1、考研机械原理-5 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：20，分数：100.00)1.如下图(a)所示为凸轮机构推杆的速度曲线，它由四段直线组成。要求：在题图上画出推杆的位移曲线、加速度曲线；判断在哪几个位置有冲击存在，是刚性冲击还是柔性冲击；在图示的 F 位置，凸轮与推杆之间有无惯性力作用，有无冲击存在。 （分数：5.00）_2.题图所示凸轮的廓线由三段圆弧(圆心分别在 O、O“、O“点)及一段直线组成，推杆为圆心在 B 点的一段圆弧构成的曲底摆动推杆。试求该凸轮机构的推程运动角 0 ，回程运动角 “ 0 ，推杆的最大摆角，推杆在图示位置的角位移 及压力角
2、 ，以及凸轮在图示位置再转过 70后，推杆的角位移 “及压力角 “。 （分数：5.00）_3.在图(a)所示的直动滚子推杆盘形凸轮机构中，已知推程运动角 0 =120，推杆作等加速等减速运动，推杆的行程为 h=25mm，等加速段的位移方程为 等减速段为 凸轮实际轮廓的最小半径 r min =30mm，滚子半径 r T =12mm，偏距 e=14mm。试求以下内容。 （分数：5.00）_4.如图所示为一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，凸轮的回转方向如图所示。试问该凸轮机构为何种偏置?偏置方向对凸轮机构压力角有何影响?对一个已制作好的凸轮，偏置方向、偏距的大小以及滚子半径的大小是否允许再改变? （分
3、数：5.00）_5.如图所示为一直动平底推杆盘形凸轮机构。已知基圆半径 r 0 ，推杆运动规律 s=s()，凸轮等角速度顺时针方向转动。试求凸轮廓线的极坐标方程，并问：该凸轮机构的压力角为多大?其基圆半径 r 0 是否取决于压力角的大小? （分数：5.00）_6.如图所示，现需设计一对心直动滚子推杆盘形凸轮机构，设已知凸轮以等角速度沿顺时针方向回转，推杆的行程为 h=50mm，推程运动角 0 =90，推杆的运动规律为 推程段的许用压力角=30。试确定推程段凸轮的最佳基圆半径 r 0 。又如为右偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，偏距 e=10mm，试求其最小基圆半径 r 0 。 （分数：5.00）_
4、7.如图(a)所示为渐开线齿廓与一直线齿廓相啮合的传动，渐开线的基圆半径为 r 1 ，直线的相切圆半径为 r 2 。试求当直线齿廓处于与连心线成 角时，两轮的传动比 i 12 = 1 / 2 之值。已知：r 1 =40mm，r 2 =20mm，=30，O 1 O 2 =100mm。又问该两轮是否作定传动比传动?为什么? （分数：5.00）_8.一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知：a=100mm，z 1 =20，z 2 =30，=20，d a1 =88mm。 (1)试计算下列几何尺寸： 齿轮的模数 m； 两轮的分度圆直径 d 1 、d 2 ； 两轮的齿根圆直径 d f1 、d
5、f2 ； 两轮的基圆直径 d b1 、d b2 ； 顶隙 c。 (2)若安装中心距增至 a“=102mm，试问： 上述各值有无变化，如有应为多少? 两轮的节圆半径，r“ 1 、r“ 2 和啮合角 “为多少? （分数：5.00）_9.已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数为：z 1 =40，z 2 =60，m=5mm，=20，h* a =1，c * =0.25。 (1)求这对齿轮标准安装时的重合度 ，并绘出单齿及双齿啮合区； (2)若将这对齿轮安装得刚好能够连续传动，求这时的啮合角 “；节圆半径 r“ 1 和 r“ 2 ；两轮齿廓在节圆处的曲率半径 “ 1 和 “ 2 。 （分数：5.00）
6、_10.用齿条刀具加工齿轮，刀具的参数如下：m=2mm，=20， （分数：5.00）_11.在一对外啮合的渐开线直齿圆柱齿轮传动中，已知：z 1 =12，z 2 =28，m=5mm， （分数：5.00）_12.已知渐开线直齿圆柱齿轮 z 1 =17，z 3 =33，z 2 =34，m=2mm，=20， 齿轮 1 和 3 是一对标准齿轮。今以齿轮 1 为公共滑移齿轮(如图)，试计算齿轮 2 的变位系数 2 。(注意：inv =tan-) （分数：5.00）_13.某机器上有一对标准安装的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮机构，已知：z 1 =20，z 2 =40，m=4mm， （分数：5.00）_14
7、.一对外啮合的斜齿圆柱齿轮传动(正常齿制)，已知：m n =4mm，z 1 =24，z 2 =48，a=150mm。试求： (1)螺旋角 ； (2)两轮的分度圆直径 d 1 、d 2 ； (3)两轮的齿顶圆直径 d a1 、d a2 ； (4)若改用 m=4mm，a=20的外啮合直齿圆柱齿轮传动，要求中心距和齿数均不变，试问采用何种类型的变位齿轮传动?并计算变位系数之和 1 + 2 。 （分数：5.00）_15.在图所示的轮系中，已知 z 1 =z 2 =z 4 =z 5 =20，z 3 =z 6 =60，齿轮 1 的转速 n 1 =1440(r/min)，求齿轮 6 的转速(大小及方向)。
8、（分数：5.00）_16.在题图所示的轮系中，已知双头右旋蜗杆的转速 n 1 =900r/min，z 2 =60，z 2 “=25，z 3 =20，z 3 “=25，z 4 =20，z 4 “=30，z 5 =35，z 5 “=28，z 6 =135，求 n 6 的大小和方向。 （分数：5.00）_17.在题图所示的轮系中，已知 z 1 =20，z 2 =30，z 3 =15，z 4 =65，n 1 =150r/min，求 n H 的大小及方向。 （分数：5.00）_18.已知齿轮 1 的转速 n 1 =120r/min，而 z 1 =40，z 2 =20，求(1)z 3 ；(2)行星架的转速
9、 n H =0 时齿轮 3 的转速 n 3 (大小及方向)。 （分数：5.00）_19.已知轮系中 z 1 =60，z 2 =15，z 2“ =20，各轮模数均相同，求 z 3 及 i 1H 。 （分数：5.00）_20.在如图所示周转轮系中，已知各齿轮的齿数为 z 1 =15，z 2 =25，z 2“ =20，z 3 =60，齿轮 1 的转速n 1 =200r/min，齿轮 3 的转速 n 3 =50r/min，其转向相反，求行星架 H 的转速 n H 的大小和方向。 （分数：5.00）_考研机械原理-5 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：20，分数：1
10、00.00)1.如下图(a)所示为凸轮机构推杆的速度曲线，它由四段直线组成。要求：在题图上画出推杆的位移曲线、加速度曲线；判断在哪几个位置有冲击存在，是刚性冲击还是柔性冲击；在图示的 F 位置，凸轮与推杆之间有无惯性力作用，有无冲击存在。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)明确位移是速度的积分，加速度是速度的微分； (2)明确刚性冲击是由速度突变产生的，而柔性冲击是由加速度突变产生的； (3)明确有加速度存在就会有惯性力产生。 解：由题图(a)所示推杆的速度曲线可知如下情况。 在 OA 段内(0/2)，因推杆的速度 v=0，故此段为近休止段，推杆的位移和加速度均为零，即
11、s=0，a=0，如题图(b)及(c)所示。 在 AD 段内(/23/2)，因 v0，故推杆为推程段。在 AB 段内，因速度线图为上升的斜直线，故推杆先等加速上升，位移线图为抛物线，而加速度曲线为正的水平线段；在 BC 段内，速度线图为水平直线，推杆继续等速上升，位移线图为上升的斜直线，而加速度曲线为与 轴重合的线段；在 CD 段内，速度线图为下降的斜直线，故推杆继续等减速上升，位移曲线为抛物线，而加速度曲线为负的水平线段。推杆在推程段的位移及加速度线图如题图(b)及(c)所示。 在 DE 段内(3/22)，因 v0，故为推杆的回程段，且速度曲线为水平线段，则推杆做等速下降运动，其位移曲线为下降
12、的斜直线，加速度曲线与 轴重合，在 D 和 E 处其加速度分别为负无穷大和正无穷大，如题图(b)及(c)所示。 由推杆的速度曲线(见题图(a)可知，在 D 和 E 处有速度突变，故凸轮机构在 D 和 E 处有刚性冲击；由加速度曲线(见题图(c)可知，在 A“、B“、C“及 D“处有加速度突变，故在这几处凸轮机构有柔性冲击。 在 F 处有正的加速度值，故有惯性力，但既无速度突变，又无加速度突变，因此，F 处无冲击存在。2.题图所示凸轮的廓线由三段圆弧(圆心分别在 O、O“、O“点)及一段直线组成，推杆为圆心在 B 点的一段圆弧构成的曲底摆动推杆。试求该凸轮机构的推程运动角 0 ，回程运动角 “
13、0 ，推杆的最大摆角，推杆在图示位置的角位移 及压力角 ，以及凸轮在图示位置再转过 70后，推杆的角位移 “及压力角 “。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)对于滚子推杆凸轮机构，其基圆半径、压力角等参数均应在理论廓线上度量； (2)在用反转法分析和设计凸轮机构时，凸轮的转角应为机架所转过的角度，不是凸轮廓线的位置角； (3)注意凸轮的转动方向。 解：题中的曲底推杆等效于一滚子推杆，滚子半径为 r T ，滚子中心在 B 点。因此在解题时应先求出凸轮的理论廓线(如图中的细线轮廓所示)。再根据反转法的原理，以凸轮的回转中心 O 为圆心，以 为半径作圆，即为摆动推杆的摆动中心
14、在反转运动中的轨迹圆 。 OO“的延长线与理论廓线的交点 B。为推程廓线的起始点，OO“的延长线与理论廓线的交点 B“ 1 为理论廓线的最高点；分别以 B 0 和 B“ 1 为圆心，以 为半径画圆弧与轨迹圆 交于 A 0 和 A 1 点，即为推程起始点和终止点推杆摆动中心的位置，故A 0 OA 1 = 0 ，即为推程运动角。 过 O 点作凸轮廓线直线部分的垂线，与理论廓线的交点 B 2 即为回程的终止点，以 B 2 为圆心， 为半径画圆弧与轨迹圆 的交点为 A 2 ，即回程终止时推杆摆动中心的位置。故A 1 OA 2 =“ 0 ，即为回程运动角。 以 A 1 为圆心，以 为半径画圆弧与基圆交于
15、 B 1 点，B 1 A 1 B“ 1 =，即为推杆的最大摆角。 以 A 为圆心，以 为半径画圆弧与基圆交于 B“点，B“AB= 为推杆在图示位置的角位移。连线 O“B 为凸轮廓线在 B 点的法线，过 B 点所作的 AB 的垂线即为推杆在 B 点的速度方向线，两者之间的夹角 即为凸轮机构在图示位置时的压力角。 由于凸轮沿逆时针方向回转，故从 OA 开始沿顺时针方向取凸轮转角 70，得机架在反转运动中所占有的位置 A“。以 A“为圆心，以 3.在图(a)所示的直动滚子推杆盘形凸轮机构中，已知推程运动角 0 =120，推杆作等加速等减速运动，推杆的行程为 h=25mm，等加速段的位移方程为 等减速
16、段为 凸轮实际轮廓的最小半径 r min =30mm，滚子半径 r T =12mm，偏距 e=14mm。试求以下内容。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)基圆半径、推杆的位移、压力角等参数均应在理论廓线上度量； (2)凸轮的转角不是凸轮廓线的位置角； (3)凸轮廓线上某点法线的斜率与该点切线的斜率互为倒数。 解：(1)凸轮的基圆半径为 r 0 =r min +r T =(30+12)mm=42mm。 (2)当 =90时，推杆处于推程减速段，故对应的推杆位移和类速度为 (3)取长度比例尺 l=0.002m/mm，如题图(b)所示。 以 O 为圆心，分别以 r 0 和 e
17、为半径作基圆和偏距圆，K 0 为推杆导路线与偏距圆的切点，导路线与基圆的交点 B 0 便是推杆滚子中心的初始位置。 根据反转法原理，推杆由 B 0 K 0 位置沿- 方向反转 90角，可在基圆上定出 C 点，过 C 点作偏距圆的切线 CK 即得到推杆在此位置时的导路位置线，在 KC 延长线上取 =s=21.875mm，求得 B 点，即为凸轮转过 90时理论廓线上所求的对应点。 凸轮理论廓线 B 点的法线与过凸轮轴心 O 且垂直于推杆导路的直线交于点 P 12 ，即为凸轮与推杆的相对瞬心位置。 (4)选取坐标系如题图(c)所示，推杆滚子中心处 B 0 为起始位置，当凸轮转过 角时，推杆相应的位移
18、为 s，由反转法可知，凸轮理论廓线上 B(即滚子中心)的直角坐标为 x=(s 0 +s)cos-esin y=(s 0 +s)sin+ecos 式中： 再过 B 点作凸轮理论廓线的法线 nn，其与 x 轴的夹角 即凸轮理论廓线的法线倾角。法线 nn 与 B 点处滚子交于点 B“，即凸轮实际轮廓上的对应点，由题图(c)可知，凸轮实际廓线的方程即 B“的坐标方程为 求凸轮理论廓线上的对应点。 当 =90时 因为 ds/d=11.937mm/rad，s=21.875mm 所以 x=(s 0 +s)cos-esin=-14sin90mm=-14mm y=(s 0 +s)sin+ecos=(39.598
19、+21.875)sin90mm =61.473mm 求凸轮实际廓线上的对应点。 因为 dy/d=(ds/d-e)sin+(s 0 +s)cos =(11.937-14)sin90=-2.063 dx/d=(ds/d-e)cos-(s 0 +s)sin =-(39.598+21.875)sin90=-61.473 所以 故 x“=x-r T cos=(-14-120.03354)mm=-14.402mm y“=y-r T sin=(61.473-12(-0.99943)mm=73.466mm 瞬心 P 12 的位置为 该位置的压力角为 ，由图可知 4.如图所示为一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，凸
20、轮的回转方向如图所示。试问该凸轮机构为何种偏置?偏置方向对凸轮机构压力角有何影响?对一个已制作好的凸轮，偏置方向、偏距的大小以及滚子半径的大小是否允许再改变? （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)偏置直动推杆凸轮机构的最大压力角与导路线的偏置方向和凸轮的转动方向有关。 解：(1)由凸轮的回转中心 O 作推杆导路线的垂线，得垂足 E，凸轮在 E 点的速度 v E 沿推杆的推程方向，故知图示凸轮机构为正偏置，e 为正值(反之为负偏置，e 为负值)。 (2)由于压力角的计算式为 5.如图所示为一直动平底推杆盘形凸轮机构。已知基圆半径 r 0 ，推杆运动规律 s=s()，凸轮等角
21、速度顺时针方向转动。试求凸轮廓线的极坐标方程，并问：该凸轮机构的压力角为多大?其基圆半径 r 0 是否取决于压力角的大小? （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)反转法原理的应用； (2)压力角的定义及凸轮廓线方程的推导。 解：(1)如题图所示，设取 OB 0 为极坐标的极轴，凸轮由起始位置按 方向转过 角时，推杆相应的位移为 s。根据反转法原理，若凸轮固定不动，则推杆反转 角，此时推杆与凸轮在 B 点相切，又由瞬心法可知，此时凸轮与推杆的相对瞬心为 P 点，故知推杆的速度为 得 由图可得凸轮工作廓线的极坐标方程为 6.如图所示，现需设计一对心直动滚子推杆盘形凸轮机构，设已
22、知凸轮以等角速度沿顺时针方向回转，推杆的行程为 h=50mm，推程运动角 0 =90，推杆的运动规律为 推程段的许用压力角=30。试确定推程段凸轮的最佳基圆半径 r 0 。又如为右偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，偏距 e=10mm，试求其最小基圆半径 r 0 。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)明确：凸轮机构在一个运动周期中，各位置的压力角 是不一样的，只要其中的最大值 max 满足 max 的要求，凸轮机构的压力角就可满足设计要求。 (2)反过来，若假定凸轮机构在各位置的压力角均为许用值，就可以推出凸轮机构在各位置所要求的最小基圆半径，在所有的基圆半径中，肯定有一个是
23、最大的，只要取其作为凸轮机构的基圆半径，那么，凸轮机构的基本尺寸就可满足设计要求。 解：根据对心直动推杆盘形凸轮机构的基圆半径计算公式 现每隔 =1计算出凸轮在推程段各个位置的最小基圆半径值，当 =37时，其值最大，为 r 0 =65.1386mm，可取 r“ 0min =65mm 为所求的最佳基圆半径。 同理，根据 e0 的基圆半径计算公式 并注意到此时凸轮机构为负偏置，偏距 e 应用负值代入，计算得最大值为 r 0 =83.0633mm(=37)，现取 r“ 0min =83mm 为推杆右偏时凸轮的最小基圆半径。 最小基圆半径也可用图解法求解。如题图所示，先用作图法作出 s-ds/d 曲线
24、，然后作此曲线的切线mm，使之与横坐标轴 ds/d 的夹角为 90-=60。这时切线与纵坐标轴线的交点 O“即为对心时凸轮回转中心的位置，由图可得 切线 mm 与在纵坐标轴左侧偏距为 e 的直线 AO“的交点 O“即为推杆右偏时凸轮回转中心的位置，由图可得 7.如图(a)所示为渐开线齿廓与一直线齿廓相啮合的传动，渐开线的基圆半径为 r 1 ，直线的相切圆半径为 r 2 。试求当直线齿廓处于与连心线成 角时，两轮的传动比 i 12 = 1 / 2 之值。已知：r 1 =40mm，r 2 =20mm，=30，O 1 O 2 =100mm。又问该两轮是否作定传动比传动?为什么? （分数：5.00）_
25、正确答案：()解析：解题要点： (a)由齿廓啮合基本定律可知：互相啮合传动的一对齿轮，在任意位置时的传动比，都与其连心线被两啮合齿廓在接触点处的公法线分成的两段成反比，因此可根据已知条件求出传动比。 (b)若两齿轮作定传动比传动，则要求两齿廓无论在何位置接触，过接触点所作的两齿廓的公法线都与两齿轮的连心线交于一固定点。 (1)求 i 12 。 如题图(b)所示，两齿廓在 K 点接触，过 K 点作两齿廓公法线切于基圆 N 1 点，并交连心线 O 1 O 2 于 P点。因为 P 点为两轮的速度瞬心，故 由于PO 1 N 1 =KAP=30，则 8.一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已
26、知：a=100mm，z 1 =20，z 2 =30，=20，d a1 =88mm。 (1)试计算下列几何尺寸： 齿轮的模数 m； 两轮的分度圆直径 d 1 、d 2 ； 两轮的齿根圆直径 d f1 、d f2 ； 两轮的基圆直径 d b1 、d b2 ； 顶隙 c。 (2)若安装中心距增至 a“=102mm，试问： 上述各值有无变化，如有应为多少? 两轮的节圆半径，r“ 1 、r“ 2 和啮合角 “为多少? （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 根据标准齿轮的几何尺寸计算公式，可求出题目所要求的量。 由于渐开线齿轮传动具有可分性，中心距加大后其传动比仍不变。但两节圆分别大于两分度
27、圆，啮合角大于压力角，此时实际中心距 a“与啮合角 “的关系为：a“cos“=acos。 (1)几何尺寸计算。 模数 m： m=2a/(z 1 +z 2 )=2100/(20+30)mm=4mm 分度圆直径 d 1 、d 2 ： d 1 =mz 1 =420mm=80mm d 2 =mz 2 =430mm=120mm 齿根圆直径 d f1 、d f2 ； d f1 =d 1 -2h f =80-24(1+0.25)mm=70mm d f2 =d 2 -2h f =120-24(1+0.25)mm=110mm (其中： 9.已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数为：z 1 =40，z 2 =
28、60，m=5mm，=20，h* a =1，c * =0.25。 (1)求这对齿轮标准安装时的重合度 ，并绘出单齿及双齿啮合区； (2)若将这对齿轮安装得刚好能够连续传动，求这时的啮合角 “；节圆半径 r“ 1 和 r“ 2 ；两轮齿廓在节圆处的曲率半径 “ 1 和 “ 2 。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 标准齿轮标准安装时，啮合角等于压力角。由此可求出重合度，而重合度的大小实质上表明了同时参与啮合的轮齿对数的平均值。 刚好能够连续传动时，由 =1 可求出啮合角及节圆半径。 (1)重合度和啮合区。 该对齿轮传动的单齿及双齿啮合区如题图所示。 (2)在刚好能够连续传动时的情
29、况。 啮合角 “： 刚好能够连续传动时， =1，则 节圆半径 r“ 1 、r“ 2 ： 10.用齿条刀具加工齿轮，刀具的参数如下：m=2mm，=20， （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 用齿条刀具范成齿轮时的运动条件为：v 刀 =r，它直接关系到被加工齿轮的齿数。 用齿条刀具范成齿轮时的位置条件为：L=r+m，它直接关系到被加工齿轮的变位系数。 (1)齿数 z： v 刀 =r=mz/2 z=2v 刀 /(m)=27.6/(20.2)=38 (2)变位系数 ： r=mz/2=238/2mm=38mm =(L-r)/m=(40-38)/2=1 (3)齿根圆半径 r f ： 11.
30、在一对外啮合的渐开线直齿圆柱齿轮传动中，已知：z 1 =12，z 2 =28，m=5mm， （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 当实际中心距 a“=a 时，由齿数条件确定传动类型和变位系数。 当实际中心距 a“a 时，只能采用正传动来凑中心距。 (1)实际中心距 a“=100mm 时的情况。 a=m(z 1 +z 2 )/2=5(12+28)/2mm=100mm=a“ z 1 +z 2 2z min ，z 1 z min ，采用等变位齿轮传动。 1 =(17-z 1 )/17=(17-12)/17=0.294 2 =-0.294 (2)实际中心距 a“=102mm 时的情况。
31、a“a，采用正传动，则 12.已知渐开线直齿圆柱齿轮 z 1 =17，z 3 =33，z 2 =34，m=2mm，=20， 齿轮 1 和 3 是一对标准齿轮。今以齿轮 1 为公共滑移齿轮(如图)，试计算齿轮 2 的变位系数 2 。(注意：inv =tan-) （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 齿轮 1、2 的实际中心距 a“ 12 =a 13 。 齿轮 1、3 为一对标准齿轮，则 1 =0。 13.某机器上有一对标准安装的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮机构，已知：z 1 =20，z 2 =40，m=4mm， （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 根据已知条件，可求
32、出直齿轮传动的中心距。 在保持原中心距、模数、传动比不变的条件下，由螺旋角 20求出齿数。 (1)确定 z 1 、z 2 、。 由 得 取 当 z 1 =19，z 2 =38 时：=18.195 当 z 1 =18，z 2 =36 时：=25.84 当 z 1 =17，z 2 =34 时：=31.788 由于 20，则这对斜齿圆柱齿轮的 z 1 =19，z 2 =38，=18.195。 (2)计算 d a1 、z v1 。 14.一对外啮合的斜齿圆柱齿轮传动(正常齿制)，已知：m n =4mm，z 1 =24，z 2 =48，a=150mm。试求： (1)螺旋角 ； (2)两轮的分度圆直径 d
33、 1 、d 2 ； (3)两轮的齿顶圆直径 d a1 、d a2 ； (4)若改用 m=4mm，a=20的外啮合直齿圆柱齿轮传动，要求中心距和齿数均不变，试问采用何种类型的变位齿轮传动?并计算变位系数之和 1 + 2 。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 斜齿轮的几何尺寸大都按其端面尺寸进行计算，但齿顶高和齿根高在法面或端面都是相同的。 当改用直齿变位齿轮传动时，其实际中心距 a“为斜齿轮传动的标准中心距 a。 (1)斜齿轮的尺寸计算。 (2)变位齿轮的计算。 a=m(z 1 +z 2 )/2=4(24+48)/2mm=144mm a“=150mma，采用正传动，则 15.在
34、图所示的轮系中，已知 z 1 =z 2 =z 4 =z 5 =20，z 3 =z 6 =60，齿轮 1 的转速 n 1 =1440(r/min)，求齿轮 6 的转速(大小及方向)。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)如题图所示为一个定轴轮系。 (2)其传动比为 所以 16.在题图所示的轮系中，已知双头右旋蜗杆的转速 n 1 =900r/min，z 2 =60，z 2 “=25，z 3 =20，z 3 “=25，z 4 =20，z 4 “=30，z 5 =35，z 5 “=28，z 6 =135，求 n 6 的大小和方向。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点
35、： 17.在题图所示的轮系中，已知 z 1 =20，z 2 =30，z 3 =15，z 4 =65，n 1 =150r/min，求 n H 的大小及方向。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)该轮系为行星轮系。 (2) (3) 18.已知齿轮 1 的转速 n 1 =120r/min，而 z 1 =40，z 2 =20，求(1)z 3 ；(2)行星架的转速 n H =0 时齿轮 3 的转速 n 3 (大小及方向)。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： 该轮系为差动轮系(见题图)。 (1)求 z 3 。 根据同心条件，轮 1 和轮 2 的中心距应等于轮 3 和
36、轮 2 的中心距，对于标准齿轮，因互相啮合的齿轮其模数相同，故 (2)当 n H =0 时，求 n 3 。 当 n H =0 时，即行星架 H 固定，该轮系成为定轮系。 19.已知轮系中 z 1 =60，z 2 =15，z 2“ =20，各轮模数均相同，求 z 3 及 i 1H 。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)如题图所示为一行星轮系。 (2)由同心条件得 所以 z 3 =z 1 +z 2“ -z 2 =60+20-15=65 (3) 20.在如图所示周转轮系中，已知各齿轮的齿数为 z 1 =15，z 2 =25，z 2“ =20，z 3 =60，齿轮 1 的转速n 1 =200r/min，齿轮 3 的转速 n 3 =50r/min，其转向相反，求行星架 H 的转速 n H 的大小和方向。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解题要点： (1)图示为一差动轮系。 (2)其转化机构的传动比为 (3)由上式得 n 1 -n H =5n H -5n 3 所以 (4)设齿轮 1 的转速为正值，则齿轮 3 的转速为负值，将已知值代入上式得
