∴ s?0 → ???max
即 ??0?、??300?,此两位置压力角?最大
7-13 设计一滚子对心移动从动件盘形凸轮机构。已知凸轮基圆半径rb?40mm,滚子半径rk?10mm;凸
轮逆时针等速回转,从动件在推程中按余弦加速度规律运动,回程中按等加-等减速规律运动,从动
??60?,试绘制从件行程h?32mm;凸轮在一个循环中的转角为:?t?150?,?s?30?,?h?120?,?s动件位移线图和凸轮的廓线。 解
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7-14 将7-13题改为滚子偏置移动从动件。偏距e?20mm,试绘制其凸轮的廓线。 解
7-15 如图7-33所示凸轮机构。试用作图法在图上标出凸轮与滚子从动件从C点接触到D点接触时凸轮
的转角?CD,并标出在D点接触时从动件的压力角?D和位移sD。 解
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第八章部分题解参考
8-5 一对标准渐开线直齿圆柱齿轮在安装时的中心矩大于标准中心距,此时下列参数中哪些变化?哪些
不变?
(1)传动比;(2)啮合角;(3)分度圆直径;(4)基圆直径;(5)实际啮合线长度;(6)齿顶高;(7)齿顶隙 解 (1)、(3)、(4)、(6)不变;
(2)、(7)变大;(5)变小
8-23 有一对齿轮传动,m=6 mm,z1=20,z2=80,b=40 mm。为了缩小中心距,要改用m=4 mm的一对齿
轮来代替它。设载荷系数K、齿数z1、z2及材料均不变。试问为了保持原有接触疲劳强度,应取多大的齿宽b?
ZZZ解 由接触疲劳强度: ?H?EH?a500KT1(u?1)3≤[?H]
bu∵ 载荷系数K、齿数z1、z2及材料均不变 ∴ ab?a?b?
bm240?62即 b??2??90 mm
m?42
8-25 一标准渐开线直齿圆柱齿轮,测得齿轮顶圆直径da=208mm,齿根圆直径df=172mm,齿数z=24,试
*求该齿轮的模数m和齿顶高系数ha。
*解 ∵ da?(z?2ha)m
∴ m?dada208*m???8 mm 若取 则 h?1.0a**24?2?1z?2haz?2ha*若取 ha?0.8 则 m?da208??8.125 mm(非标,舍) *24?2?0.8z?2ha*答:该齿轮的模数m=8 mm,齿顶高系数ha?1.0。
8-26 一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮(正常齿制)。已知模数m=4 mm,齿数z1=25,z2=125。
求传动比i,中心距a。并用作图法求实际啮合线长和重合度?。 解 i?z2/z1?125/25?5
m4(z1?z2)?(25?125)?300 mm22d1?mz1?4?25?100 mm d2?mz2?4?125?500 mma?**da1?(z1?2ha)m?(25?2?1.0)?4?108 mm da2?(z2?2ha)m?(125?2?1.0)?4?508 mm
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B1B2?0.002?10.3?0.0206 m?20.6 mm?? B1B2B1B220.6???1.745pb?mcos?3.14?4cos20?
8-30 一闭式单级直齿圆柱齿轮减速器。小齿轮1的材料为40Cr,调质处理,齿面硬度250HBS;大齿轮
2的材料为45钢,调质处理,齿面硬度220HBS。电机驱动,传递功率P?10kW,n1?960r/min,单向转动,载荷平稳,工作寿命为5年(每年工作300天,单班制工作)。齿轮的基本参数为:m?3mm,Z1?25,Z2?75,b1?65mm,b2?60mm。试验算齿轮的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。 解 ①几何参数计算:
d1?mz1?3?25?75 mm*da1?(z1?2ha)m?(25?2?1.0)?3?81 mmαa1?cos?1(d1cos?/da1)?cos?1(75cos20?/81)?29.53?d2?mz2?3?75?225 mm*da2?(z2?2ha)m?(75?2?1.0)?3?231 mmαa2?cos?1(d2cos?/da2)?cos?1(225cos20?/231)?23.75?m3(z1?z2)??(25?75)?150 mm221??[z1(tan?a1?tan??)?z2(tan?a2?tan??)]2?1 ?[25?(tan29.53??tan20?)?75?(tan23.75??tan20?)]?1.712?u?z2/z1?75/25?3a?n2?z1n1/z2?25?960/75?320 r/min
②载荷计算:
P152 表8-5: KA?1.0
?dn??75?960v?11??3.77 m/s 6000060000P153 表8-6: 齿轮传动精度为9级,但常用为6~8级,故取齿轮传动精度为8级 P152 图8-21:Kv?1.18
?d?b260??0.8 d175P154 图8-24:K??1.07 (软齿面,对称布置) P154 图8-25:K??1.25
K?KAKvK?K??1.0?1.18?1.07?1.25?1.58 P10T1?9550?9550??99.48 Nmn1960③许用应力计算:
N1?60n1?Lh?60?960?1?(5?300?8)?6.9?108N2?60n2?Lh?60?320?1?(5?300?8)?2.3?108
P164 图8-34:YN1?0.88,YN2?0.92 P165 图8-35:ZN1?0.98,ZN2?0.94
P164 表8-8: SFmin?1.25,SHmin?1.0(失效概率≤1/100) P162 图8-32(c):?Flim1?220 MPa,?Flim2?270 MPa P163 图8-33(c):?Hlim1?550 MPa,?Hlim2?620 MPa
YST?2.0
?Y220?2?0.88?309.76 MPa P162 式8-27:[?F1]?Flim1STYN1?SFmin1.25 - 20 -