机械零件与典型机构第三部分机械传动习题答案.doc

第三部分 机械传动第五章 带传动与链传动练习题5-1．带传动有何主要优缺点?答：优点（1）带具有弹性，能缓冲吸振，因此，传动平稳，无噪音2）当工作机过载时，带和带轮之间将发生打滑，可防止其他零件损坏3）结构简单，制造、安装、维护方便4）可用于两轴相距较远的传动缺点（5）带与带轮之间存在一定的相对滑动，不能保证准确的传动比6）带传动的外轮廓尺寸大，传动效率较低，带的使用寿命较短7）不宜用于高温、易燃易爆及工作环境恶劣的场合5-2．摩擦型带传动有哪些类型?各自的特点是什么?答：1）平带传动 平带传动结构最简单，带的柔性好，带轮易加工，多用于中心距较大或速度较高的场合2）V带传动 在同样的张紧力作用下，V带传动产生的摩擦力是平带传动的3倍，故传递功率的能力远比平带高3）圆带传动 传动功率较小，多用在低速小载荷传动中5-3．何为包角?它对带传动有什么影响?答：包角是带与带轮接触的圆弧对应的圆心角包角的大小反映了带与带轮的轮缘表面间接触圆弧的长度，带的承载能力取决于带轮的包角大小同等条件下，包角越大，接触圆弧越长，接触面产生的摩擦力总和就越大；反之，摩擦力总和就越小为了保证传动能力，要求小带轮包角 。

5-4．打滑会带来哪些后果?打滑是否可以避免?打滑多发生在大带轮上还是小带轮上?答：如果带传动的工作载荷超过Fmax，带与带轮在全部接触表面上均产生相对滑动而失效，这种现象称为打滑打滑使带发生严重磨耗，温升加剧，运行失稳，传动失效为保证带传动的正常工作，应当避免产生打滑现象大带轮的包角总是大于小带轮的包角，故打滑主要发生在小带轮上5-5．打滑与弹性滑动有何区别?对带传动各有什么影响?答：1）带传动中弹性滑动是由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的相对微量滑动，是不可避免的；而打滑是带与带轮间发生显著的相对滑动，也即整体打滑2）由于弹性滑动的存在，造成了带传动中传动比的不准确；而打滑会加剧带的磨损，降低从动带轮的转速，甚至是传动失效5-6． V带轮的轮槽角φ比V带的楔角α（=40°）要减小，分析原因答：V带绕在带轮上时，由于变曲变形，外侧受拉，内侧受压，这样将使其楔角变小为了使胶带仍能紧贴轮槽两侧，一般将带轮的轮槽楔角做得比V带小 V带楔角为40°，而带轮一般做成34°、36°、38°5-7．什么是弹性滑动？对带传动有什么影响? 弹性滑动可以避免吗?答：由于带的弹性变形的变化而引起的带和带轮间的相对滑动称为弹性滑动。

弹性滑动由带两边的拉力差而引起，因此是不可避免的由于弹性滑动的存在，造成了带传动中传动比的不准确，同时也造成了带的磨损5-8．V带有哪两种结构?各有何特点?答：按强力层的材质可将V带分为帘布结构（图5-8a）和线绳结构（图5-8b）两大类前者价格低廉、抗拉强度高、应用广泛，后者柔软性好，适应于转速高、直径较小的带轮，但不宜用于大功率传动包布层用胶帆布制成，起耐磨和保护作用5-9．带传动为什么要考虑张紧?常见的张紧装置有哪些?答：1）张紧力越大，带与带轮间的摩擦力越大，带的传动能力越大所以带传动要考虑张紧，以增大张紧力2）张紧装置（1）定期张紧装置 （2）自动张紧装置 （3）采用张紧轮的张紧装置 5-10．张紧轮应当设置在何处?答：使用时张紧轮应装在松边内侧，并靠近大带轮5-11．与带传动相比，链传动有何特点?答：链传动的主要优点是：（1）没有打滑现象，平均传动比准确，传动效率较高2）承载能力大，过载能力强不需要很大的张紧力，作用于轴上的压力小3）制造安装精度要求较低，可以在较恶劣的条件（高温、多尘、潮湿以及有污染等）下工作4）轴间距大，结构简单、紧凑链传动的主要缺点是：（1）只能用于平行轴间的传动。

2）瞬时传动比不恒定，运转时有振动、冲击和噪声，传动平稳性差3）成本高、易磨损、易伸长，磨损后易发生跳齿和脱链5-12．滚子链由哪几部分构成？说明各部分之间的配合连接答：滚子链是由内链板、外链板、销轴；套筒及滚子组成销轴与外链板、套筒与内链板分别以过盈配合连接，组成外链节、内链节内链节、外链节通过套筒与销轴之间的间隙配合组成铰链结构，内外链节可相对转动滚子与套筒是间隙配合，当链条与链轮进入或脱离啮合时，滚子可在链轮上滚动，使两者之间为滚动摩擦，从而减少了链条与链轮轮齿的磨损5-13．什么是节距？说明节距与承载能力的关系答：链条上相邻销轴的轴间距称为节距节距是链传动最主要的参数，节距越大，链传动各零件的结构尺寸也越大，承载能力也越高，但传动越不平稳，重量也随之增大5-14．自行车链条因磨损而伸长，若伸长过大，可去掉数节后再用，为什么去掉的链节数必须是偶数?答：当链节数为偶数时，内外链板正好相接，可直接采用链节连接接头处常采用开口销或弹性锁片锁住连接链板当链节数为奇数时，接头只能用过渡链节，过渡链节不仅制造复杂，而且搞拉强度较低，因此应尽量采用偶数链节5-15．自行车、摩托车的链传动是减速传动还是增速传动?为什么? 与一般带传动、链传动是否相同?答：自行车的链传动是增速传动，因脚蹬车的转速较低，所以采用增速传动。

摩托车的链传动是减速传动，因发动机的转速较高，所以采用增速传动一般带传动、链传动为减速传动，与行车的链传动有所不同5-16．若将带传动和链传动都做水平布置，则要求它们的松边和紧边位置不同（如图5-25所示），试说明其原因a)链传动布置 b) 带传动布置图5-25 习题5-16图答：1）链传动一般应使紧边在上、松边在下否则，松边下垂，有可能无法从小链轮脱出，反而会被卷入2）带传动一般应使紧边在上、松边在下，以增大包角第六章 齿轮传动练习题6-1．什么是齿轮传动?齿轮传动有哪些优缺点?答：齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递运动和动力的机械传动优点：（1）传递功率和圆周速度适应范围大，传递功率可由很小到十几万千瓦，圆周速度可达300m／s2）瞬时传动比恒定不变，且可以实现较大的传动比一般齿轮传动的传动比i≤5，最大传动比i=83）结构紧凑，工作可靠，使用寿命长，传动效率高缺点：制造与安装精度要求高，成本高，且不宜用于较大中心距的场合6-2．按传动轴的相对位置划分，齿轮传动分成哪几种类型?答：平行轴齿轮传动，相交轴齿轮传动，交错轴齿轮传动6-3．什么是开式、半开式、闭式齿轮传动?答：(1)闭式齿轮传动 它将齿轮封闭在箱体内，具有良好的润滑条件和防护条件。

2)开式齿轮传动 它没有防护箱体，齿轮暴露在外面，外界杂物容易侵入轮齿啮合处，易引起齿面磨损3）半开式齿轮传动 齿轮浸入油池，有护罩，但不封闭6-4．渐开线是怎样形成的?什么是渐开线齿轮?答：1）在平面内，一条动直线（发生线）沿着一个固定的圆（基圆）作纯滚动时，此动直线上一点的轨迹，称为圆的渐开线2）以渐开线作为齿廓曲线的齿轮称为渐开线齿轮齿轮轮齿的可用齿廓是由同一基圆的两条相反（对称）的渐开线组成的6-5．什么是模数?单位是什么?当齿轮的齿数不变时，模数与齿轮的几何尺寸、轮齿的大小和齿轮的承载能力有什么关系?答：1），称为齿轮的模数，单位为mm模数m的大小反映了齿距p的大小，也就是反映了轮齿的大小2）模数越大，轮齿越大，几何尺寸越大，齿轮所能承受的载荷就大；反之模数越小，轮齿越小，几何尺寸越小，齿轮所能承受的载荷越小6-6．齿轮的分度圆在什么位置上？如何计算? 对标准齿轮分度圆上的齿厚与齿槽宽有什么关系?答：1）分度圆介于齿顶圆和齿根圆之间，是计算齿轮各部分尺寸的基准，其直径用d表示2）分度圆直径 d=mz 3）对标准齿轮，分度圆上的齿厚与齿槽宽相等。

6-7． 渐开线直齿圆柱齿轮的主要参数有哪些?答：齿数z、模数m、、压力角α、齿顶高系数ha*和顶隙系数c* 为齿轮的主要参数6-8．什么是标准齿轮？什么是标准安装？答：1）对模数m、压力角α、齿顶高系数ha*和顶隙系数c*都取标准值，且分度圆上的齿厚s等于齿槽宽e的齿轮，称为标准齿轮2）一对模数相等的标准齿轮，在齿侧无间隙安装时，其分度圆相切，这种安装称为标准安装6-9．已知渐开线标准直齿圆柱齿轮的m=3mm，z=27，α=20°，ha*=1，c*=0.25，试计算该齿轮的主要几何尺寸解：按表6-2所列有关公式计算，计算结果列于下表计算结果 mm名称及代号应用公式主要几何尺寸分度圆直径dd=zmd=3×27=81齿顶圆直径dada= （z+2）mda=（27+2）×3=87齿根圆直径dfdf=（z－2.5）mdf=（27－2.5）×3=73.5基圆直径dbdb =dcosαdb=81cos20°=76.12齿 距pp=πmp= p2=3.14×53=9.42齿 厚ss=p／2s=4.71齿顶高haha=mha= 3齿根高hfhf=1.25mhf=1.25×3=3.75齿 高hh=2.25mh=2.25×5=6.756-10．一对啮合的标准直齿圆柱齿轮(α=20°，ha*=1，c*=0.25)，已知：z1=24，z2=60，模数m=2.5mm。

试计算这对齿轮的分度圆直径d、顶圆直径da、根圆直径df、基圆直径db、齿距p、齿厚s、槽宽e、齿顶高ha、齿根高hf、齿高h和中心距a解：按表6-2所列有关公式计算，计算结果列于下表计算结果 mm名称及代号应用公式小齿轮z1大齿轮z2分度圆直径dd=zmd1=2.5×24=60d2=2.5×60=150齿顶圆直径dada= （z+2）mda1=（24+2）×2.5=65da2=（60+2）×2.5=155齿根圆直径dfdf=（z－2.5）mdf1=（24－2.5）×2.5=53.75df2=（60－2.5）×2.5=143.75基圆直径dbdb =dcosαdb1=60cos20°=56.38db2=150 cos20°=140.95齿 距pp=πmp1= p2=3.14×2.5=7.85齿 厚ss=p／2s1= s2=3.93槽 宽ee=p／2e1= e2=3.93齿顶高haha=mha1= ha2=2.5齿根高hfhf=1.25mhf1= hf2=1.25×2.5=3.125齿 高hh=2.25mh1= h2=2.25×2.5=5.625中心距aa=m（z1+z2）／2a=2.5×（24+60）／2=1056-11．某标准直齿圆柱齿轮传动，已知m=5mm，α=20°，a=350mm，i =9／5，试求两齿轮齿数、分度圆直径和基圆直径。

解：由及解得z1=90，z2=50计算结果 mm名称及代号应用公式小齿轮z1大齿轮z2分度圆直径dd=zmd1=5×50=250d2=5×90=450基圆。