機(jī)械設(shè)計_蝸桿傳動習(xí)題

1、蝸桿傳動一 選擇題(1) 對于傳遞動力的蝸桿傳動，為了提高傳動效率，在一定限速內(nèi)可采用 B 。A. 較大的蝸桿直徑系數(shù) B. 較大的蝸桿分度圓導(dǎo)程角C. 較小的模數(shù) D. 較少的蝸桿頭數(shù)(2) 蝸桿傳動中，是以蝸桿的 B 參數(shù)、蝸輪的 A 參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。 A. 端面 B. 軸向 C. 法向 (3) 蝸桿傳動的正確嚙合條件中，應(yīng)除去 C 。 A. B. C. D. ，螺旋相同 (4) 設(shè)計蝸桿傳動時，通常選擇蝸桿材料為 A ，蝸輪材料為 C ，以減小摩擦力。 A. 鋼 B. 鑄鐵 C. 青銅 D. 非金屬材料(5) 閉式蝸桿傳動失效的主要形式是 B。A. 點蝕 B. 膠合C. 輪齒折斷D. 磨損

2、(6) 下列蝸桿副材料組合中，有 B 是錯誤或不恰當(dāng)?shù)?。序號蝸桿蝸輪1234540Cr表面淬火18CrMnTi滲碳淬火45鋼淬火45鋼調(diào)質(zhì)zCuSn5Pb5Zn5ZCuA110Fe3ZCuSn10Pb1ZG340640HT250HT150A. 一組 B. 二組 C. 三組 D. 四組 E. 五組(7) 在標(biāo)準(zhǔn)蝸輪傳動中，蝸桿頭數(shù)一定，加大蝸桿特性系數(shù)將使傳動效率 B。 A. 增加 B. 減小 C. 不變 D. 增加或減小 (8) 在蝸桿傳動中，對于滑動速度的重要傳動，應(yīng)該采用 D 作為蝸輪齒圈的材料。A. HT200 B. 18CrMnTi滲碳淬火 C. 45鋼調(diào)質(zhì) D. ZCuSnl0Pb1

3、 (9) 在蝸桿傳動中，輪齒承載能力計算，主要是針對 D 來進(jìn)行的。 A. 蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度 B. 蝸輪齒面接觸強(qiáng)度和蝸桿齒根彎曲強(qiáng)度 C. 蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和蝸桿齒根彎曲強(qiáng)度 D. 蝸輪齒面接觸強(qiáng)度和蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度 (10) 對閉式蝸桿傳動進(jìn)行熱平衡計算，其主要目的是 B 。 A. 防止?jié)櫥褪軣岷笸庖?，造成環(huán)境污染 B. 防止?jié)櫥蜏囟冗^高使?jié)櫥瑮l件惡化 C. 防止蝸輪材料在高溫下力學(xué)性能下降 D. 防止蝸輪蝸桿發(fā)生熱變形后正確嚙合受到破壞 (11) 圖11-1所示蝸桿傳動簡圖中，圖 C 轉(zhuǎn)向是正確的。圖11-1(12) 蝸桿所受的圓周力、軸向力分別與蝸輪所受的 B 、

4、A大小相等，方向相反。 A. 圓周力 B. 軸向力 C. 徑向力 (13) 與齒輪傳動相比， D 不是蝸桿傳動的優(yōu)點。 A. 傳動平穩(wěn)，噪聲小 B. 傳動比可以很大 C. 可以自鎖 D. 傳動效率高 (14) 普通蝸桿傳動，蝸桿頭數(shù)常取為 A 。 A. 1、2、4、6 B. 25 C. 36 D. 48 (15) 在蝸桿傳動中，通常的傳動形式是 A 。 A. 蝸桿主動，蝸輪從動 B. 蝸輪主動，蝸桿從動 C. 蝸桿或蝸輪主動 D. 增速傳動 (16) 蝸桿直徑系數(shù)(或蝸桿分度圓直徑)值的標(biāo)準(zhǔn)化，是為了 C 。 A. 保證蝸桿有足夠的剛度 B. 提高蝸桿傳動的效率 C. 利于蝸輪滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化 D

5、. 便于蝸桿刀具的標(biāo)準(zhǔn)化 (17) 蝸桿傳動變位前后，蝸輪的節(jié)圓直徑 A 。 A. 不變 B. 改變 C. 不一定改變 D. 是否改變由設(shè)計者確定 (18) 蝸輪輪緣與輪轂采用不同材料的目的是為了 C 。 A. 加工方便 B. 提高精度 C. 節(jié)約有色金屬 D. 減輕重量 (19) 已知圖11-2中I軸的轉(zhuǎn)向，欲提升重物W，則蝸桿螺旋線方向及蝸輪輪齒旋向應(yīng)為 A 。A. 右、右 B. 右、左 C. 左、左 D. 左、右圖11-2 (20) 蝸桿傳動較為理想的材料組合是 B 。 A. 鋼和鑄鐵 B. 鋼和青銅 C. 鋼和鋁合金 D. 鋼和鋼(21) 在蝸桿傳動的強(qiáng)度計算中，若蝸輪的材料選用鑄鐵或

6、者的青銅，則其許用應(yīng)力與 B 有關(guān)。 A. 蝸輪的鑄造方法 B. 蝸桿與蝸輪齒面間的相對滑動速度 C. 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) D. 蝸輪受雙向載荷還是單向載荷(22) 蝸桿減速器采用風(fēng)扇冷卻時，風(fēng)扇應(yīng)裝在 A 。 A. 蝸桿軸上 B. 蝸輪軸上 C. 較高的(上面的)軸上 D. 較低的(下面的)軸上(23) 蝸桿傳動中，蝸輪的輪緣通常采用青銅，蝸桿常采用鋼來制造，這是因為這樣配對 B 。 A. 強(qiáng)度高 B. 減摩耐磨性好 C. 加工性能好 D. 價格便宜(24) 蝸輪材料為HT200的開式蝸桿傳動，其主要失效形式是 B 。 A. 齒面點蝕 B. 齒面磨損 C. 齒面膠合 D. 蝸輪輪齒折斷(25) 在

7、其他條件相同時，若增加蝸桿頭數(shù)，則齒面滑動速度 A 。 A. 增加 B. 保持不變 C. 減小 D. 可能增加或減小(26) 提高蝸桿傳動效率的有效措施是 B 。A. 增加蝸輪齒數(shù) B. 增加蝸桿頭數(shù)引 C. 減小模數(shù) D. 增大蝸桿直徑系數(shù) (27) 蝸桿分度圓直徑不能按 B 公式計算。 A. B. C. D. (28) 蝸桿傳動熱平衡計算的目的是為了控制溫升，防止 B 。 A. 蝸桿力學(xué)性能下降 B. 潤滑油變質(zhì)和膠合 C. 傳動效率下降 D. 蝸輪材料退火(29) 設(shè)計蝸桿傳動時，為了提高蝸桿的剛度，應(yīng)首先 A 。 A. 增大蝸桿的分度圓直徑 B. 采用高強(qiáng)度合金鋼制造蝸桿 C. 提高蝸

8、桿硬度和降低表面粗糙度 D. 增加蝸桿頭數(shù)(30) 在增速蝸桿傳動中，必須使蝸桿的導(dǎo)程角 A 當(dāng)量摩擦角。 A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 小于或等于(31) 蝸桿傳動在單位時間內(nèi)的發(fā)熱量，是通過 A 來進(jìn)行計算的。 A. 傳遞的功率與傳動效率 B. 蝸桿的轉(zhuǎn)速與傳動效率 C. 傳動比和傳動效率 D. 潤滑油的黏度和滑動速度(32) 蝸桿傳動中，己知蝸桿頭數(shù)，模數(shù)，蝸桿分度圓直徑，蝸輪齒數(shù)，轉(zhuǎn)速，則蝸桿傳動嚙合節(jié)點的相對滑動速度等于 D 。 A. 1.89 B. 3.35 C. 6.25 D. 6.63(33) 在計算蝸桿的變形時，可以不考慮蝸桿所受 B 力的影響。A. 徑向 B.

9、軸向 C. 切向 D. 徑向和軸向(34) 阿基米德蝸桿傳動中，規(guī)定 D 上的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。A 法平面 B 軸面 C 端面 D 中間平面(35) 按蝸桿形狀不同，蝸桿傳動可分為 ABC 。A 圓環(huán)面蝸桿傳動 B 圓柱面蝸桿傳動C 阿基米德蝸桿傳動 D 錐蝸桿傳動(36) 蝸桿傳動與齒輪傳動相比較，其主要特點有 ABC 。A 傳動比大，傳動平穩(wěn) B 可實現(xiàn)自鎖C 發(fā)熱量大 D 傳遞功率大(37) 計算蝸桿傳動的傳動比時，用 B D 公式計算是正確的。A B C D (38) 常用蝸桿傳動的傳動比的范圍通常為 C 。A B C (39) 蝸桿直徑系數(shù)的定義是 B 。A B C (40) 起吊重物用

10、的手動蝸桿估動，宜采用 A 蝸桿。A 單頭，小升角 B 單頭，大升角 C 多頭，小升角 D 多頭，大升角(41) 在其他條件相同情況下，若增加蝸桿頭數(shù),則滑動速度 A 。A 增加 B 保持不變 C 減小 D 可能增加，也可能減小(42) 蝸桿傳動中的滑動速度等于 C 。A 蝸桿的圓周速度 B 蝸輪的圓周速度C (蝸桿的圓周速度，蝸輪的圓周速度)(43) 以下幾種蝸桿傳動中，傳動效率最高的是 A 。A ,B ,C ,D ,(44) 蝸桿升角為，軸面模數(shù)和壓力角分別為和;蝸輪螺旋角，端面模數(shù)和壓力角分別為和。若蝸桿和蝸輪正確嚙合，則以下條件中， ABCD 成立。A B 旋向相同C D (45) 一

11、對變位的蝸桿傳動，若其變位系數(shù)為，則 A 。A 蝸輪的節(jié)圓直徑大于其分度圓直徑B 其壓力角和嚙合角相等C 和標(biāo)準(zhǔn)傳動相比，蝸桿的齒頂高增大，齒根高減小D 蝸桿傳動的節(jié)圓柱直徑大于分度圓柱直徑(46) 蝸桿傳動時，蝸桿的3個分力用、與蝸輪的3個分力的、關(guān)系為 D 。A ,并且方向相反B ,并且方向相同C ,并且方向相反D ,并且方向相反(47) 采用蝸桿變位傳動時， B 。A. 僅對蝸桿進(jìn)行變位 B. 僅對蝸輪進(jìn)行變位C. 同時對蝸桿、蝸輪進(jìn)行變位(48) 對于普通圓柱蝸桿傳動，下列說法錯誤的 B 。A. 傳動比不等于蝸輪與蝸桿分度圓直徑比B. 蝸桿直徑系數(shù)越小，則蝸桿剛度越大C. 在蝸桿端面內(nèi)

12、模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值D. 蝸輪頭數(shù)多時，傳動效率提高二 填空題 (1) 在蝸桿傳動中，產(chǎn)生自鎖的條件是螺旋線升（導(dǎo)程）角小于嚙合面的當(dāng)量磨擦角或或。(2) 對閉式蝸桿傳動，通常是按蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計，而按蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核；對于開式蝸桿傳動，則通常只需按蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計。(3) 在閉式蝸桿傳動中，只需對 蝸輪 進(jìn)行 齒面點蝕(替代膠合)和齒根彎曲疲勞 強(qiáng)度計算。(4) 蝸桿傳動的承載能力計算包括以下幾個方面：蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度、蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度、蝸桿剛度。(5) 蝸桿傳動中，蝸桿的頭數(shù)根據(jù) 要求的傳動比 和 傳動效率 選定；蝸輪的齒數(shù)主要是根據(jù) 傳動比 確

13、定。 (6) 蝸桿傳動中，作用在蝸桿上的3個分力中最大的是 軸向力 。 (7) 蝸桿傳動變位的目的主要是為了 配湊中心距 、 提高承載能力 、提高傳動效率。(8) 蝸桿傳動中，把蝸桿螺旋部分看作 以蝸桿齒根圓直徑為直徑的軸 進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的校核。 (9) 采用鑄鋁青銅ZCuAll0Fe3作蝸輪輪緣材料時，其許用接觸應(yīng)力與 相對滑動速度有關(guān)，而與 接觸疲勞次數(shù) 無關(guān)。(10) 蝸桿傳動標(biāo)準(zhǔn)中心距的計算公式為。(11) 在蝸桿傳動中，由于 材料和結(jié)構(gòu) 的原因，蝸桿螺旋部分的強(qiáng)度總是 高于 蝸輪輪齒的強(qiáng)度，所以失效常發(fā)生在 蝸輪輪齒 上。(12) 普通圓柱蝸桿傳動的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壓力角在 中間平 面

14、上，在該平面內(nèi)，蝸桿傳動相當(dāng)于 齒條與齒輪 嚙合傳動。(13) 蝸輪輪齒的失效形式有 齒面膠合 、點蝕 、磨損、齒根彎曲疲勞。但因蝸桿傳動在齒面間有較大的相對滑動速度，所以更容易產(chǎn)生膠合 和磨損 失效。(14) 在蝸桿傳動中，蝸輪的螺旋線方向應(yīng)與蝸桿螺旋線方向 相同 。(15) 規(guī)定蝸桿直徑系數(shù)(或分度圓直徑)的標(biāo)準(zhǔn)，是為了 減少蝸輪滾刀的數(shù)目，以利于刀具的標(biāo)準(zhǔn)化 。(16) 蝸桿直徑系數(shù)定義為 蝸桿分度圓直徑與模數(shù)之比。(17) 在蝸桿傳動中，當(dāng) 采用非標(biāo)準(zhǔn)滾刀或飛刀加工蝸輪 時，蝸桿的直徑系數(shù)(或分度圓直徑)，可以不取標(biāo)準(zhǔn)值。 (18) 其他條件相同時，若增加蝸桿頭數(shù)，則齒面滑動速度 增加

15、 。 (19) 蝸桿傳動中，作用在蝸桿上的三個分力中最大的是 軸向力 。 (20) 對于連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動，除計算強(qiáng)度和剛度外，還應(yīng)進(jìn)行 熱平衡 計算，其目的是為了 限制油溫升高 以及 防止油變質(zhì)和齒面膠合失效 。 (21) 蝸桿傳動中，由于嚙合齒面沿螺旋線的切線方向滑動速度較大，因此最容易出現(xiàn) 膠合 ， 減小 蝸桿的導(dǎo)程角可以降低滑動速度。 (22) 采用鑄鋁青銅ZCuAl10Fe3作蝸輪輪緣材料時，其許用接觸應(yīng)力與 相對滑動速度 有關(guān)，而與 接觸疲勞次數(shù) 無關(guān)。(23) 阿基米德蝸桿的螺旋面可在車床上用車 梯形 刀加工，車刀刀刃為直線，加工時刀刃與 蝸桿軸線 在同一水平面內(nèi)。在垂直于蝸

16、桿軸線的剖面上，齒廓為 阿基米德螺旋 線，在通過蝸桿軸線的剖面上，齒廓為 直 線，猶如 直齒齒條 的齒廓，蝸輪是用與相配蝸桿具有同樣尺寸(不考慮嚙合時的徑向間隙)的 蝸輪滾 刀按 范成 原理切制加工的，所以，在中間平面上，阿基米德蝸桿與蝸輪的嚙合相當(dāng)于 直齒齒條 與 漸開線 齒輪的嚙合。(24) 蝸桿傳動的計算載荷是 名義載荷 與載荷系數(shù)K的乘積，在中,為 使用工作情況系數(shù) ，為 動載荷系數(shù) ，為 齒向載荷分布系數(shù) 。(25) 蝸桿傳動的總效率包括嚙合效率、 軸承效率 效率和 攪油效率 效率。其中嚙合效率=，影響蝸桿傳動總效率的主要因素是 嚙合 效率。(26)蝸桿的常用材料有 20Cr 45

17、40Cr ZCuSn10P1 ZCuSn5Pb5Zn5 ZCuA110Fe3 ，蝸輪的常用材料有 HT200 ，選擇蝸輪材料時，主要考慮 滑動速度大小 。(27) 在蝸輪直徑一定時，節(jié)約蝸輪銅材主要措施有 齒圈與輪芯組合，拼鑄等 。(28) 確定蝸桿螺紋部分的長度L時，主要考慮的因素有 及磨削與否 。(29) 孔蝸輪輪緣寬度主要取決于 及。(30) 蝸輪材料的許用接觸應(yīng)力與 配對材料的種類 、 鑄造方式 、 滑動速度及循環(huán)次數(shù) 有關(guān)。(31) 在蝸桿傳動的設(shè)計計算中，必須對蝸桿進(jìn)行 剛度 校核，原因是 因變形會影響嚙合與載荷集中 。(32) 蝸桿傳動的效率由 嚙合磨擦損耗 、 軸承摩擦損耗 、

18、 濺油損耗 三部分組成。(33) 蝸桿傳動熱平衡計算的依據(jù)是 發(fā)熱量散熱量。(34) 蝸桿傳動的熱平衡計算不能滿足要求時，通常采取的措施有1 加大散熱片的面積 2 加風(fēng)扇 3 用水冷卻管 (35) 減速蝸桿傳動中，主要的失效形式為 齒面膠合 、疲勞點蝕 、 磨損和輪齒折斷 ，常發(fā)生在 蝸輪齒上 。(36) 蝸桿傳動中，由于 傳動效率低，工作時發(fā)熱量大 ，需要進(jìn)行計算。若不能滿足要求，可采取 熱平衡，加散熱片 ， 蝸桿軸端加裝風(fēng)扇 ， 傳動箱內(nèi)裝循環(huán)冷卻管路 。(37) 在潤滑良好的情況下，減摩性好的蝸輪材料是 青銅類 ，蝸桿傳動較理想的材料組合是 蝸桿選用碳素鋼或合金鋼 ， 蝸輪選用青銅類或鑄

19、鐵 。(38) 有一標(biāo)準(zhǔn)普通圓柱蝸桿傳動，已知，,中間平面上模數(shù)，壓力角。蝸桿為左旋，則蝸桿分度圓直徑 64 ，傳動中心距 200 ,傳動比 21 。蝸桿分度圓柱上的螺旋線升角。蝸輪為 左 旋，蝸輪分度圓柱上的螺旋角 14.036 。(39)兩軸交錯角為的蝸桿傳動中，其正確嚙合的條件是，和等值同向 。(40) 蝸桿傳動設(shè)計中，通常選擇蝸輪齒數(shù)是為了 保證傳動的平穩(wěn)性 ;是為了防止 蝸輪尺寸過大引起蝸桿跨距大、 或 彎曲剛度過低或模數(shù)過小、輪齒彎曲強(qiáng)度過低 。三 是非題 (1) “蝸桿的導(dǎo)程角和蝸輪的螺旋角大小相等，方向相反”是蝸桿傳動正確嚙合條件之一。 (F) (2) 在蝸桿傳動中，如果模數(shù)和

20、蝸桿頭數(shù)一定，增加蝸桿的分度圓直徑，將會增加蝸桿的剛度，但也會使傳動效率降低。 (T) (3)“蝸桿的端面模數(shù)與蝸輪的端面模數(shù)相等”是蝸桿傳動的正確嚙合條件之一。 (F) (4) 開式蝸桿傳動的主要失效形式是膠合失效。 (F) (5) 蝸桿傳動的傳動比(由分別為蝸桿和蝸輪的分度圓直徑)。 (F)(6) 蝸桿傳動中，蝸桿頭數(shù)越少，傳動效率越低。 (T) (7) 在蝸桿傳動設(shè)計中，必須進(jìn)行蝸桿輪齒的強(qiáng)度計算。 (F)(8) 標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動的中心距。 (F) (9) 為了提高蝸桿傳動的效率，在潤滑良好的條件下，最有效的方法是增大直徑系數(shù)。 (F) (10) 在蝸桿傳動中，進(jìn)行齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲

21、疲勞強(qiáng)度計算是以蝸輪為主，而進(jìn)行剛度計算則是以蝸桿軸為主。 (T) (11) 蝸桿傳動由于在嚙合傳動過程中有相當(dāng)大的滑動，因而更容易產(chǎn)生齒面點蝕和塑性變形。 (F) (12) 在選擇蝸輪材料時，主要是要求其具有足夠的強(qiáng)度和表面硬度，以提高其壽命。 (F) (13) 忽略摩擦力時，蝸桿與蝸輪所受切向力之間的關(guān)系為 (為蝸桿導(dǎo)程角)。 (T) (14) 在蝸桿傳動中，蝸輪法面模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值。 (F)(15) 當(dāng)進(jìn)行蝸桿剛度計算時，可以忽略蝸桿所受軸向力，而只考慮蝸桿所受切向力和徑向力的影響。 (T) (16) 采用鑄鋁青銅ZCuAl10Fe3作蝸輪材料時，其主要失效方式是膠合。 (T)(17

22、) 阿基米德蝸桿傳動應(yīng)用廣泛的原因是傳動效率高，精度高。 (F) (18) 為了提高蝸桿傳動的效率，在潤滑良好的條件下，最有效的方法是采用直徑系數(shù)(或分圓直徑)大的蝸桿。 (F) (19) 計入摩擦力時，蝸桿的圓周向力和蝸輪的圓周向力的關(guān)系為=(為蝸桿導(dǎo)程角)。 (F) (20) 蝸桿傳動的載荷系數(shù)()要比齒輪傳動的小。 (T) (21) 減速蝸桿傳動不會發(fā)生自鎖。 ( T)四 簡答題 (1) 如何恰當(dāng)?shù)剡x用蝸桿傳動的傳動比、蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)?答：在蝸桿傳動中，其傳動比通常根據(jù)具體傳動需要來選擇，對于一般動力傳動，通常在580(或8100)之間。蝸桿頭數(shù)根據(jù)所要求的傳動比和效率來選擇，若要求

23、大的傳動比，而對效率要求不高，則可選得小些，如果要求蝸桿傳動具有自鎖性，則，如果要求提高效率，則可增加，但一般選1、2、4、6。蝸輪的齒數(shù)主要由傳動比確定，通常。(2) 在閉式蝸桿傳動中，為什么必須進(jìn)行熱平衡計算，提高散熱能力的措施有哪些? 答：由于蝸桿傳動的效率低于齒輪傳動，因此，在閉式傳動中，如果產(chǎn)生的熱量不能及時散逸，將會因油溫的不斷升高而使?jié)櫥拖♂專瑥亩龃竽Σ翐p失，甚至發(fā)生膠合。因此，必須根據(jù)“單位時間內(nèi)的發(fā)熱量小于等于同時間內(nèi)的散熱量”條件進(jìn)行熱平衡計算，以保證油溫穩(wěn)定地處于規(guī)定范圍內(nèi)，這也是蝸桿傳動的設(shè)計準(zhǔn)則之一。 可以通過加散熱片以增大散熱面積、在蝸桿軸端裝風(fēng)扇以加快空氣流通

24、速度或在箱體內(nèi)加冷卻系統(tǒng)等措施來提高閉式蝸桿傳動的散熱能力。 (3) 采用什么辦法可以節(jié)約蝸輪所用的銅材?(至少列出兩種) 答： 在鑄鐵輪芯上加鑄青銅齒圈。 青銅齒圈與鑄鐵輪芯之間采用過盈配合或螺栓連接。 (4) 為什么在斜齒圓柱齒輪傳動中選取法向模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，而在蝸桿傳動中則選取中間平面的模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值?答：斜齒圓柱齒輪傳動和蝸桿傳動的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)的選取，主要是為了滿足加工工藝性的要求。由于加工斜齒圓柱齒輪使用的是與加工直齒圓柱齒輪相同的刀具，其法向尺寸與直齒圓柱齒輪相同，故取為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。而在蝸桿傳動中，由于蝸輪的中間平面模數(shù)和蝸桿的軸向截面模數(shù)相等，在車床上加工蝸桿時，蝸桿齒距便于標(biāo)準(zhǔn)化，因此，

25、將此模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)，即蝸輪中間平面模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。(5) 在蝸桿傳動中，根據(jù)材料的不同，用于蝸輪齒面接觸強(qiáng)度計算的許用應(yīng)力通?？煞譃閮纱箢悾?錫青銅(ZCuSn10Pl)等，其許用應(yīng)力與滑動速度無關(guān)； 鋁青銅(ZCuAl10Fe3)和鑄鐵(HT200)等，其許用應(yīng)力因滑動速度的增加而減小。 試問：使用這兩類材料時，蝸輪的失效形式與計算準(zhǔn)則有何不同? 答：第一類材料主要失效形式為點蝕失效，由齒面接觸疲勞引起，其許用應(yīng)力與滑動速度無太大關(guān)系。 第二類材料主要失效形式為膠合失效，隨滑動速度增加膠合更為嚴(yán)重，因而許用應(yīng)力降低。因此，在設(shè)計蝸桿傳動時，對于第一類材料應(yīng)按蝸輪的接觸疲勞強(qiáng)度作為計算準(zhǔn)則，而

26、對第二類材料，主要應(yīng)該限制蝸輪的膠合失效。 (6) 試述螺栓連接式、整體澆鑄式和拼鑄式蝸輪結(jié)構(gòu)各適用于什么場合? 答：螺栓連接式結(jié)構(gòu)可傳遞較大的力，裝拆比較方便，主要適用于尺寸較大或容易磨損的蝸輪，整體澆鑄式結(jié)構(gòu)主要適用于鑄鐵蝸輪或尺寸很小的青銅蝸輪，而拼鑄式結(jié)構(gòu)則適用于批量生產(chǎn)的蝸輪。 (7) 蝸桿傳動有哪些類型和特點?什么情況下宜采用蝸桿傳動? (8) 普通圓柱蝸桿傳動的正確嚙合條件是什么? 。 (9) 蝸輪滾刀與相應(yīng)蝸桿的形狀和尺寸有何關(guān)系?為了保證已加工好的蝸桿與蝸輪的良好接觸，應(yīng)采取什么必要的措施? (10) 阿基米德蝸桿傳動取哪個平面上的參數(shù)和尺寸為計算基準(zhǔn)?哪些參數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)值? (

27、11) 為什么在蝸桿傳動中對每一個模數(shù)規(guī)定了一定數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)的蝸桿分度圓直徑？ 的大小對蝸桿傳動的剛度、效率和尺寸有何影響?(12) 如何選擇蝸桿的頭數(shù)?對于動力傳動，為什么蝸輪的齒數(shù)不應(yīng)小于28，也不宜大于80？(13) 試述蝸桿傳動變位的目的和特點。(14) 某一變位蝸桿傳動在變位前后，傳動中心距不變。試問：變位后蝸桿的節(jié)圓與分度圓是否重合?蝸輪的節(jié)圓與分度圓是否重合?為什么?變位前后蝸輪的分度圓是否相等?為什么?(15) 當(dāng)潤滑不良和潤滑良好時，相對滑動速度，對蝸桿傳動有何影響?(16) 對蝸桿副材料有什么要求?常用的蝸桿材料和蝸輪材料有哪些?蝸輪材料一般根據(jù)什么條件來選擇?(17) 為什

28、么蝸輪齒圈材料常用青銅?錫青銅與鋁鐵青銅各有什么優(yōu)缺點?(18) 蝸桿傳動的主要失效形式是什么?為什么?其設(shè)計計算準(zhǔn)則是什么?(19) 對于閉式蝸桿傳動，主要是根據(jù)什么選擇潤滑油的粘度和給油方法？開式蝸桿傳動應(yīng)如何潤滑?(21) 簡述蝸輪的結(jié)構(gòu)及其特點。五 分析、設(shè)計計算題 (1) 圖11-3所示某電梯裝置中采用蝸桿傳動，電動機(jī)功率，轉(zhuǎn)速，蝸桿傳動參數(shù)右旋蝸桿。試計算: 1) 起升重物時，標(biāo)出電動機(jī)轉(zhuǎn)向。 2) 標(biāo)出蝸桿所受各力的方向。3) 計算蝸輪所受各力大小;圖11-3答圖1 解：1) 電動機(jī)轉(zhuǎn)向箭頭向上。2) 蝸桿受各力方向見答圖1。3) (2) 圖11-4所示為二級蝸桿傳動。已知蝸桿3

29、的螺旋線方向為右旋，蝸輪4的轉(zhuǎn)向如圖所示，軸I為輸入軸。試求：1) 軸、軸的轉(zhuǎn)向。 2) 蝸桿、蝸輪的螺旋線方向(所有的)。3) 蝸輪2和蝸桿3所受各力的方向(要求蝸輪2和蝸桿3的軸向力方向相反)。圖11-4解：見答圖2答圖2(3) 如圖11-5所示的開式傳動，已知，蝸桿直徑系數(shù)，模數(shù)，蝸桿與蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)。 1) 試確定蝸輪蝸桿的螺旋線方向及小錐齒輪的轉(zhuǎn)向(在圖中標(biāo)出)。2) 該蝸桿是否自鎖?圖11-5解：1) 此題中僅給出蝸輪轉(zhuǎn)向，蝸桿、蝸輪的旋向均為右旋或左旋。若蝸桿、蝸輪均為右旋時，小錐齒輪轉(zhuǎn)向箭頭向上(即從手柄端看為順時針方向)；若蝸桿、蝸輪均為左旋時，小錐齒輪轉(zhuǎn)向箭頭向下(即

30、從手柄端看為順時針方向)2) 所以，該蝸桿能自鎖。(4) 圖11-6中兩種傳動方案，你認(rèn)為哪種方案較好？試分析、說明原因。A方案B方案圖11-6解：A方案合理。因為B方案把錐齒輪放在低速級，其錐齒輪尺寸將比較大，而大尺寸的錐齒輪較難以高精度制造，所以不合理。(5) 在圖11-7所示傳動系統(tǒng)中，件1、5為蝸桿，件2、6為蝸輪，件3、4為斜齒圓柱齒輪，件7、8為直齒錐齒輪。已知蝸桿1為主動，要求輸出齒輪8的回轉(zhuǎn)方向如圖所示。試確定：圖11-71) 各軸的回轉(zhuǎn)方向（畫在圖上）。2) 考慮、軸上所受軸向力能抵消一部分，定出各輪的螺旋線方向（畫在圖上）。3) 畫出各輪的軸向分力的方向解：見答圖3答圖3

31、(6) 圖11-8所示為一開式蝸桿傳動起重機(jī)構(gòu)。蝸桿與蝸輪之間當(dāng)量摩擦系數(shù) (不計軸承摩擦損失)，上升時作用于手柄之力。求： 1) 蝸桿分度圓導(dǎo)程角，此機(jī)構(gòu)是否自鎖? 2) 上升、下降時蝸桿的轉(zhuǎn)向(各用一圖表示)； 3) 上升、下降時蝸桿的受力方向(用三個分力表示)； 4) 上升時之最大起重量及蝸桿所受的力(用3個分力表示)，重物的重量為； 5) 下降時所需手柄推力及蝸桿所受的力(用3個分力表示)；6) 重物停在空中時蝸桿所受的力。圖11-8解：1） ；可以自鎖。2）略3）如答圖4所示。上升 下降答圖44） 5） 手推力：6） (7) 圖11-9所示為一蝸桿減速器，蝸桿軸輸入功率，轉(zhuǎn)速，載荷平

32、穩(wěn)，單向轉(zhuǎn)動，兩班制工作，蝸桿和蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)，模數(shù)，蝸桿直徑系數(shù)，蝸桿頭數(shù)，蝸輪齒數(shù)，考慮軸承效率及攪油損失。圖11-9 1) 確定蝸桿的旋向(齒向)，蝸輪的轉(zhuǎn)向； 2) 求蝸桿傳動的嚙合效率和總效率；3) 求作用在蝸桿和蝸輪上作用力的方向(用分力表示)； 解：1）蝸桿旋向應(yīng)與蝸輪相同；為右旋；蝸輪轉(zhuǎn)向如圖。2）求和 3）方向見答圖5所示。答圖5 (8) 圖11-10所示為閉式蝸桿傳動，蝸桿輸入功率=5.2kW，蝸桿轉(zhuǎn)速，蝸桿頭數(shù)，蝸輪齒數(shù)，模數(shù)，蝸桿直徑，蝸桿和蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)，試計算： 1) 蝸桿分度圓導(dǎo)程角； 2) 蝸桿傳動的嚙合效率(不計攪油損失和軸承損失)；3) 在蝸輪上

33、作用力的方向，用三個分力表示。圖11-10 答圖6解：1) 蝸桿轉(zhuǎn)矩蝸桿分度圓導(dǎo)程角 2) 蝸桿和蝸輪間的當(dāng)量磨擦角 蝸桿傳動的嚙合效率 3) 方向如答圖6所示。(9) 有一標(biāo)準(zhǔn)普通圓柱蝸桿傳動，已知模數(shù)，傳動比，蝸桿分度圓直徑，蝸桿頭數(shù)。試計算該蝸桿傳動的主要幾何尺寸。若中心距圓整為，則變位系數(shù)應(yīng)取多少?解：； ；。(10) 已知一普通圓柱蝸桿轉(zhuǎn)速為，軸向齒距，蝸桿齒頂圓直徑。試求當(dāng)蝸桿頭數(shù)1、2、4時，蝸桿分度圓柱上的導(dǎo)程角和相對滑動速度各為多少?解：、2、4時 ， 、；(11) 試指出蝸輪圓周力公式中的錯誤。解：且(12) 一圓柱蝸桿減速器，蝸桿軸功率，傳動總效率，三班制工作試按工業(yè)用電

34、價格每千瓦小時1元計算五年中用于功率損耗的費用(每年按250天計)。解：元(13) 一單級蝸桿減速器輸入功率，傳動總效率，箱體散熱面積約為1，散熱系數(shù)，室溫20，要求達(dá)到熱平衡時，箱體內(nèi)的油溫不超過，試驗算該傳動的油溫是否滿足使用要求。解：，滿足使用要求。(14) 如圖11-11中均為蝸桿1主動。標(biāo)出圖中未注明的蝸桿或蝸輪的螺旋線方向及蝸桿或蝸輪或齒輪的轉(zhuǎn)動方向，并在節(jié)點處標(biāo)出作用力的方向(各用三個分力表示)。圖11-11解：(a) 蝸輪左旋；蝸桿轉(zhuǎn)向向下；向左；向右；向下；向上；垂直紙面向里；垂直紙面向外；(b) 蝸桿1及蝸輪3右旋；蝸桿I轉(zhuǎn)向向左；蝸輪2轉(zhuǎn)向逆時針；向下；及向上；向左；向右

35、；垂直紙面向里；垂直紙面向外；蝸桿1與蝸輪2嚙合時，向右；垂直紙面向外；蝸桿1與蝸輪3嚙合時，向左；垂直紙面向里；(c) 蝸桿1及蝸輪2均為左旋；輪2和輪3轉(zhuǎn)向向下；及向上；及向下；及向左；及向右；及垂直紙面向外；及垂直紙面向里；(d) 蝸輪2及蝸輪4為左旋；蝸桿1轉(zhuǎn)向順時針；蝸輪2及蝸桿3轉(zhuǎn)向向上；及向上； 及向下；及向右；及向左；及垂直紙面向外；及垂直紙面向里。(15) 試標(biāo)出圖11-12中兩種傳動形式的蝸桿、蝸輪和齒輪的轉(zhuǎn)向，畫出嚙合點的受力方向圖(各用三個分力表示)，并分析這兩種傳動形式的優(yōu)缺點。(a) (b)圖11-12解：(a) 蝸輪2及齒輪3轉(zhuǎn)向向上；齒輪4轉(zhuǎn)向向下；及向右；及垂

36、紙面向里；及向下；及向左；及垂直紙面向外；及向上。(b) 齒輪2及蝸輪3轉(zhuǎn)向向上；蝸輪4轉(zhuǎn)向順時針；及向左；及垂直紙面向里；及向下及向右；及垂直紙面向外；及向上。優(yōu)缺點：圖(a)中蝸桿傳動的大，齒面間易形成油膜，使齒面間摩擦系數(shù)減小，減少磨損，從而提高傳動效率和承載能力；蝸桿在高速級使傳動更平穩(wěn)，齒輪噪聲更?。坏绻麧櫥釛l件不良，大會使齒面產(chǎn)生磨損和膠合。(16) 有一閉式蝸桿傳動如圖11-13所示，已知蝸桿輸入功率，蝸桿轉(zhuǎn)速，蝸桿頭數(shù)，蝸輪齒數(shù)，模數(shù)，蝸桿分度圓直徑，蝸桿和蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)。試求：1) 該傳動的嚙合效率及傳動總效率(取軸承效率與攪油效率之積)。2) 作用于蝸桿軸上的轉(zhuǎn)

37、矩及蝸輪軸上的轉(zhuǎn)矩。3) 作用于蝸桿和蝸輪上的各分力的大小和方向。圖11-13解：;向下；向上；向左；向右；垂直紙面向外；垂直紙面向里。(17) 圖11-14所示為起重量N的起重吊車，已知蝸桿3頭數(shù)，模數(shù)，蝸桿分度圓直徑，蝸輪4齒數(shù)，起重鏈輪5直徑，蝸桿傳動的當(dāng)量摩擦系數(shù)，軸承和鏈傳動中的摩擦損失等于5，作用在手鏈輪2上的圓周力試計算：(a) (b)圖11-141) 蝸桿傳動的嚙合效率。2) 蝸桿軸上所需的轉(zhuǎn)動力矩和手鏈輪的直徑。3) 蝸桿蝸輪在節(jié)點處嚙合時所受各分力的大小和方向。解：；向左，向右；垂直紙面向外， 垂直紙面向里；向下；向上。(18) 比較蝸桿傳動與斜齒圓拄齒輪傳動接觸應(yīng)力計算的

38、不同點？ 答：主要不同點有四個方面：1)運(yùn)用赫茲公式的接近程度不同，斜齒圓柱齒輪傳動比蝸桿傳動更接近于兩圓柱體的接觸應(yīng)力模型：2)計算荷載影響因素的考慮和各系數(shù)的處理方式有相似處，但具體數(shù)據(jù)來源是完全不同的；3)準(zhǔn)則的基本出發(fā)點不同：斜齒輪是參照直齒輪按接觸疲勞破壞而建立的、實驗數(shù)據(jù)齊全、理論可靠的計算方法，而蝸桿傳動則是仿照直齒輪按接觸疲勞破壞條件性地、另外確定計算數(shù)據(jù)的、替代膠合破壞的實用近似方法；4)許用應(yīng)力對斜齒輪是搬直齒圓柱齒輪研究成果，而蝸輪傳動是另起爐灶、制定出更為條件性的實驗數(shù)據(jù)。圖11-15(19) 螺旋方向、轉(zhuǎn)向及受力方向分析，如圖11-15所示。1) 標(biāo)出圖11-15末注明的蝸桿或蝸輪的旋向及轉(zhuǎn)向(均為蝸桿主動)，畫出蝸桿和蝸輪受力的作用點分力的方向。2) 圖11-16所示為一斜齒圓柱齒輪蝸桿傳動。小斜齒輪由電動機(jī)驅(qū)動。已知蝸輪為右旋，轉(zhuǎn)向如圖11-16所示，試在圖上標(biāo)出:(1) 蝸桿螺旋線方向及轉(zhuǎn)向。(2) 大齒輪的螺旋方向，可使大斜齒輪所