机械设计作业集11答案新版

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第十一章 蜗杆传动一、选择题11—1 与齿轮传动相比，___D____不能作为蜗杆传动的优点。 A 传动平稳、噪声小 B 传动比可以较大 C 可产生自锁 D 传动效率高 11—2 阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当与直齿条与_B_齿轮的啮合。 A 摆线 B 渐开线 C 圆弧曲线 D、 变态摆线 11—3 在蜗杆传动中，如果模数和蜗杆头数一定，增加蜗杆分度圆直径，将使___B___。 A 传动效率提高，蜗杆刚度降低 B 传动效率降低，蜗杆刚度提高 C 传动效率和蜗杆刚度都提高 D 传动效率和蜗杆刚度都降低 11—4 大多数蜗杆传动，其传动尺寸主要由齿面接触疲劳强度决定，该强度计算的目的是为防止 ___D___。 A 蜗杆齿面的疲劳点蚀和胶合 B 蜗杆齿的弯曲疲劳折断 C 蜗轮齿的弯曲疲劳折断 D 蜗轮齿面的疲劳点蚀和胶合 11—5 在蜗杆传动中，增加蜗杆头数 z1,有利于___D___。 A 提高传动的承载能力 B 提高蜗杆刚度 C 蜗杆加工 D 提高传动效率 11—6 为了提高蜗杆的刚度，应___A___。 A 增大蜗杆的直径 B 采用高强度合金钢作蜗杆材料 C 蜗杆硬度，减小表面粗糙度值 11—7 为了提高蜗杆传动的啮合效率 ηl,在良好润滑的条件下，可采用___B___。 A 单头蜗杆 B 多头蜗杆 C 较高的转速 n1 D 大直径系数蜗杆 11—8 对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是__B__。 A 防止润滑油受热后外溢，造成环境污染 B 防止润滑油油温过高使润滑条件恶化 C 防止蜗轮材料在高温下机械性能下降 D 蜗杆蜗轮发生热变形后正确啮合受到破坏 11—9 对于一般传递动力的闭式蜗杆传动，其选择蜗轮材料的主要依据是__A__。 A 齿面滑动速度 B 蜗杆传动效率 C 配对蜗杆的齿面硬度 D 蜗杆传动的载荷大小 11—10 对于普通圆柱蜗杆传动，下列说法错误的是__B__。 A 传动比不等于蜗轮与蜗杆分度圆直径比 B 蜗杆直径系数越小，则蜗杆刚度越大 C 在蜗轮端面内模数和压力角为标准值 D 蜗杆头数 z1 多时，传动效率提高 11—11 蜗杆传动的当量摩擦系数 fv 随齿面相对滑动速度的增大而___C____。 A 增大 B 不变 C 减小 11—12 在蜗杆传动中，轮齿承载能力计算，主要是针对__D__来进行的。 A 蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度 B 蜗杆齿根弯曲强度和蜗轮齿面接触强度 C 蜗杆齿面接触强度和蜗杆齿根弯曲强度 D 蜗轮齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度 11—13 蜗杆常选用的材料是__C__。 A HT150 B ZCuSn10P1 班 级 成 绩 C 45 号钢 D GCr15

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机械设计作业集 11—14 蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中__B__为最易发生。 A 点蚀与磨损 B 胶合与磨损 C 轮齿折断与塑性变形 D 胶合与塑性变形 11—15 蜗轮

蜗杆传动中，蜗杆 1 和蜗轮 2 受到的转矩的关系为_____C_____。 A C

T2 T1 T2 i T1

B D

T2 iT1

T2

iT1

二、填空题11—16 蜗杆直径系数 q =d1/m_。 11—17 蜗杆传动发生自锁的条件是____ v___。 11—18 阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是 ma1= mt2 = m, a1 = t2= , 1= 2。 11—19 在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越 低 ，自锁性越 好 。一般蜗杆头数常取 1、 2、4、6 。 11—20 对滑动速度 vs≥4m/s 的重要蜗杆传动，蜗杆的材料可选用 合金钢 进行 淬火 处理；蜗轮 的材料可选用 锡青铜 。 11—21 蜗杆传动中强度计算的对象是 蜗轮 ，其原因是 材料上，蜗轮采用青铜，强度差 、 结构 上，蜗杆的齿是连续的，蜗轮的齿是独立的 。 11—22 蜗杆传动中，蜗杆螺旋线的方向和蜗轮螺旋线的方向应 相同 ，蜗杆的 导程角 应等于蜗 轮的螺旋角。 11—23 闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括 啮合摩擦损耗 、 轴承摩擦损耗 、 溅油损耗 三部 分。

三、分析与思考题11—24 蜗杆传动与齿轮传动相比有何特点?常用于什么场合? 答：特点： 1、 传动比大，结构紧凑； 2、 传动平稳，噪声低； 3、 当 v 时，具有自锁性； 4、 齿面滑动速度大，效率低。 适用于大传动比的运动传递，而在动力传输中的应用受到限制。 11—25 与普通圆柱蜗杆传动相比，圆弧圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥蜗杆传动各有何特点? 各适用于什么场合? 答：圆弧圆柱蜗杆传动效率高，承载能力强，体积小，质量小，结构紧凑，应用于各种机械设备 的减速机构中； 环面蜗杆传动传动效率高，承载能力强； 锥蜗杆传动重合度大，传动比范围大，承载能力和效率较高。 11—26 影响蜗杆传动效率的主要因素有哪些?为什么传递大功率时很少用普通圆柱蜗杆传动? 答：影响蜗杆传动效率的主要因素有啮合摩擦损耗 、 轴承摩擦损耗 、 溅油损耗，其中主要是 啮合摩擦损耗，它与蜗杆的导程角、滑动速度等有关。传递大功率时很少用普通圆柱蜗杆传动是 因为其效率较低。 班 级 成 绩

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机械设计作业集 11—27 在普通圆柱蜗杆传动中，为什么将蜗杆的分度圆直径规定为标准值? 答：将蜗杆的分度圆直径规定为标准值是为了限制滚刀的数目，便于滚刀的标准化。 11—28 蜗杆传动的失效形式及计算准则是什么？常用的材料配对有哪些？ 选择材料应满足哪些 要求？ 答：开式：失效形式为齿面磨损、轮齿折断，设计准则为保证齿根弯曲疲劳强度； 闭式：失效形式为齿面胶合、点蚀，设计准则为按齿面接触疲劳强度设计，校核齿根弯曲疲劳 强度，

还需作热平衡核算。 蜗杆的材料一般为碳钢、合金钢；蜗轮的材料为铸造锡青铜、铸造铝铁青铜、灰铸铁。 选择蜗轮、蜗杆材料不仅要求具有足够的强度，更重要的是具有良好的磨合和耐磨性能。 11—29 蜗轮材料的许用接触应力，有的与相对滑动速度大小有关，而与应力循环次数无关，有的 则相反，试说明其原因。 答：当蜗轮材料为灰铸铁或高强度青铜( B 300MPa)时，蜗杆的承载能力主要取决于齿面胶合 强度，但因目前无胶合强度计算公式，故采用接触强度计算，在查蜗轮的齿面许用接触应力时， 要考虑相对滑动速度的大小，而且胶合不属于疲劳失效，因此许用接触应力与应力循环次数无关。 若蜗轮材料为 B<300MPa 的锡青铜，则蜗轮主要为接触疲劳失效，许用接触应力与应力循环次数 有关。 11—30 对于蜗杆传动，下面三式有无错误?为什么? n z d 1 i 1 1 2 2 2 n 2 z1 d 1

2 3 答： 1

d1 d 2 m ( z1 z 2 ) 2 2 2T 2T i 2T Ft 2 2 1 1 Ft1 d2 d2 d1 n z d i 1 1 2 2 2 n2 z1 d1 a

2 3

d1 d 2 m m (q z 2 ) ( z1 z 2 ) 2 2 2 2T2 2T1i 2T1i 2T1i 2T1 2T Ft 2 1 d2 d2 d2 d2 d1 tan d1 a

11-—31 蜗杆传动设计中为何特别重视发热问题?如何进行热平衡计算?常用的散热措施有哪些? 答：蜗杆传动齿面滑动速度大，效率低，所以工作时发热量大，若热量不能及时散出，将因油温 不断升高而使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。所以，必须根据单位时间内的发 热量等于同时间内的散热量的条件进行热平衡计算，以保证油温稳定地处于规定的范围内。 常用的散热措施： 1、 加散热片以增大散热面积； 2、 在蜗杆的轴端加装风扇以加速空气的流通； 3、 在传动箱内装循环冷却管路。 11—32 为什么蜗杆传动要进行蜗杆的刚度计算?对于常用的两端支承蜗杆轴如何进行刚度计算? 答：蜗杆传动由于传动比较大，蜗轮的尺寸较 班 级 成 绩 大，蜗杆的支承 …… 此处隐藏：4906字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……