7.5 齿轮系《机械基础》山东省（春季高考）机电技术类 知识点讲解

山东省（春季高考）机电技术类 复习讲义 模块七 传动与维护—7.5齿轮系 【考纲要求】 1.了解齿轮系的类型、应用和传动特点。 2.掌握定轴齿轮系传动比的计算和转向的判定。 【知识网络】 一、定轴轮系旋转方向的判定 1.箭头法：在各个齿轮上标记箭头，这种方法适用于各种定轴轮系。轮系中箭头的方向为齿轮可见部分的圆周速度方向。轮系中常见齿轮传动的转向： (1)一对外啮合圆柱齿轮转向相反。 (2)一对内啮合圆柱齿轮转向相同。 (3)一对锥齿轮转向相对或相背啮合处。 (4)齿条的移动方向与齿轮啮合点运动方向相同。 (5)蜗轮蜗杆的转向用左右手定则判定，需注意拇指所指的反方向一定是蜗杆蜗轮啮合点运动的方向。 2.用(-1)判断：m指的是外啮合圆柱齿轮的啮合次数，该方法只适用于平行轴圆柱齿轮组成的轮系。结果为“+”表示首末两轮转向相同，结果为“一”表示首末两轮转向相反。 二、定轴齿轮系传动比计算 在定轮系中，把首末两轮的转速之比，称为轮系的传动比。 等于轮系中从动轮齿数的连乘积与主动轮齿数的连乘积的比值。 所有从动轮齿数连乘积 所有主动轮齿数连乘积 m为外啮合次数。当m为奇数时，(-1)”为“-”，首末两轮转向相反： 当m为偶数时，(-1)°为“+”，首末两轮转向相同。 注意：用该种方法判断末轮转向，只适用于组成轮系的所有齿轮轴线都互相平行的场合；否则，只能用画箭头的方法来表示。 【选择题】 1.关于定轴轮系中末轮转向的判断，叙述不正确的是 ( ) A.若轮系中所有齿轮轴线都互相平行 ，可以用计算结果的正负加以确定 B.若轮系中有圆锥齿轮，只能用画箭头的方法加以确定 C.若轮系中有蜗杆传动，只能用画箭头的方法加以确定 D.不管轮系怎样，既可用画箭头的方法也可用计算结果的正负加以确定 2.夜定轴轮系中，常用滑移回轮来完成的功能是( ) A.变向 B.变速 C.变向及变速 D.调节中心距 3.在轮系中，周转轮系所独有的功能是( ) A.实现较大的传动比 B.实现较远距离传动 C.实现运动的合成与分解 D.实现换向和变速 4.有一末端是螺旋传动的定轴轮系如果末端转速80r/min，双线螺杆的螺距为4mm，则螺母移动的速度( ) A.620 mm/ min B.640 mm/ min C.320 mm/ min D.160 mm/ min 5. CA6140 型车床能实现主轴的正反转，是利用了轮系中的( ) A.主动轮 B.从动轮 C.情轮 D.末端齿轮 【计算题】 1.如图所示，已知 蜗杆 蜗轮 旋向为右旋。试求： (1)蜗轮的转速n₄? (2)用画箭头的方法确定各轮的回转方向。 (3)齿轮1、2是一对直齿圆柱齿轮，若齿轮1的齿厚 ，试求齿轮1、2的中心距? (4)蜗杆蜗轮主要应用于什么场合? 2.如图所示轮系，已知 r1重 所有齿轮的模数均相等。齿轮3是一双联滑移齿轮，左侧的zA与z₄啮合，右侧的ZB与x₁啮合，x₀与Z₄的中心距为100mm，要求图示状态下重物的移动速度 ，回答下列问题： (1)齿轮3与齿轮4、5是什么齿形?(直齿、斜齿、人字齿) (2)重物有几种升降速度? (3)图示啮合状态下若重物上升，根据电动机的转向，判断蜗杆的旋向? (4)求ZA与Z₀的齿数? 【历年真题】 1.(2019年高考)如图所示为某一机构传动简图。电动机的转速 n=880 r/min,带轮的基准直径 小齿轮齿数 18,模数m=2.5mm ,其中 A、B、C为三联滑移齿轮。请完成下列问题： (1)主轴的转速有几种? (2)主轴的最高和最低转速分别是多少? (3)判断齿条的移动方向。 (4)当主轴逆时针转两转时，齿条的移动距离是多少?(计算时π取整) 2.(2020年高考)如图所示为某机械传动装置简图，已知 所有圆柱齿轮的模数均为4m m，鼓轮的直径d=300 mm,请完成下列问题: (1)计算齿轮3的齿顶圆直径d。和齿根圆直径d₁; (2)计算齿轮4 与齿轮5的中心距a； (3)根据手柄转动方向，判断该重物是上升还是下降? (4)当手柄以60 r/min转动时，计算重物的移动速度 v(速度单位为mm/ min,π取3.14)。 3.(2023年高考)如图所示,(a)为机床拖板箱传动系统简图，(b)为换向机构的两个工作位置示意图。已知 除蜗杆、蜗轮外，所有齿轮均为标准直齿圆柱齿轮。完成下列问题： (1)在工作位置1时，判断拖板箱的移动方向是向上还是向下。 (2)在工作位置2时，系统存在几个惰轮?拖板箱移动60 mm时，主轴工作了几分钟(π取3)? 【答案】 【选择题】 1.D 2. B 3. C 4. B 5. C 【计算题】 1.(1)n₆=20r/ min (2)各轮转向如图所示。 (3)a=240mm (4)用于功率不大或不连续工作的场合。 【解析】本题主要考查了轮系的方向判定以及计算和蜗杆涡轮的应用场合。 2.(1)直齿 (2)2种 (3)右旋 (4)标准直齿圆柱齿轮zB与z₅的中心距为100mm 即: :m(zв +z₅)/2= 100mm 得到:zB=80 因为标准直齿圆柱齿轮啮合，则 即： 得到 即 【解析】本题主要考查了轮系的方向判定以及计算。 【历年真题】 1.解析：本题主要考查定轴轮系传动比的计算公式的推导。末轮转速 所有主动轮齿数连乘积/所有从动轮齿数连乘积，定轴轮系末端线速度的计算(末端是齿轮齿条传动)V=nπmz。 答案:(1)3种。 =280r/ min。 (3)向左。 (4)L=n、zmz。=2×(45/36)×3×2.5×18 mm=337.5mm。 2.解析：本题考查齿轮各部分几何计算、传动比计算及齿轮系末端线性传动速度计算。注意齿轮5是内齿轮，在计算齿轮4与齿轮5的中心距时，要用公式判断重物移动方向时，蜗杆为右旋，注意要用右手定则判断蜗轮的转向。计算末端鼓轮传动线性传动速度时要用公式(注意：π取3.14)。 答案： 168 mm d₁=m(z₃-2.5)=4×(40-2.5) mm=150 mm。 (3)上升。 =0.5 r/ min 3.解析：该轮系中含有蜗轮蜗杆，所以有关方向的判定只能用箭头法来表示。根据换向工作示意图就可以判定惰轮的个数，惰轮只改变传动的方向并不改变传动比的大小。根据托板箱的移动距离，根据传动比逆推出主轴的转数，再根据主轴转速换算出时间。 答案:(1)向下。 (2)2个。 v=n₂πd₂=0.5×3×80mm/ min=120 mm/ min. 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $