1、習題與參考答案123456789101112、選擇題與齒輪傳動相比較，A.傳動平穩，噪聲小C.可產生自鎖不能作為蝸桿傳動的優點。阿基米德圓柱蝸桿與蝸輪傳動的A.法面B.端面B.傳動效率高D.傳動比大模數，應符合標準值。C.中間平面蝸桿直徑系數q =A. q=d i/mB. q=dimD. q=a/mC. q=a/dl在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，增加蝸桿直徑系數A.提高B.減小C.不變q，將使傳動效率D.增大也可能減小在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，增加蝸桿頭數Z1，則傳動效率A.提高B.降低D.提高，也可能降低 在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，增加蝸桿頭數Z1，則滑動速度A.增大B.減小C

2、.不變C.不變D.增大也可能減小在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，減少蝸桿頭數Z1，則A.有利于蝸桿加工B.有利于提高蝸桿剛度C.有利于實現自鎖D.有利于提高傳動效率的蝸桿。B.單頭、大導程角起吊重物用的手動蝸桿傳動，宜采用A.單頭、小導程角C.多頭、小導程角蝸桿直徑d1的標準化，是為了D.多頭、大導程角A.有利于測量B.有利于蝸桿加工C.有利于實現自鎖D.有利于蝸輪滾刀的標準化蝸桿常用材料是A. 4OCrB. GCrl5C. ZCuS nlOP1D. LY12蝸輪常用材料是A. 40CrB. GCrl5C. ZCuS nlOP1采用變位蝸桿傳動時 A.僅對蝸桿進行變位D. LYI2B.僅對蝸輪

3、進行變位131415161718C.同時對蝸桿與蝸輪進行變位采用變位前后中心距不變的蝸桿傳動，則變位后使傳動比A.增大B.減小C.可能增大也可能減小。蝸桿傳動的當量摩擦系數 fv隨齒面相對滑動速度的增大而A.增大B.減小C.不變D.可能增大也可能減小提高蝸桿傳動效率的最有效的方法是A.增大模數mC.增大直徑系數q閉式蝸桿傳動的主要失效形式是A蝸桿斷裂C.磨粒磨損計算蝸桿傳動比是錯誤的。A. i = 3 1/3 2B.D.B.D.增加蝸桿頭數Z1減小直徑系數q蝸輪輪齒折斷膠合、疲勞點蝕i = z2 / z1C. i =門丄 / n?D. i = d 1/ d 2在蝸桿傳動中，作用在蝸桿上的三個嚙

4、合分力，通常以A.圓周力FtiB.為最大。B.徑向力Fr1C.軸向力Fa119F列蝸桿分度圓直徑計算公式:其中有(a) d1=mq;(b) d1=mz1; (c)是錯誤的。d1=d2/i ；(d) d1=mz2/(itan Y ) ；(e) d1=2a/ (i+1)。A. 一個B.兩個C.三個D.四個20蝸桿傳動中較為理想的材料組合是A.鋼和鑄鐵B.鋼和青銅C.銅和鋁合金D.鋼和鋼二、填空題21阿基米德蝸桿和蝸輪在中間平面上相當于直齒條與 齒輪的嚙合。22 在蝸桿傳動中，蝸桿頭數越少，則傳動效率越 ，自鎖性越，一般蝸桿頭數常取z1=。23在蝸桿傳動中，已知作用在蝸桿上的軸向力Fai=1 800

5、N，圓周力Ft1=880N，若不考慮摩擦影響，則作用在蝸輪上的軸向力Fa2=，圓周力Ft。24蝸桿傳動的滑動速度越大，所選潤滑油的粘度值應越 。25在蝸桿傳動中，產生自鎖的條件是 。26 蝸輪輪齒的失效形式有 、。但因蝸桿傳動在齒面間有較大的 ，所以更容易產生 和失效。27 變位蝸桿傳動僅改變 的尺寸，而 的尺寸不變。28在蝸桿傳動中，蝸輪螺旋線的方向與蝸桿螺旋線的旋向應該 。29蝸桿傳動中，蝸桿所受的圓周力Fti的方向總是與 ，而徑向力Fri的方向總30閉式蝸桿傳動的功率損耗，一般包括： 、和三部分。31阿基米德蝸桿和蝸輪在中間平面相當于與相嚙合。因此蝸桿的模數應與蝸輪的模數相等。32在標準

6、蝸桿傳動中，當蝸桿為主動時，若蝸桿頭數Zi和模數m 定，而增大直徑系數q,則蝸桿剛度 ;若增大導程角，則傳動效率 。33蝸桿分度圓直徑di=；蝸輪分度圓直徑 d2=。34為了提高蝸桿傳動的效率，應選用 頭蝸桿；為了滿足自鎖要求，應選Zi=。35蝸桿傳動發熱計算的目的是防止 ，以防止齒面 失效。發熱計算的出發點是等于。36為了蝸桿傳動能自鎖，應選用 頭蝸桿；為了提高蝸桿的剛度，應采用 的直徑系數q。37蝸桿傳動時蝸桿的螺旋線方向應與蝸輪螺旋線方向 ;蝸桿的分度圓柱導程角應等于蝸輪的分度圓螺旋角。38 蝸桿的標準模數是 模數，其分度圓直徑di=;蝸輪的標準模數是 模數，其分度圓直徑 d 2 =。3

7、9有一普通圓柱蝸桿傳動，已知蝸桿頭數Zi=2，蝸桿直徑系數q=8,蝸輪齒數Z2=37,模數m=8mm，則蝸桿分度圓直徑di=mm ;蝸輪分度圓直徑 d2 =mm ;傳動中心距amm;傳動比i=;蝸輪分度圓上螺旋角：2=。40阿基米德蝸桿傳動變位的主要目的是為了 和。41 在進行蝸桿傳動設計時，通常蝸輪齒數Z2 26是為了 ; Z2 v 80(100)是為了。42蝸桿傳動中，已知蝸桿分度圓直徑 d1,頭數z1，蝸桿的直徑系數q，蝸輪齒數z2,模數m, 壓力角 蝸桿螺旋線方向為右旋，則傳動比 i=，蝸輪分度圓直徑d2=，蝸桿導程角 =，蝸輪螺旋角：，蝸輪螺旋線方向為 。43阿基米德圓柱蝸桿傳動的中

8、間平面是指 的平面。44由于蝸桿傳動的兩齒面間產生較大的 速度，因此在選擇蝸桿和蝸輪材料時，應使相匹配的材料具有良好的 和性能。通常蝸桿材料選用 或，蝸輪材料選用 或，因而失效通常多發生在 上。45蝸桿導程角的旋向和蝸輪螺旋線的力向應 。46蝸桿傳動中，一般情況下 的材料強度較弱，所以主要進行 輪齒的強度計算。三、問答題47蝸桿傳動具有哪些特點它為什么要進行熱平衡計算若熱平衡計算不合要求時怎么辦48如何恰當地選擇蝸桿傳動的傳動比ii2、蝸桿頭數Zi和蝸輪齒數Z2，并簡述其理由。49試闡述蝸桿傳動的直徑系數q為標準值的實際意義。50采用什么措施可以節約蝸輪所用的銅材51蝸桿傳動中，蝸桿所受的圓周

9、力Fti與蝸輪所受的圓周力 Ft2是否相等52蝸桿傳動中，蝸桿所受的軸向力Fa1與蝸輪所受的軸向力 Fa2是否相等53蝸桿傳動與齒輪傳動相比有何特點常用于什么場合54采用變位蝸桿傳動的目的是什么變位蝸桿傳動中哪些尺寸發生了變化55影響蝸桿傳動效率的主要因素有哪些為什么傳遞大功率時很少用普通圓柱蝸桿傳動56對于蝸桿傳動，下面三式有無錯誤為什么（1）j = “/ 匕=ni / n2 =Zr/z2 =dj/d2；（2）ad2）/2 二 m（zz2）/2 ；（3） Ft2 = 2T? / d2 = 2Tj / d? = 2T| / di = Fti ；57蝸桿傳動中為何常用蝸桿為主動件蝸輪能否作主動件

10、為什么58為什么要引入蝸桿直徑系數q如何選用它對蝸桿傳動的強度、剛度及尺寸有何影響59影響蝸桿傳動效率的主要因素有哪些導程角丫的大小對效率有何影響60蝸桿傳動的正確嚙合條件是什么自鎖條件是什么61蝸桿減速器在什么條件下蝸桿應下置在什么條件下蝸桿應上置62選擇蝸桿的頭數 乙和蝸輪的齒數 z應考慮哪些因素63蝸桿的強度計算與齒輪傳動的強度計算有何異同64為了提高蝸桿減速器輸出軸的轉速，而采用雙頭蝸桿代替原來的單頭蝸桿，問原來的蝸輪 是否可以繼續使用為什么65蝸桿在進行承載能力計算時，為什么只考慮蝸輪而蝸桿的強度如何考慮在什么情況下需要 進行蝸桿的剛度計算66在設計蝸桿傳動減速器的過程中，發現已設計

11、的蝸桿剛度不足，為了滿足剛度的要求，決 定將直徑系數q從8增大至10,問這時對蝸桿傳動的效率有何影響67在蝸桿傳動設計時，蝸桿頭數和蝸輪齒數應如何選擇試分析說明之。四、分析計算題68在題68圖中，標出未注明的蝸桿（或蝸輪）的螺旋線旋向及蝸桿或蝸輪的轉向，并繪出蝸桿 或蝸輪嚙合點作用力的方向（用三個分力表示）。題 68圖例解將蝸桿分度圓直徑d1定為標準值的目的是：減少蝸輪滾刀的數目，便于刀具標準化。3分析與思考：（1）蝸輪的旋轉方向應如何確定（2）蝸桿（主動）與蝸輪嚙合點處各作用力的方向如何確定答：（1）蝸輪的旋轉方向：當蝸桿的旋轉方向和螺旋線方向已知時，蝸輪的旋轉方向可根據螺旋副的運動規律來確

12、定。（2）各力方向確定： 口口亠 Fti （蝸桿）一一蝸桿為主動件受到的阻力，故與其轉向ni方向相反。圓周力Ft Ft2 （蝸輪）蝸輪為從動件受到的是推力故與其轉向n2方向相同。徑向力FrFri、Fr2分別沿蝸桿、蝸輪的半徑方向指向各自的輪心Fai （蝸桿）根據蝸桿的螺旋線方向（左旋或右旋）及其轉向 ni,用左（或右）手定則來確定，即手握蝸桿皿指ni方向彎曲，大姆指軸向力Fa的指向則為Fai的方向。Fa 2 （蝸輪） Fa 2與Fti大小相等方向相反。4.圖示蝸桿傳動，蝸桿i主動，其轉向如圖示，螺旋線方向為右旋。試決定：1）蝸輪2的螺旋線方向及轉向n2。2）蝸桿、蝸輪受到的各力（Ft、Fr、F

13、a）題解分析：1）蝸輪的螺旋線方向一右旋，蝸輪的轉向 n2見題解圖所示。2） 蝸桿受力Fti、Fri、Fa i及蝸累受力Ft2、Fr2、Fa 2 見題解圖所示。5圖示為一標準蝸桿傳動，蝸桿主動，螺旋線方向為左旋，轉矩 Ti=2500N mm，模數 m=4mm，壓力角=20，蝸桿頭數乙=2，蝸桿直徑系數q=i0，蝸輪齒數Z2=54，傳動效率=0.75。試確定：1）蝸輪2的轉向及螺旋線方向；2） 作用在蝸桿、蝸輪上的各力的大小和方向（在圖中標出）。解答：1）蝸輪的轉向蝸輪按逆時針方向轉動，蝸輪輪齒螺旋線方向左旋 2）蝸桿、蝸輪上的各力大小7. 圖示為由斜齒圓柱齒輪與蝸桿傳動組成的兩級傳動，小齒輪

14、1 由電機驅動。已 知：蝸輪螺旋線方向為右旋，轉向 mm如圖示。要求：1）確定I、u軸的轉動方向（直接繪于圖上）；2）若要使齒輪2與蝸桿3所受軸向力Fa2、Fa2互相抵消一部分，確定齒輪1、2和 蝸桿 3 的輪齒螺旋線方向；3）蝸桿、蝸輪分度圓直徑分別為d3、d4,傳遞的扭矩為T3、T4（Nmm）,壓力角為a ,求蝸桿嚙合點處所受各力 Ft3、Fr3、Fa3的大小（用公式表示，忽略齒面間的摩 擦力）；4） 在圖中用箭頭畫出U軸上齒輪 2和蝸桿3所受各力Ft、Fr、Fa的方向。 解題分析：1）IH軸的轉動方向ni、nn一見題圖解所示，2）齒輪 1、 2 和蝸桿 3 螺旋線方向：齒輪 1左旋；齒輪

15、 2右旋；蝸桿 3 右旋，3） Ft3=2T3/d3 N ; Fr3= - Fr4= Ft4tan a = （2T4/d4）tanaN;Fa3= - Ft4=2T4/d4N;4）n軸上齒輪2與蝸桿3受力見題解圖所示。8. 在圖示傳動系統中， 1 為蝸桿， 2 為蝸輪， 3 和 4 為斜齒圓柱齒輪， 5和 6 為直 齒錐齒輪。若蝸桿主動，要求輸出齒輪 6 的回轉方向如圖所示。試決定：1） 若要使i、n軸上所受軸向力互相抵消一部分，蝸桿、蝸輪及斜齒輪3和4的 螺旋線方向及i、n、m軸的回轉方向（在圖中標示）；2）、軸上各輪嚙合點處受力方向（Ft、Fr、Fa在圖中畫出）。解題分析：1）各軸螺旋線方向

16、：蝸桿 1左旋；蝸輪 2左旋；斜齒輪 3左旋；斜齒輪 4右旋，i、n、m軸的回轉方向：i軸 ni逆時針；n軸 nn朝下J；川車由n2）n、m軸上各軸受力方向見題解圖所示。10 . 分析與思考：為什么閉式蝸桿傳動的工作能力主要取決于蝸輪輪齒面接觸強 度，而不取決于蝸桿答：蝸輪相當于斜齒輪， 且蝸輪材料的機械強度比鋼制蝸桿強度低， 故閉式蝸桿傳 動的主要失效形式為蝸輪齒面疲勞點蝕，其承載能力主要取決于蝸輪齒面接觸強度。12. 分析與思考：為什么閉式蝸桿傳動必須進行熱平衡計算如不滿足熱平衡條件， 可采取哪些措施以降低其溫升答：因為蝸桿傳動在其嚙合平面間會產生很大的相對滑動速度， 摩擦損失大， 效率

17、低，工作時會產生大量的熱。在閉式蝸桿傳動中，若散熱不良，會因油溫不斷升高，使 潤滑失效而導致齒面膠合。所以，閉式蝸桿傳動必須進行熱平衡計算，以保證其油溫穩 定在規定的范圍內，即：要求達到熱平衡時的工作油溫t1 06C70C，如不滿足熱平衡條件可采取以下的措施降低其溫升： 1）在箱體外壁增加散熱片，以增大散熱面積；2）在蝸桿軸端設置風扇，以增大散熱系數；3）若上述還不能滿足熱平衡條件，可在箱體油池中裝設蛇形冷水管，或采用壓力 噴油循環潤滑。17. 蝸桿傳動具有哪些特點它為什么要進行熱平衡計算 熱平衡計算不合要求時怎 么辦解題要點：蝸桿傳動具有傳動比大、 結構緊湊、 傳動平穩、 噪聲低和在一定條件

18、下能自鎖待優 點而獲得廣泛的應用。但蝸桿傳動在嚙合平面間將產生很大的相對滑動，具有摩擦發熱 大，效率低等缺點。正是由于存在上述的缺點， 故需要進行熱平衡計算。 當熱平衡計算不合要求時， 可 采取如下措施：（1 ）在箱體外壁增加散熱片，以增大散熱面積；2）在蝸桿軸端設置風扇，以增大散熱系數；（3）若上述辦法還不能滿足散熱要求，可在箱體油池中裝設蛇形冷卻管，或采用 壓力噴油循環潤滑。20 圖示蝸桿傳動均以蝸桿為主動件，試在圖上標出蝸桿（或蝸輪）的轉向，蝸輪 齒的螺旋線方向，蝸桿、蝸輪所受各分力的方向。解題要點： 蝸桿（或蝸輪）的轉向、蝸輪齒的螺旋線方向，蝸桿、蝸輪所受各力的方向均標于圖解中21.在圖示傳動系統中，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的回轉方向如圖示。 試確定：（1）各軸的回轉方向（畫在圖上）（2）考慮軸I、U、川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）畫出各輪的軸向力的方向。解題要點：題中要求解答的（1）、（2）、（3）項，均示于圖解中。五、蝸桿傳動習參考答案1、選