合肥工业大学06 轮系及其设计答案

轮系及其设计

1、如图所示为一手摇提升装置，其中各轮齿数均已知，试求传动比i15, 指出当提升重物时手柄的转向（在图中用箭头标出）。

解 此轮系为 空间定轴轮系

i15z2z3z4z5z1z2z3z450304052

2015118577.78

2、在图示输送带的行星减速器中，已知：z1=10, z2=32, z3=74, z4=72, z2=30 及电动机的转速为1450r/min，求输出轴的转速n4。

解：1－2－3－H行星轮系； 3－2－2’－4－H行星轮系； 1－2―2’－4－H差动轮系； 这两个轮系是独立的

Hi13，

n1nHz1nHz3n4nHz2z3nHz4z2z1 z3(1)

Hi43(2)

i1H1

i4H1z2z3 z4z2

评语 任课教师 日期

1

班级 姓名 学号 机械原理

i41i4Hi1Hz2z3z4z2

z11z31n46.29r/min 与n1转向相同。

3、图示为纺织机中的差动轮系，设z1=30, z2=25, z3=z4=24, z5=18, z6=121, n1=48～200r/min, nH=316r/min, 求n6=？

解 此差动轮系的转化轮系的传动比为：

Hi16zzzn1nH2524121(1)2465.6

n6nHz1z3z53024181(n1n6)nH Hi16n6当n148~200(rmin)时，则：

n611(48316)316~(200316)316268.14~295.29(rmin) 5.65.6n6转向与n1及nH转向相同。

4、图示为建筑用铰车的行星齿轮减速器。已知：z1=z3=17, z2=z4=39, z5=18, z7=152，n1=1450r/min。当制动器B制动，A放松时，鼓轮H回转（当制动器B放松、A制动时，鼓轮H静止，齿轮7空转），求nH=？

解：当制动器B制动时，A放松时，整个轮系 为一行星轮系，轮7为固定中心轮，鼓轮H为系杆，此行星轮系传动比为：

Hi1H1i171(1)1Z2Z4Z7

Z1Z3Z5 1393915245.44

171718nHn1i1H145045.4431.91

评语 任课教师 日期

2

班级 姓名 学号 机械原理

nH与n1转向相同。

5、如图所示为一装配用电动螺丝刀齿轮减速部分的传动简图。已知各轮齿数为z1=z4=7，z3=z6=39, n1=3000r/min,试求螺丝刀的转速。

解：此轮系为一个复合轮系， 在1－2－3－H1行星轮系中：

H1i1H11i131Z3391 Z17在4－5－6－H2行星轮系中

H2i4H21i461Z6391 Z47392)43.18， 7i1H2i1H1i4H2(1故nH2n1i1H2300043.1869.5(rmin)，其转向与n1转向相同。

6、在图示的复合轮系中，设已知n1=3549r/min，又各轮齿数为z1=36, z2=60, z3=23，z4=49, z4=69, z5=31, z6=131, z7=94, z8=36, z9=167,试求行星架H的转速nH（大小及转向）？

解：此轮系是一个复合轮系 在1－2（3）－4定轴轮系中 i14在4’－5－6－7行星轮系中

7i471i461，

Z2Z460493.551（转向见图） Z1Z33623Z613112.899 Z469在7－8－9－H行星轮系中

Hi7H1i791Z916712.777 Z794i1Hi14i47i7H3.5512.8992.777

28.587

评语 任课教师 日期

3

班级 姓名 学号 机械原理

故nHn1i1H3549/28.587124.15(r/min)，其转向与轮4转向相同

7、在图示的轮系中，设各轮的模数均相同，且为标准传动，若已知其齿数z1=z2

=z3=z6=20, z2=z4=z6=z7=40, 试问：

1） 当把齿轮1作为原动件时，该机构是 否具有确定的运动？

2）齿轮3、5的齿数应如何确定？

3） 当齿轮1的转速n1=980r/min时，齿 轮3及齿轮5的运动情况各如何？

解 1、计算机构自由度

，

，

，

n7，p17，ph8，p2，F0。

（6(6)及7引入虚约束，结构重复）

因此机构（有、无）确定的相对运动（删去不需要的）。

2、确定齿数

根据同轴条件，可得： Z3Z1Z2Z220402080 Z5Z32Z420240100

3、计算齿轮3、5的转速

1）图示轮系为 封闭式 轮系，在作运动分析时应划分为如下 两 部分来计算。 2）在 1－2（2’）－3－5 差动 轮系中，有如下计算式

5i13n1n5ZZ4080238 (a)

n3n5Z1Z220203）在 3’－4－5 定轴 轮系中，有如下计算式

i35n3Z10055 （b） n5Z3204）联立式 （a）及（b） ，得

n5n149980/4920(r/min)

评语 任课教师 日期

4

班级 姓名 学号 机械原理

n35n5520100(r/min)

故n3= －100（r/min） ，与n1 反 向； n5= 20（r/min） ，与n1 同 向。

评语

任课教师 5

日期