(4)最小传动角两位置?min?38.2? , ??0?,不满足要求。其中作图正确得2分,结论正确得1分。
(5)以曲柄为主动件没有死点位置(1分)。以摇杆为主动件时会出现死点位置(1分),
六、(本题10分)图示为由斜齿轮、锥齿轮及蜗轮蜗杆组成的传动系统。现已知齿轮1主动,转向如图示。试:
(1)确定斜齿圆柱齿轮1、2和蜗杆5、蜗轮6的螺旋线方向,以使Ⅱ和Ⅲ轴上的轴承所受轴向力最小; (4分)
(2) 在图上标出Ⅱ、Ⅲ轴和蜗轮轴的转向;(3分)
(3) 在图上标出蜗轮的受力方向(用三个分力表示)。(3分)
答案及评分标准:
(1) 斜齿圆柱齿轮1、2和蜗杆5、蜗轮6的螺旋线方向每个1分,共4分
注:关于螺旋线旋向的判断,在图上画出也可,用文字描述(1右旋、2左旋、5左旋、6左旋)也可,但如果同时给出答案,只有一致时才能给分。
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(2) Ⅱ、Ⅲ轴和蜗轮轴的转向每轴1分,共3分。
(3) 蜗轮的受力方向(用三个分力表示),每分力1分共3分。
注:关于螺旋线的判断,在图上画出也可,用文字描述(1右旋、2左旋、5左旋、6左旋)也可,但如果同时给出答案,只有一致时才能给分。
七、(本题12分)图示轮系中,已知z1?56,z2?62,z3?58,z4?60,z5?35,z6?30,
nIII?70r/min,nII?140r/min,方向如图所示。试确定I轴转速并判断其方向。
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解:(1)齿轮5、6构成定轴轮系,1、2、3、4和II构成周转轮系(差动轮系),II为系杆。(2分) (2)对定轴轮系 i56?n5z306??6????(2分) n6z5357已知n6?nIII?70r/min,轮4和5同轴可以求得:n4?n5??60r/min,(1分)
对周转轮系:
IIi14?n1?nIIz2z462?60???1.14532(3分)
n4?nIIz1z356?58组成的周转轮系为差动轮系,因为齿轮5和齿轮6转向相反,则齿轮5转向向下,齿轮4和齿轮5的转向相同也向下,已知的II轴转向也向下,所以齿轮4和齿轮5同时以正值代入周转轮系中有:(2分)
n1?140z2z462?60???1.15
60?140z1z356?58可求得:n1?48r/min,(1分)
I轴方向与齿轮5同向,与齿轮6反向。(1分)
八、(本题12分)某减速器输入轴由一对6206型深沟球轴承支承,轴的转速n =960 r/min,轴上齿轮受力情况如下:切向力Ft?3000N,径向力Fr?1200N,轴向力Fa?650N,在进行结构设计时设定轴向力由右端轴承2承受,齿轮分度圆直径d =40 mm。齿轮中点至两支点距离为 50 mm,载荷平稳,常温工作。(已知:C = 19.5kN;e = 0.26;Fa / Fr ? e时,X = 1,Y = 0;Fa / Fr >e时,X = 0.56 ,Y = 1.71;计算中取fd = 1.1,ft = 1.0) 试确定:(1) 该轴承内径为多少。(2) 若要求轴承寿命不低于9000小时,试校核是
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否满足使用要求?
解:1该深沟球轴承内径为6×5=30mm。(1分) 2. 两轴承所受径向载荷(4分) 1) 轴垂直面支点反力.由力矩平衡条件 FrV1=(Fr×50-Fa×20)/100=470N
FrV2=(Fr×50+Fa×20)/100= 730N (1分) 2) 轴水平面支点反力.由力矩平衡条件 FrH1= FrH2 =Ft/2=1500N (1分) 3)两轴承所受径向载荷
22Fr1?FrV1?FrH1?1572? (1分) 22Fr2?FRV2?FRH2?1668? (1分)
2.计算当量动载荷(4分) (1)轴承所受轴向载荷为0。
Fa1?0?e?0.26故X = 1,Y = 0 Fr1P1?Fr1?1572?(2分)
(2)轴承所受轴向载荷为Fa2= 650N
Fa2650??0.39?e?0.26 Fr21668
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