机械设计---齿轮作图题.doc

1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）1.（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；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）(1)各轴转向如图所示。 (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。107. 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P5KW，转速n157rpm，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)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。解：（1）各轴转向如图所示。 1分 1分(rpm) 1分（rpm）-1分 （Nm） 1分 (Nm) 1分 (Nm) 1分（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）。9. 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Fa1Fa2Fa3Ft4Ft3Fr3(左旋)(左旋)(左旋)答：10. 指出图示轴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）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。14. 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）（1）齿轮2、4的如图所示。（2） 3轮右旋，4轮左旋。（3） 2、3两轮的各分力方向下图所示。 Fa2 Ft2 Ft3 Fa3 16.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；（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）、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。