六、轮系的计算题。 1.在图示组合机床分度工作台驱动系统的轮系中,已知各轮齿数为:z 1 = 2(右旋),z 2 = 46,z 3 =18,z 4 = 28,z 5 = 18,z 6 = 28。 (1)试分析该轮系由哪些基本轮系组成。(2分) (2)试求i16及齿轮6方向。(10分)
解:该轮系是一个带有蜗轮蜗杆传动的混合行星轮系
in1z12?n?2?232z1n ?n12?23蜗轮2的转动方向为逆时针方向(从左向右看) 在由2、3、4、5、6组成的行星轮系中
i26?n263?nn?z5?z3?18?18 3?n2z6?z428?28因n3?0,故n6n?1?18?18228?2823?n618?18n?1? 128?28in12316?n??3961?18?18.228?28齿
轮
6
的
转
向
与
蜗
轮
2
的
转
n1154623
相
同
。
向
2.在图示轮系中,所有齿轮均为标准齿轮,齿数z1 = 30, z2 = 68, 试问:
(1) z1 =?,z2 =?
(2) 该轮系属于何种轮系?
解: (1)因为
mz4mz1z?z168?30??mz2 所以z2?4??19 2222 z3?z2?19 (2)差动轮系
3.在图示轮系中,已知z1=22,z3=88,z4=z6,试求:
(1)传动比i16;
(2)该机构的自由度F,并指明虚约束、复合铰链和局部自由度。
解:(1)4-5-6定轴轮系i46?zn4??6??1 (1) n6z41-2-3-6差动轮系i13?6n1?n6z??3??4 (2)
n3?n6z2n1?9 n6由于n3?n4??n6带入(2)中得i16?(2)F?3n?2PL?PH?3?5?2?5?4?1
??20,组成轮系的各齿轮模数相同。4. 如图所示轮系中,z5?z2?25,z2齿轮1?和3?轴线重合,且齿数相同。求轮系传动比i54
1?242?51633? 解:1-2-5-4 差动轮系 i15?4zn1?n4??5
n5?n4z1n5?n4z2z3?
n3?n4z5z2' 5-2-2’-3-4 差动轮系 i53?4 1’-6-3’定轴轮系 i1'3'?zn1'n1???3' n3'n3z1'由于各齿轮模数相同,所以
11mz5?mz2?mz1,z1?75 22
1111mz5?mz2?mz2'?mz3,z3?30 由于齿轮1’和3’同轴,所以2222z1'?z3'
把齿数带入上面三式,并联立求解得i54?n5??5 n45. 在图示轮系中,已知各轮齿数为z1=1,z2=30,z2?=14,z3=18,z5=20,z6=15。主动轮1为右旋涡杆,其转向如图所示。
1)分析该轮系的组合方式; 2)求z4、z4?及传动比i14;
3)画出轮2和轮4的转向。
解:解: 1)1-2蜗杆传动 2?-3-4-5差动轮系 4?-5-6定轴轮系
2)
11mz2'?mz3?mz4 z4?z4'?z2'?2z3?50 221-2蜗杆传动 i12?n1z2n??30 n2?1 ① n2z130zn4'205??5?? n5??n4' ② n5z4'50254?-5-6定轴轮系 i4'5?2?-3-4-5差动轮系 所以i2'4?n2'?n5z50??4?? ③
n4?n5z2'14 由于n2?n2' n4?n4' ④