机械设计---齿轮作图题.doc

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资源描述

1、11图 1 所示蜗杆传动 斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置,蜗杆为主动件,若蜗杆 1 的转动方向如图中 n1所示,蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。试分析:(1)为使中间轴 I 所受的轴向力能抵消一部分,确定蜗轮 2、斜齿轮 3 和斜齿轮 4 的轮齿旋向;(2)在图 1 的主视图上,画出蜗轮 2 的圆周力 Ft2、径向力 Fr2和斜齿轮 3 的圆周力 Ft3、径向力 Fr32在图 6 上直接改正轴系结构的错语。 (轴端安装联轴器)图 61.( 1)蜗轮 2、齿轮 3、齿轮 4 的旋向 (6 分)(2) Fa2、 Fa3的方向 (4 分)(3) Fr2、 Ft2、 Fr3、 Ft3的方向 (4 分)2答案

2、图。应画出垫片; 应画出定位轴套,并将装齿轮的轴段长度缩短;应画出键; 应降低轴肩高度,便于拆卸轴承;画出轴径变化,减小轴承装配长度;画出密封件; 画出联轴器定位轴肩; 键长应改为短于轮毂长度;2每改正 1 处错误 (2 分) (改正 6 处错误得满分)3.图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。已知:轴为输入轴,转向如图所示。(1)在下图中标出各轮转向。 ( 2 分)(2)为使 2、3 两轮的轴向力方向相反,确定并在图中标出 3、4 两轮的螺旋线方向。 (2 分)(3)在图中分别标出 2、3 两轮在啮合点处所受圆周力 、轴向力 和径向力 的方(4 分)tFarF(1)各轴转向如图所示。

3、 (2) 3 轮左旋,4 轮右旋。 (3) 2、3 两轮的各分力方向下图所示。 Ft2 Fr2Fa3 Fr3 Ft3 Fa2 4. 图 3 中为一对圆锥滚子轴承支承的轴系,齿轮油润滑,轴承脂润滑,轴端装有联轴器。试指出图中的结构错误(在图中错误处写出序号并在下半部改正,按序号简要说明错误的内容) (每指出一处,并正确说明错误内容和改正的,得 1 分,总分为 10 分)键的位置应与齿轮处在同一直线上,而且结构不正确; 轴承盖孔径应大于轴径,避免接触;此处不应有键联接; 轴长应短于轮毂长度,保证轴套压紧齿轮;轴应有轴环,使齿轮定位; 轴承应正装;轴不应与轴承盖相碰,且不需这么长; 左右两轴承盖与箱

4、体间应有调整垫片;两轴承内侧应加封油环; 箱体加工面与非加工面未分开。5. (1) 指出下面轴系结构图中的错误并改正。键的布置无法安装连轴器;端盖处应有轴肩;端盖与箱体间应有垫圈;端盖与轴连接3处应有密封圈;安装轴承处应有轴肩;套筒高度不能高于轴承内圈高度;与齿轮配合的轴的长度应略小于齿轮宽度;轴承内圈应有定位轴肩;端盖卡紧端高度应小于轴承内圈高度。(2)图中所示为带传动的张紧方案,试指出其不合理之处,并改正。6. 下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,指出该结构设计的错误。要求:1.在图中用序号标注设计错误处; 2.按序号列出错误,并用文字提出改正建议; 3.不必在图

5、中改正。左、右两边轴承端盖均无调整垫片; 左边轴承内圈固定错误,轴肩高过内圈高度; 键过长; 齿轮轮毂的长度要长过与其配合的轴段的长度 12mm; 套筒高度高过右边轴承内圈的高度;右边轴承端盖与轴要留有间歇; 右边轴承端盖与轴间要有密封圈; 和右端轴承相配合的轴端作成阶梯轴,便于装拆;两端的轴承要设有挡油环; 联轴器没有周向定位。47. 图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。已知:轴为输入轴,转向如图所示,输出轴功率 P 5KW,转速 n 157rpm,各轮齿数为:z1=25, z2=60, z3=22, z4=84,设效率为 100。(1)在图中标出各轮转向,并计算各轴的转矩。(2)

6、为使 2、3 两轮的轴向力方向相反,确定并在图中标出 3、4 两轮的螺旋方向。(3)在图中标出 2、3 两轮在啮合点处所受各分力( 、 Fr、 Fx)的方向。t解:(1)各轴转向如图所示。 1分16.9258403142zi1分.34i(rpm) 1分12.4385716.914 ni(rpm) -1 分 982(Nm) 1分2.31.4509 nPT(Nm) 1分 6.79.(Nm) 1分1.3045950 nPT(2) 3 轮左旋, 4 轮右旋。 3分(3) 2、3 两轮的各分力方向如图所示。 4 分 图示为两级斜齿轮传动,由电机带动的齿轮 1 转向及轮齿旋向如图所示。今欲使轴上传动件轴向

7、力完全抵消,试确定: 斜齿轮 3、4 轮齿的旋向;用图表示轴上传动件受力情况(用各分力表示) 。n 1 1234n 1 123459. 下图是齿轮蜗杆减速器,齿轮 1 为主动轮,其螺旋线方向为右旋,试回答下列问题:1)判断齿轮 2 的轮齿螺旋线方向,并在图中画出;(1 分)2)在图中画出齿轮 1 和齿轮 2 在节点 A 处所受的轴向力方向;(2 分)3)为使齿轮 2 和蜗杆 3 的轴向力抵消一部分,判断蜗杆 3 的旋向,并在图中画出?判断蜗轮 4 的旋向,并在图中画出。(2 分)4)画出蜗杆 3 在节点 B 处所受三个分力方向,画出蜗轮 4 的转动方向。(4 分)电动机6答:10. 指出图示轴

8、系结构设计中的错误,在错误之处标出数字作记号,分别按数字记号一一说明其错误原因(指出每个错误 1 分,说明错误类型 1 分,正确指出并说明 5 处错误即为满分。无键槽,联轴器和轴周向固定需要键联接。 无轴肩,联轴器需要轴肩轴向固定。缺少垫圈,透盖和箱体之间应有垫圈。 应有阶梯轴,便于轴承装配。轴承内圈无定位。 齿轮宽度应比轴段长度长 2-3mm。齿轮与轴应有键联接,缺少键槽。 轴肩过高,不便于轴承拆卸。缺少垫圈,透盖和箱体之间应有垫圈。找出错误 5 个以上给 5 分(每个 1 分) ,说明原因正确给 5 分(每个 1 分)11. 设计下图机座的螺纹联接结构,已知:件 1 材料为钢,件 2 材料

9、为铸铁。 (要求:需防松,满足经常拆卸的需要。螺纹公称尺寸为 M10) 。12. 指出斜齿圆柱齿轮轴承部件(稀油润滑)结构中的错误,并在相应位置标注, 在轴线下对称位置画出正确的结构图。 (注:同类错误算一个,指出及改对 6 个及 6 个以上错误得满分,指出一个错误得 1 分,改对一处得 1 分)Fa1 Fa2 Fa3 Ft4Ft3Fr3(左旋)(左旋)(左旋)427答:没加调整垫片; 联轴器右端用轴肩定位;轴输出端用密封圈密封; 轴承应布置成面对面或背对背;应保证齿轮左端可靠定位; 套筒不应该超过轴承内圈;箱体内壁与轴承右端面留有 35mm 间隙;轴承内外圈剖面线方向要一致;齿轮右端用轴肩定

10、位。13. 下图所示蜗轮蜗杆 斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置,蜗杆为主动件,若蜗杆 1 的转动方向如图中 n1所示,蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。试分析:(1)为使中间轴 I 所受的轴向力能抵消一部分,确定蜗轮 2、斜齿轮 3 和斜齿轮 4 的轮齿旋向;(2)在图中画出蜗轮 2 的圆周力 Ft2、径向力 Fr2 和轴向力 Fa2 以及斜齿轮 3 的圆周力Ft3、径向力 Fr3 和轴向力 Fa3。814. 如图 4-1 为圆柱齿轮蜗杆传动。已知斜齿轮 1 的转动方向和斜齿轮 2 的轮齿旋向。(1)在图中啮合处标出齿轮 1 和齿轮 2 所受轴向力 Fa1和 Fa2的方向。(2)为使蜗杆轴上的齿轮 2

11、与蜗杆 3 所产生的轴向力相互抵消一部分,试确定并标出蜗杆 3轮齿的螺旋线方向,并指出蜗轮 4 轮齿的螺旋线方向及其转动方向。(3)在图中啮合处标出蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。答案图15. 如图所示蜗杆蜗轮-级斜齿圆柱齿轮传动,轴为输入轴,已知蜗杆 1 的转向 和1n9蜗轮 2 的轮齿旋向如图所示。(1)在图中标出齿轮 2、4 的转向 (3 分)(2)为使中间轴所受的轴向力可抵消一部分,试确定斜齿轮 3、4 的轮齿旋向 (3)在图中标出齿轮 2、3 所受的圆周力 、 和轴向力 、 的方向。 (4 分)2tF3t 2aF(1)齿轮 2、 4 的如图所示。 (2 ) 3 轮右旋,4 轮左旋。(3)

12、 2、3 两轮的各分力方向下图所示。 Fa2 F t2 Ft3 Fa316.图 4-2 中的结构错误(在有错处画编号,并分析错误原因),并在轴心线下侧画出其正确结构图。(1)联轴器的键 1 应采用 C 型键联接,同时,键的布置应与齿轮轴段处的键在同一母线上;(2)轴承端盖与轴之间应有间隙并设计密封件;(3)左边轴承轴段与轴承端盖轴段之间应设计一个阶梯,不应为同一直径轴,以便于轴承安装;(4)左轴承端盖与轴承座间应有垫片; (5)左端轴承内圈厚度应略高于轴环厚度;10(6)齿轮宽度应略短于相应轴段长度 1-2mm;(7)齿轮轴上的键长应短于轴段长度;(8)右端轴承内圈厚度应略高于轴环厚度; (9

13、) 、右轴承端盖与轴承座间应有垫片;2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1217. 指出图 4-2 中的结构错误(在有错处画编号,并分析错误原因),并在轴心线下侧画出其正确结构图。画出的正确结构图如图。轴的右端面应缩到联轴器端面内 12mm,轴端挡圈压到联轴器端面上,与轴端面留有间隙;联轴器与透盖不能接触,联轴器应右移;联轴器与轴配合直径应小一点,形成轴肩定位;联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上;键与毂孔键槽底面间应有间隙;右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触,与轴肩端面应有间隙,所以套筒内轴颈右端面应左移 12mm ;与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短 12mm,轴颈右端面缩进去;左轴承内圈不能被轴环全挡住,轴环左部轴径减小至内圈厚度的 23 左右;透盖和闷盖外圆外侧应倒角,与箱体间均应有调整垫片。轴的左端伸出轴承内圈过长,应缩短一点。

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