1第七章蜗杆传动一、简答题:(1)在材料铸铁或MPab300的蜗轮齿面接触强度计算中,为什么许用应力与齿面相对滑动速度有关?(2)说明蜗杆头数1z及蜗轮齿数2z的多少对蜗杆传动性能的影响?(3)闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算?(4)蜗杆传动有哪些特点?应用于什么场合?(5)蜗杆导程角大小不同时,其相应的蜗杆加工方法有何特点?蜗杆传动以什么面定义标准模数?(6)为什么要引入蜗杆直径系数?如何选用?它对蜗杆传动的强度、刚度、啮合效率及尺寸有何影响?(7)蜗杆传动的正确啮合条件是什么?自锁条件是什么?(8)影响蜗杆传动效率的主要因素有哪些?导程角的大小对效率有何影响?(9)为什么蜗杆传动只计算蜗轮齿的强度,而不计算蜗杆齿的强度?在什么情况下需要进行蜗杆的刚度计算?许用应力如何确定?(10)蜗杆传动的热平衡如何计算?可采用哪些措施来改善散热条件?二、填空题:(1)减速蜗杆传动中,主要的失效形式为、、,常发生在。(2)普通圆柱蜗杆传动变位的主要目的是和。(3)有一标准普通圆柱蜗杆传动,已知21z,8q,422z,中间平面上模数mmm8,压力角020,蜗杆为左旋,则蜗杆分度圆直径1dmm,传动中心距amm,传动比i。蜗杆分度圆柱上的螺旋线角升=arctan蜗轮为旋,蜗轮分度圆柱上的螺旋角=。(4)蜗杆传动中,蜗杆导程角为,分度圆圆周速度为1v,则其滑动速度sv为,它使蜗杆蜗轮的齿面更容易发生和。(5)两轴交错角为090的蜗杆传动中,其正确的啮合条件是,和2(等值同向)。(6)闭式蜗杆传动的功率损耗,一般包括三个部分:,和。(7)在蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越低,自锁性越好,一般蜗杆头数取1z。(8)阿基米德蜗杆传动在中间平面相当于与相啮合。(9)变位蜗杆传动只改变的尺寸,而尺寸不变。(10)在标准蜗杆传动中,当蜗杆为主动时,若蜗杆头数1z和模数m一定时,增大直径系数q,则蜗杆刚度;若增大导程角,则传动效率。(11)蜗杆传动发热计算的目的是防止而产生齿面失效,热平衡计算的条件是单位时间内等于同时间内的。(12)蜗杆传动设计中,通常选择蜗轮齿数262z是为了;802z为了防止或。五、计算题:1、如图所示为蜗杆传动简图,已知条件如图示。试分析:(1)在图(b)上用箭头表示蜗杆、蜗轮所受各力的方向(tF—圆周力,rF—径向力,aF—轴向力;脚标:蜗杆用“1”,蜗轮用“2”)。(2)在图(b)上标明蜗轮的转动方向及其轮齿的螺旋线方向。2、图示为二级蜗杆传动,已知蜗杆3的导程角的螺旋线方向为右旋,蜗轮4的转向如图所示,轴Ⅰ为输入轴。试求:(1)Ⅰ和轴Ⅱ的转向;(2)蜗杆、蜗轮的螺旋线方向(所有的);(3)蜗轮2和蜗杆3的所受各分力的方向。(注:要求蜗轮2与蜗杆3的轴向力方向相反)题7-1图题7-2图33、绞车采用蜗杆传动(如图所示),mmm8,8q,11z,402z卷筒直径mmD200,问:(1)使重物Q上升1m,手柄应转多少圈?并在图上标出重物上升时手柄的转向。(2)若当量摩擦系数2.0vf,该机构是否自锁?(3)设KgQ1000,人手最大推力为150N时,手柄长度L的最小值。(注:忽略轴承效率)4、图示斜齿圆柱齿轮—蜗杆传动,主动齿轮转动方向和齿的旋向如图示,设要求蜗杆轴的轴向力为最小时,试画出蜗杆的转向和作用在轮齿上的力(以三个分力表示),并说明蜗轮轮齿螺旋方向。题7-3图题7-4图4第七章蜗杆传动答案一、简答题:略二、填空题:(1)齿面胶合、疲劳点蚀、磨损和轮齿折断,蜗杆齿上。(2)凑中心距和提高承载能力及传动效率。(3)64,200,21,qz1,左旋,0036.14。(4)cos/1v,胶合和磨损。(5)两轴交错角为090的蜗杆传动中,其正确的啮合条件是mmmta21,21ta和21(等值同向)。(6)闭式蜗杆传动的功率损耗,一般包括三个部分:啮合功率损耗,轴承摩擦损耗和搅油损耗。(7)在蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越低,自锁性越好,一般蜗杆头数取1z1~4。(8)阿基米德蜗杆传动在中间平面相当于齿条与齿轮相啮合。(9)变位蜗杆传动只改变蜗轮的尺寸,而蜗杆尺寸不变。(10)在标准蜗杆传动中,当蜗杆为主动时,若蜗杆头数1z和模数m一定时,增大直径系数q,则蜗杆刚度增大;若增大导程角,则传动效率提高。(11)蜗杆传动发热计算的目的是防止温升过高而产生齿面胶合失效,热平衡计算的条件是单位时间内发热量1H等于同时间内的散热量2H。(12)蜗杆传动设计中,通常选择蜗轮齿数262z是为了保证传动的平稳性;802z为了防止蜗轮尺寸过大引起蜗杆跨距大,弯曲刚度过低或模数过小,轮齿弯曲强度过低。五、计算题:1、解:(1)所受个力方向如图示。(2)蜗轮旋向为右旋。52、解:(1)轴Ⅰ顺时针方向转动,轴Ⅱ转向箭头向下;(2)所有蜗杆、蜗轮的螺旋线方向均为右旋;(3)蜗轮2和蜗杆3的所受各力方向如图示。3、解:(1)Q上升h:mmDnh10002Dhn2401221zznni所以7.632001000404021nn圈题7-1解图题7-2解图6蜗杆转向箭头向下(从手柄端看为逆时针方向)。(2)2.0125.081tan1vfqz所以v故该机构自锁(3)LPT11)tan(tan12112vzzTiTT)tan(tan401vLP)31.11125.7tan(125.015040)31.11125.7tan(125.04000001LLPL2251又LDQT225122所以mmDQL6.435225122008.91000225124、解:蜗轮左旋,顺时针转动。题7-1解图