机械原理课后答案7章

7-1在如图7-32所示的轮系中，已知Z1=15，Z2=25，Z2’=15，Z3=30，Z3’=15，Z4=30，Z4’=2(右旋)，Z5=60，Z5’=20（m=4mm），若n1=500r/min，求齿条6线速度ｖ的大小和方向。解：计算齿轮5的转速n52345115512'3'4'253030602001515152zzzzninzzzz故：15155002.5/min200nnri计算齿轮5’直径d5’5'5'42080dmzmm故齿条6的线速度ｖ6为55'655'22.5800.01047/602601000ndvrms方向如图所示。7-2在如图7-33所示的手摇提升装置中，已知各齿轮齿数为Z1=20，Z2=50，Z3=15，Z4=30，Z6=40，Z7=18，Z8=51，蜗杆Z1=1且为右旋，试求传动比i18，并指出提升重物时手柄的转向。122'33'44'55'6n1n5v5解：246811881357503040515682015118zzzzizzzz提升重物时手柄的转向如图所示。7-3在如图7-34所示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z1=20，Z2=30，Z3=18，Z4=68，齿轮１的转速n1=500r/min，试求系杆Ｈ的转速nH的大小及方向。解：1241441330685.672018HHHnnzzinnzz40n115.6715022.496.676.67HHHnnnnn方向与n1相同。7-4在如图7-35所示的双级行星齿轮减速器中，各齿轮齿数为Z1=Z6=20，Z2=30，Z3=Z4=40，Z2=Z5=10，试求：（１）固定齿轮4时的传动比i1H2；（２）固定齿轮３时的传动比i1H2。解：固定齿轮4时轮系如图所示，齿轮1，2，3组成定轴轮系，齿轮6，5，4和系杆H2组成行星轮系。62544644265640220HHHnnzzzinnzzz4610,nnn，可得12212122/1213HHHHnnnnni固定齿轮３时轮系如图所示，齿轮1，2，3组成行星轮系，齿轮6，5，4和系杆H2组成差动轮系。62544644265640220HHHnnzzzinnzzz23311133112140220HHHzzznninnzzz30,n，可得113Hnn，因为6141,Hnnnn故143nn则621214221212121223/12139/5HHHHHHHHnnnnnnnnnnnninn7-5如图7-36所示的复合轮系中，设已知n1=3549r/min，又各齿轮齿数为Z1=36，Z2=60，Z3=23，Z4=49，Z4’=69，Z5=31，Z6=131，Z7=94，Z8=36，Z9=167，试求行星轮架Ｈ的转速nＨ。解：齿轮1，2，3，４组成定轴轮系，齿轮4’，5，6和7，8，9组成两个行星轮系。124144131460493.5536233549999.5/min3.553.55nzzinzznnr4'75664'6674'54'1311.9069Hnnzzzinnzzz64'40,nnn解得7344.66/minnr。78997997871671.7894HHHnnzzzinnzzz90n解得123.98/minHnr。7-6如图7-37a、b所示为两个不同结构的锥齿轮周转轮系，已知各齿轮齿数为Z1=20，Z2=24，Z2’=30，Z3=40，n1=200r/min，n3=-100r/min，求两种结构中行星轮架Ｈ的转速nＨ？a)b)解：a)轮系为差动轮系23113312'3124401.620301.61.6(100)200600/min0.60.6HHHHzznninnzznnnrb)轮系为差动轮系7-7在如图7-3８所示的三爪电动卡盘的传动机构中，各齿轮齿数为Z1=6，Z2=Z2’=25，Z3=57，Z4=56，求传动比i14。解：30n解得10.095Hnn。解得：i41=0.002，故i14=1/i41=1/0.002=500。7-8如图7-39所示为纺织机械中的差动轮系，各齿轮齿数为Z1=30，Z2=25，Z3=Z4=24，Z5=18，Z6=121，n1=48~200r/min，nＨ=316r/min，求n6=？解：解得23113312'3124401.620301.61.6(100)20015.38/min2.62.6HHHHzznninnzznnnr2331133121579.56HHHzzznninnzzz12414412'11414125569.336250.0959.330.09510.0959.33/0.095HHHnnzzinnzznnnnnn224611661352524121(1)5.60302418HHHzzznninnzzz16164.6484.6316268/min5.65.64.62004.6316295/min5.65.6HHnnnrnnnr故n６=268~295r/min。7-9如图7-40所示轮系中，已知Z1=22，Z3=88，Z3’=Z5，试求传动比i15=？解：左边为定轴轮系，右边为差动轮系533',,Hnnnn34553'553'43'1nzzzinzzz则：35,nn故解得i15=9。7-10如图7-41所示为手动起重葫芦，已知Z1=Z２’=10，Z2=20，Z3=40，传动效率η=0.9，为提升重Ｑ=10kN的重物，求必须施加于链轮Ａ上的圆周力Ｐ。解：计算传动比iABnA=n1，nB=nH。故iAB=i1H233113312188422HHHzzznninnzzz1555154/142nnnnnninAAAAABoutBBBBBAABNPVPRPRiNQVQRQRQRPRi30,n7-11在如图7-42所示的行星轮系中，已知各轮齿数Z1，Z2，Z2’，Z3，Z3’和Z４，试求传动比i1Ｈ。解：234114412'3'HHHzzznninnzzz40,n234112'3'234112'3'/111HHzzznnzzzzzzizzz23113312'204081010HHHzznninnzz11131/1819HHHHHABnnnninii10800.90.253209BAABQRPkNRi