锥齿轮代表参数图解 锥齿轮

锥齿轮代表参数图解 锥齿轮 机械 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 试卷 一. 分析题:简要回答以下问题(本大题共 18 小题，总 计 -1 分 ) 1、本小题-3分 适用于相交轴间的传动。 2、本小题-3分 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 模数m和标准压力角α在大端。 3、本小题-1分 dmR-b/2b 得:dm=d(1-) = 2RdR b m=m(1) 由d，，代入上式得:d=mz=mzmmm 2R 1 2)在受力分析和强度计算时使用。 另一种解法: b d=dsinδ=d-bsinδ m 2ddbbd/2bm (sin)()() zzddR2R1)根据相似三角形，由 δ 4、本小题-3分 标准模m和标准压力角α，对于: 1)圆柱直齿轮在端面; 2)圆柱斜齿轮在法面; 3)直齿锥齿轮在大端。 5、本小题-3分 大端模数m应取标准值，其余均不应该圆整。 6、本小题-1分 1)各分力见图。 2)Ft1=Ft2，Fr1=Fa2，Fa1=Fr2 7、本小题-1分 直齿锥齿轮的强度计算是按平均分度圆处的当量圆柱直齿轮进行的。 当量齿轮的模数即为锥齿轮平均分度圆处模数，齿数zv,z/cosδ，分度圆直径 b 2 d=2(R)tanδ，齿宽为锥齿轮的齿宽。 v 2 8、本小题-1分 这三个直径分别是:大端分度圆直径d、平均分度圆直径dm和当量分度圆直径dv。 d是几何尺寸计算时用;dm是受力分析时用;dv是强度计算时用。 9、本小题-1分 直齿锥齿轮所受法向力Fn认为是作用在齿宽中点处。 因为齿轮的受力分析时是把沿齿宽均布载荷作为集中载荷处理的;强度计算时是用齿宽中点的当量齿轮进行的。 10、本小题-1分 1)各分力见图。 2)Ft1=Ft2，Fa1=Fr2，Fr1=Fa2 11、本小题-1分 见图。 12、本小题4分 见图。 13、本小题-3分 因为锥齿轮有较大的轴向力，而轮的宽度较窄，所以要取 3 较宽的轮毂。 14、本小题4分 见图。 15、本小题4分 见图。 16、本小题2分 一对锥齿轮正确啮合，必须m相等，α错误～未找到引用 源。相等，δ错误～未找到引用源。 1，δ2,?，锥距 R相等。 齐齐哈尔大学 2 2 2 2 2 2 考试中心制作 ddmzmz80184????????????1212 1) =100.3mm?????? 4 ??????????222222184184???? 2)R ?+130.m1m?= ?2??2? 2 2 所以，第一对不能与第二对互换，它们锥距R不等。第三对也不能与第一对、第二对互换，它们模数不等。 17、本小题9分 zinδsin(?-δ)s2s1in1)i 2-cos?1111 δδ?1+2= 所以，t an=sin/(cos+i)12)d =mz-bsinδm1111 d=mz-bsinδm2222 2T Ft1=Ft2=1 dm1 ，F F=Ftanαδcos1=Ftanαδcos2r1t1r2t2，F F=Ftanαδsin=Ftanαsinδa1t11a2t223)Fr1?Fr2，Fa1?Fa2，Ft1=Ft2 2222 (+=(+r1a1r2a2 δ?? 图略。 18、本小题-2分 5 一对锥齿轮正确啮合，必须m相等，α相等，锥距相等，δ δ?1+2= m232 z1+z2=?202+402=67.08mm 2232240+40=84.85mm2)第二对:R 242220+40=89.44mm3)第三对:R 2 1)第一对:R= 所以，第一对与第二对不能互换，因为锥距不等，齿轮的分锥角δ也不等;第三对也不能与第一、二对互换，因为模数不等，锥距也不等。 二. 结构题:(本大题共 6 小题，总计 25 分 ) 1、本小题-1分 结构形式有:锥齿轮轴、实心式、腹板式及带加强肋腹板式结构。 当锥齿轮小端齿根圆到键槽顶面的距离e2、本小题2分 当锥齿轮小端齿根圆到键槽顶面的距离e?(1.6,2.0)m(m为模数)时，采用实心式结构;当齿顶圆直径da?500mm时，采用腹板式锻造结构;当da>300mm时，可采用带加强肋的腹板式铸造结构。 3、本小题4分 4、本小题2分 6 5、本小题9分 6、本小题9分 三. 计算题:计算下列各题(本大题共 3 小题，每小题 0 分，总计 2 分 ) 1、F，F =Ftancos2=Ftansinr2t2a2t22 αδαδ F39za25i=tanδ2=2.191 2 F246zr21 δ=65.468 =65 2805??? 2 zz28+65=106.16mm2、 12 2 2 32 22 z281 tanδ=0.430769 1 z652 δ=23.305 =23 1818??? 1 d=d+2mcosδa111 =3?28+2?3?cos23.305 =89.510mm 7 b32φ=0.3014 R R106.16 2 r 1a 3、 (+/tan205 =426.3Nt= δ δ 1 =arctan(F/F)=22 0123=22.02293 ???ar =67 5837=67.97707 ???2 i=zz/=tan=2.472212 四. 大型题:计算下列各题(本大题共 28 小题，总计 236 分 ) 1、本小题9分 δ d=mz=2.8?25=70mmm11 i=z/z=75/25=321 ?1? δ=arctan18.435 ?=1 ?3? 56 8 29?.551?02T1 F=F=2728.57Nt2t1 d70m1 F=F=Ftansin=2728.57tan20 sin18.435 =314Nr2a1t11方 向 F=F=Ftancos=2728.57tan20 cos18.435 =942.19Nar21t11 如图。 αδ 2、本小题4分 P6621 T=9.55?=9.55?10=76400N?mm 1 n2501 24?? δ=arcta=33.6901 =33 4124????1 ? 36 δ=56.3099 =56 1836??? d=-zmbsinδ=100.03mm 2 m11 1 2?76400 9 F=2T/d=1528N=F t11m1t2 100.03 Fr1=Ft1tanαcosδ1=462.7N=Fa2 Fa1=Ft1tanαsinδ1=308.5N=Fr2 方向如图示。 3、本小题4分 22 1)?d1??2???d2 ??2??22d22 ?5?207=0.71mm，mm =(b252R)=5?(2?70.71 )=4.116mm dmm1==mz4.116?20=82.32mm F2T?7500t11d24=1154N=F m1 82.32t2 Fa1=Ft1tanααsinδ δ =1154?tan20 ?sin45 =297N=Fr2 Fr1=Ft1tancos=1154?tan20 ?cos45 =297N=Fa2 2)在整个II轴上转矩等于零。 4、本小题6分 10 tanδ1 1= u ，所以， u=1/tanδ 1=1/tan26 33??54?=2 z2=z1 u=48，d1=mz1=4?24=96mm dm2=z2 =4?48=192mm 2d1+d22 19612+922 =107.33mm dm1=d1 (b2R)=96?(30 2?107.33 )=82.58mm Ft1dm12580?82.581 22=106528N?mm T1n1106528?3609.55?1069.55?10 6 =4.02kW 1=δ2=45 δ 5、本小题9分 P.56621 T=9.55?=9.55?10=19896N?mm1 n12001??z24??1 δ=arct=arct=23.286062 =3 ?1710???1 ??z79??2 11 δ=66.71394 =66 4250??? d=zm-bsinδ=56.931mm 2m11 1 2T2?198961 F=699Nt1 d56.931m1 F=Ftansin=100.6Na1t1 F=Ftancos=233.7Nr1t1方向如图示。 αδ αδ 6、本小题9分 P6661 T=9.55?=9.55?10=68214N?mm1 n8401 30?? δ=arcta=21.54098 = 213228?„„?1 ? 76 δ=68.45902 =68 2732??? 2 12 d=mz-bsin=4?30-50?sin21.54098 =101.64mmm111 δ 1 2T?8214126 F=1342N=Ft1t2 d101.64m1 αδ F=Ftanαsinδ=179N=F a1t r2 F=Ftancos=454N=Fr1t1a2 方向如图示。 7、本小题6分 061T=9.55?10=99479N?mm 1 960 20?? δ=arcta=23.9625 =23 5745????1 ?? 45 转矩T1传给2个大齿轮，各5kW。 2T994791 F=1389Nt1 13 2d3.58?20m1 F=Ftancos=462.1Nr1t11 F=Ftansin=205.4Na1t11方向如图。 各力互相平衡，所以无弯矩，小齿轮轴转矩是一不变量，为99479N.mm。 (图略) αδ αδ 8、本小题9分 如图示: sinδmz/2Lz2 22=i sinmzLz11/21 sinsin(-)sincos-cossinin111s i2-cossinsinsintan1111 δ?δ?δ?δ??δ?? 所以，t an=sin/(cos+i)1 inδsin(?-δ)s1sin?2 1-cos? isinsintan222 1 anδ=sin?/(cos?)所以，t 2 i 14 9、本小题6分 1)简图如下: zinsin(-)sincos-cossin)sin2s111 2) 2-cos zsinsinsintan11111 δ?δ?δ?δ? sin? nδ1 ta cos+i n820 =2.411763)?=6，i1 0 n3402 sin60 anδ=0.2974233 t 1 cos60+2.41176 δ=16.563707=163349??? 1 δ=60-16.563707=432611 „„„ 15 2 10、本小题14分 1)i= 48 =2.4，d=2.85?=2057mmm1 20 2T2?120001 ，F F=421NF=421Nt1t2=t1 d57m1 δ sinsin75 =art=arct =19.966 1 cos+icos75+2.4 ?αδαδ F=Ftanαcosδ=87.82N F=Ftanαsinδ=125.57N sinδsin(?-δ)sin?cosδ-cos?sinδsin?2)i -os?sinsinsintanc F=Ftancos=144.02Na1t11 F=Ftansin=52.32Nr1t11 a2r2 t2 2 16 t2 2 δ55.034 2= 2111 1111 所以，t an=sin/(cos+i )1 δ?? 11、本小题10分 22322 zz24+48=80.498mm 21 b24.2φ=0.3，d1=mz1=3?24=72mm R R80.498 d=(1-0.)(5d=1-0.5?0.3)?72=61.2mmm1R1 φ 3 2Tz1?6.51?024127F=F=2500N，δ=arctan=arctan=26 33?54?? t2t11d61.2z48m12 F=F=Ftansin=2500?tan20 ?sin26 3354=406.9N???r2a1t 11 方F=F=Ftancos=2500?tan20 ?cos26 3354=813.9N???a2r1t1 17 1向如图。 αδαδ 12、本小题6分 1)z 7，z=iz=2?=27541=221 d74.9大端模数m 1=2.77mm z271 取标准模数m =3mm 大端分度圆直径d1=mz1=3?27=81mm 小齿轮大端分度圆直径大于强度计算要求74.9mm，可不 必修改参数。 ??32mzz?72 锥顶距R 1+2=90.561mm? z2??1 2 11 δ=arct=arct= 263354 „„„1 δ i2 =90 -=63 266???21 δ 2)d1=mz1=3?27=81mm dm=z=3?54=162mm22 18 b=R=0.3?90.561=27.2mmR φ bb28mm1=2= 13、本小题9分 P366 小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i z21=2.1905 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 19 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 14、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i z21=2.1905 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 20 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 15、本小题9分 P366 小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i z21=2.1905 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m小齿轮圆周力Ft2= 21 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 16、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i z21=2.1905 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 22 小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 17、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i z21=2.1905 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 23 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 18、本小题9分 P366 小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 24 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 19、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 25 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 20、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 26 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 小齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m小齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 小齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 小齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 21、本小题9分 P366 =9.55?=9.55?10=89531N?mm小齿轮转矩T 1 n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 27 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m大齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 22、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1 n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 28 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m大齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 23、本小题9分 P366 小齿轮转矩T =9.55?=9.55?锥齿轮10=89531N?mm1 n3201 29 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.2857?30807=70416N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322 zz317+5=121.73mm锥距 12 36 =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR 121.73 φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m大齿轮圆周力Ft2= 2T22?216608 ==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22 αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 24、本小题9分 30 P366 =9.55?=9.55?10=89531N?mm小齿轮转矩T 1 n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322zz317+5=121.73mm锥距 1236=(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR121.73φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 大齿轮圆周力Ft2=2T22?216608==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 25、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322zz317+5=121.73mm锥距 31 1236=(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR121.73φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 大齿轮圆周力Ft2=2T22?216608==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 26、本小题9分 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322zz317+5=121.73mm锥距 1236=(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR121.73φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 大齿轮圆周力Ft2=2T22?216608==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 27、本小题9分 32 P366小齿轮转矩T =9.55?=9.55?10=89531N?mm1n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322zz317+5=121.73mm锥距 1236平均模数m =(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mmmR121.73φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 大齿轮圆周力Ft2=2T22?216608==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 28、本小题9分 P366=9.55?=9.55?10=89531N?mm小齿轮转矩T 1n3201 锥齿轮传动比i =z/z=75/31=2.4193521 大齿轮转矩T =iT=2.41935?=89531216608N?mm21 δ=arctani=arctan2.41935=6732?”35 2 22322zz317+5=121.73mm锥距 1236=(1-0.5)m=(1-.)?3=2.5564mm平均模数m mR121.73φ 大齿轮平均直径d =zm=75?2.5564=191.73mmm22m 33 大齿轮圆周力Ft2=2T22?216608==2259.5N dm219173. 大齿轮径向力F =Ftancos=2259.5?tan20cos6732?35”=314.2Nr2t22αδ 大齿轮轴向力Fa2=Ft2tanαsinδ2=2259.5?tan20 sin67 32?35”=760N 百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网92to.com,您的在线图书馆 34