易错十八 蜗杆传动方向与轮系传动比计算错误《机械基础》河北省（对口升学）机械类 易错题精讲

河北省（对口升学）《机械基础》 易错题精讲 易错点十八 蜗杆传动方向与轮系传动比计算错误 1. 核心易错点说明： 对应考纲考点：蜗杆蜗轮旋向识别、蜗杆主动前提下左右手定则判断转向；掌握定轴轮系传动比计算公式，会识别惰轮，能够分别使用箭头法、(符号法判定轮系转动方向；轮系包含蜗杆蜗轮空间传动时正确判断末轮转向；能结合中心距公式求解轮系中未知齿轮齿数。 易错原因：蜗杆蜗轮左右手定则要同时满足蜗杆主动、正确判断螺旋旋向、手势匹配旋向三重条件，空间传动比较抽象，学生容易忽略 “蜗杆必须是主动件” 这个大前提，旋向看错、手势用错，直接造成转向判断完全错误；定轴轮系公式中，惰轮只改变转动方向、不改变传动比大小这一特性极易混淆，计数惰轮数量出错；轮系混入蜗杆蜗轮这类空间齿轮副，不能直接用(判断转向，只能依靠箭头法，学生容易直接套用符号法，造成末轮转向判定错误；遇到轮系缺少某齿轮齿数，要借助中心距公式反求未知齿数，学生对知识点综合运用不足，不知道解题切入点。 2. 避错总攻略： （1）蜗杆蜗轮转向口诀：蜗杆先看主动件，旋向分清左右手；四指顺着蜗杆转，拇指反指蜗轮向。 注意：只有蜗杆主动才可以使用左右手定则；右旋蜗杆用右手，左旋蜗杆用左手。 （2）定轴轮系速记： 定轴传动比公式： 惰轮口诀：惰轮齿数约得光，只改方向不改量；每过一个惰轮，转向翻转一次。 平面定轴轮系可用(（m为外啮合次数）判断转向，也可以画箭头判断 ；只要包含蜗杆蜗轮、锥齿轮等空间传动副，就是空间定轴轮系，禁止使用(，必须用箭头法逐对标注转向。 蜗杆传动中蜗轮转向的判断 （3）缺齿数解题思路：轮系某齿轮齿数未知，优先找对应啮合齿轮，利用中心距公式 变形求解未知齿数。关键判断要点： 左右手定则适用前提：蜗杆为主动件，蜗轮主动时不能套用；先分辨蜗杆螺旋是左旋还是右旋。 惰轮：参与啮合，齿数会在分子分母同时约去，对传动比数值无影响；每一次经过惰轮，旋转方向改变一次。 转向判定区分：全部是圆柱直齿轮平面传动，可选用(法；含有蜗杆蜗轮、锥齿轮，只能箭头画图标注。 未知齿数：题目没有直接给出，优先按照几个齿轮轴线间的关系，利用中心距计算公式变形求z。 ✔三大易错场景要点总结： 1. 蜗杆蜗轮转向判定：先确认蜗杆主动→识别旋向→选对左右手→四指沿蜗杆回转方向，大拇指指向的反方向就是蜗轮啮合点线速度方向。 2. 定轴轮系传动比计算：分子写全部从动轮齿数相乘，分母写全部主动轮齿数相乘；惰轮齿数分子分母同时出现直接抵消。 3. 含空间副（蜗杆蜗轮、锥齿轮）轮系：传动比大小照常计算，转向放弃符号法，画箭头判断末轮转向。 → 易错示例分析题 例 1 判断：只要蜗杆是右旋，就可以用右手定则判断蜗轮转向。(   ) 【错解】✔ 【错因】遗忘定则前提条件，左右手定则使用前提是蜗杆主动，若蜗轮主动，该定则不成立。 【正解】× 【解析】蜗杆蜗轮左右手定则必须满足蜗杆作为主动件；只看旋向，不区分主动从动，会得到错误转向。 例 2 在定轴轮系中关于惰轮说法正确的是 (   ) A. 惰轮既改变传动比大小，又改变转动方向 B. 惰轮只改变传动比大小，不改变转动方向 C. 惰轮不改变传动比大小，只改变转动方向 D. 惰轮对传动比大小、方向均无影响 【错解】A 【错因】对惰轮特性记忆混淆。 【正解】C 【解析】惰轮齿数会在计算时分子分母约掉，不改变传动比数值；每经过 1 个惰轮，轮系输出转向发生一次变化。 例 3 判断：轮系里面包含蜗杆蜗轮传动，依然可以使用(来判断末轮的转向。(   ) 【错解】✔ 【错因】混淆平面轮系和空间轮系判定规则，（仅适用于全部为圆柱直齿轮的平面定轴轮系。 【正解】× 【解析】蜗杆蜗轮属于空间交错轴传动，不能用(判定转向，必须采用箭头法逐个标注啮合副转向。 例 4 如图所示，齿轮1、2、3相啮合，齿轮3’、4、5相啮合，齿轮1、3、3’、5同轴线，Z1=Z3’=40，Z2 =Z4=20，求传动比i15。 【答案】 解：齿轮1、2、3相啮合，故它们的模数相同。由图可见，齿轮3的分度圆半径等于齿轮1的分度圆半径加齿轮2的分度圆直径，可列出式子： = + = + （利用中心距公式） =+20 =80 =-=-=-2 同理，=-2 定轴轮系的总传动比等于各级传动比的连乘积，所以： =.=(-2)=4 → 考点巩固训练题 1. 判断：定轴轮系中的惰轮，经过奇数个惰轮，输出轮方向不变。(   ) 【答案】× 【解析】每经过 1 个惰轮就翻转一次转向；奇数个惰轮，输出转向发生改变。 2. 蜗杆蜗轮传动，使用左右手定则判断蜗轮转向的前提条件是（   ）。 A. 蜗轮主动  B. 蜗杆主动  C. 蜗杆蜗轮同时主动  D. 无前提条件 【答案】B 【解析】左右手定则只适用于蜗杆主动的蜗杆蜗轮机构。 3. 填空题： 定轴轮系传动比计算公式 =____________；惰轮 （填 “改变 / 不改变”）传动比的大小， （填 “改变 / 不改变”）转动方向；轮系中含有蜗杆蜗轮传动，不能用，只能使用________法判断转向。 【答案】；不改变；改变；箭头 【解析】对口升学高频考点，牢记惰轮特性与两种定轴轮系转向判定方法。 4. 选择题：定轴轮系含有蜗杆蜗轮空间传动副或齿轮传动，下面说法正确的是 (   ) A. 可以用计算传动比大小同时判断方向 B. 传动比大小照常计算，转向采用箭头法判断 C. 传动比计算公式发生改变 D. 惰轮会改变传动比的数值大小 【答案】B 【解析】空间轮系，传动比大小依旧使用齿数积之比计算，转向不能用符号法，只能箭头标注。 5. 下图中蜗杆传动，蜗杆均为主动件，判断蜗轮、蜗杆的转向或蜗轮的旋向。 【答案】 【解析】（a）图中，左手握住蜗杆，四指的指向与蜗杆转向一致，大姆指的指向正好与蜗轮啮合处的线速度方向相反，所以是左旋。 （b）图中蜗杆右旋，右手握住蜗杆，四指的指向与蜗杆转向一致，大姆指的相反方向就是蜗轮啮合点的线速度方向，所以蜗轮逆时针转动。 （c）图中蜗杆左旋，用左手握住蜗杆，大姆指与蜗轮啮合点线速度方向相反，即向下指，四指向右指。 （d）图中蜗杆右旋，用右手握住蜗杆，四指的方向是蜗杆的转向，大姆指向上指，所以蜗轮啮合点的线速度向下。 → 易错题通关（真题） （河北省对口升学真题） 1. 判断正误：右旋蜗杆，蜗杆主动，使用右手四指顺着蜗杆旋转方向，大拇指指向就是蜗轮啮合点运动方向。(   ) 【答案】× 【解析】大拇指的指向的反方向才是蜗轮啮合点的线速度方向。 2. 判断正误：定轴轮系的惰轮，参与传动比运算时齿数会被约去，不会改变传动比数值。(  ) 【答案】✔ 【解析】惰轮同时出现在主动、从动位置，分子分母抵消，不改变传动比大小，仅改变转向。3. 判断正误：只要是定轴轮系，就可以使用(-1)m判断末轮转向。(   ) 【答案】× 【解析】只有全部是圆柱齿轮平面轮系可以用(-1)m判断末轮转向；包含蜗杆蜗轮、锥齿轮的空间轮系，不能使用该符号法。 4.如图，在轮系提升机构中，齿轮1和齿轮3同轴线，已知各齿轮的齿数分别为 = 20、 = 30、 = 20、 = 40、= 1、= 50。若齿轮1的转速 = 1200 r/min，转向如图所示，求：蜗轮7的转速n7，并指出重物的移动方向。 解：因为齿轮1、2、3相啮合，所以它们的模数相等。 又因为齿轮1和齿轮3同轴线，所以可列出下式： 此轮系的总传动比： 结论：蜗轮7的转速为3r/min，顺时针转动，鼓轮7也顺时针转动，重物向下运动。 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 $