?在什么条件下蜗杆应上置? 62 选择蜗杆的头数z1和蜗轮的齿数z2应考虑哪些因素? 63 蜗杆的强度计算与齿轮传动的强度计算有何异同?

64 为了提高蜗杆减速器输出轴的转速,而采用双头蜗杆代替原来的单头蜗杆,问原来的蜗轮是否可以继续使用?为什么?

65 蜗杆在进行承载能力计算时,为什么只考虑蜗轮?而蜗杆的强度如何考虑?在什么情况下需要进行蜗杆的刚度计算?

66 在设计蜗杆传动减速器的过程中,发现已设计的蜗杆刚度不足,为了满足刚度的要求,决定将直径系数q从8增大至10,问这时对蜗杆传动的效率有何影响?

67 在蜗杆传动设计时,蜗杆头数和蜗轮齿数应如何选择?试分析说明之。 四、分析计算题

68 在题68图中,标出未注明的蜗杆(或蜗轮)的螺旋线旋向及蜗杆或蜗轮的转向,并绘出蜗杆或蜗轮啮合点作用力的方向(用三个分力表示)。

题 68图

4

69 题69图所示为两级蜗杆减速器,蜗轮4为右旋,逆时针方向转动(n4),要求作用在轴Ⅱ上的蜗杆3与蜗轮2的轴向力方向相反。试求:

题 69图

(1)蜗杆1的螺旋线方向与转向;

(2)画出蜗轮2与蜗杆3所受三个分力的方向。

70 一单级普通圆柱蜗杆减速器,传递功率P=7.5kW,传动效率?=0.82,散热面积A=1.2m2,表面传热系数?s=8.15W/(m2·℃),环境温度t0=20℃。问该减速器能否连续工作?

71 已知一单级普通圆柱蜗杆传动,蜗杆的转速n1=1 440r/min,传动比i?24,z1?2,m=10mm,q=8,蜗杆材料为45钢,表面淬火50HRC,蜗轮材料为ZCuSn10P1,砂模铸造,并查得N=107时蜗轮材料的基本许用接触应力??HP=200 Mpa。若工作条件为单向运转,载荷平稳,载荷系数KA=1.05,每天工作8h,每年工作300天,工作寿命为10年。试求这蜗杆轴输入的最大功率。

提示:接触疲劳强度计算式为

??H?ZE9KAT2??HP 22md1z2?并已知:ZE?160MPa,导程角??1402?10??,当量摩擦角?v?1?10?18??。

72 题72图所示为一标准蜗杆传动,蜗杆主动,转矩T1=25 000N·mm,模数m=4 mm,压力角?=20°,头数z1=2,直径系数q=10,蜗轮齿数z2=54,传动的啮合效率??0.75。试确定:

题 72图

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/y4ah.html

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