机械设计试卷

20、本小题5分 为什么斜齿圆柱齿轮的法向模数为标准值，而蜗杆传动取中间平面的模数为标准值？

21、本小题10分

若要为一台蜗杆减速器配制一新蜗轮，应如何测定该蜗杆的模数m？如何确定蜗杆直径系数q（或分度圆直径d1)？应怎样确定是否为变位传动及其变位系数？

22、本小题0分

蜗杆传动中，蜗杆圆周力Ft1与蜗轮圆周力Ft2是否相等？试导出Ft1和Ft2之间的关系式：

Ft1T1tan??itan??。 Ft2T2? 23、本小题3分

图示为开式蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动，已知蜗杆主动，螺旋线方向为右旋，大齿轮

4的转向如图示，试画出：

1）蜗杆的转向。 2）使轴II上两轮的轴向力抵消一部分时齿轮3、4的螺旋线方向。 3）蜗轮2和齿轮3的受力图（用分力表示）。 24、本小题3分 图示为开式蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动，已知蜗杆主动，大齿轮4的转向及螺旋线方向如图示，试画出：

- 17 -

1）轴I、II的转向。 2）使轴II上两轮的轴向力抵消一部分时蜗轮、蜗杆的螺旋线方向。 3）蜗轮2和齿轮3的受力图（用分力表示）。 25、本小题3分 图示蜗杆-圆锥齿轮传动，已知蜗杆主动，大锥齿轮的转向如图示，试求： 1）为使蜗轮与锥齿轮3的轴向力方向相反，定出蜗轮和蜗杆的螺旋线方向； 2）画出各轴转向； 3）画出轴II上两轮各分力的方向。 26、本小题5分 图示圆柱齿轮-蜗杆传动，已知小轮1主动，转速n1及旋向如图所示，试： 1）定出大轮2的旋向。

2）使蜗杆3与大轮2的轴向力抵消一部分，定出蜗杆及蜗轮螺旋线方向。 3）定出蜗杆及蜗轮的回转方向。

4）分别画出蜗杆3、大齿轮2啮合点处所受各分力的方向。

- 18 -

27、本小题10分 闭式蜗杆传动效率为?，输入功率P1（kW），蜗杆减速器箱体散热面积为A（m2），表面传热系数为α（W/m2?℃），达到平衡时温度为t1，四周空气温度为t0。

1）简述蜗杆传动热平衡计算原理。 2）列出热平衡计算公式。 3）计算结果如何为合格？

4）计算不合格时可以采用什么措施？ 5）热平衡计算的目的是什么？

28、本小题5分

蜗杆传动中蜗轮齿面接触强度计算的许用应力按材料不同可分为两大类。 第一类：锡青铜ZCuSn10P1(10-1锡青铜)等，其许用应力与滑动速度无关； 第二类：铝青铜ZCuAl10Fe3(10-3铝青铜)、铸铁HT200等许用应力因滑动速度增加而减小。

使用这两类材料时，蜗轮的失效形式与计算准则有什么不同？

29、本小题5分

设有一蜗杆，受轴向力Fa、径向力Fr、切向力Ft，蜗杆分度圆直径为d1，模数为m，根圆直径为df，支持蜗杆的两轴承对称布置，轴承间距离为L。试用材料力学简支梁变形计算公式：

FL3y?

48EI导出计算蜗杆中点挠度的公式。

30、本小题3分

试述蜗杆传动变位的特点和目的。

31、本小题1分

图示传动机构中，轴I为输入轴，蜗杆为右旋，转向如图示。 1）画出II轴、III轴的转动方向；

- 19 -

2）为了使II轴上的轴向力能适当抵消，轮3应装在哪里？（把正确位置用实线画出。）

3）分别画出蜗杆、蜗轮、锥齿轮在啮合点上所受的力（用分力表示）。

32、本小题0分

图示为一传动系统，试求：

1.为了使轴III、IV上各传动件的轴向力能抵消一部分，求斜齿轮6、7、蜗杆8、蜗轮9上螺旋线的方向（标在图上）；

2.标出蜗轮的转向；

3.在标有“?”处画出各轮的轴向力方向(在题图上作答，不必另画图)。 33、本小题5分

- 20 -