《机械设计基础》作业3
机械设计基础作业3 5 轮 系
思 考 题
5-1 定轴轮系与周转轮系的主要区别是什么？行星轮系和差动轮系有何区
别？
5-2 定轴轮系中传动比大小和转向的关系？ 5-3 什么是惰轮？它有何用途？
5-4 什么是转化轮系？如何通过转化轮系计算出周转轮系的传动比？ 5-5 如何区别转化轮系的转向和周转轮系的实际转向？
5-6 怎样求混合轮系的传动比？分解混合轮系的关键是什么？如何划分？ 5-7 观察日常生活周围的机器，各举出一个定轴轮系和周转轮系，并计算出传
动比和转向。
习 题
5-1 在图示的轮系中，已知z1=15，z2=23，z2’=15，z3=31，z3’=15，z4=33，z4’=2(右
旋)，z5=60，z5’=20,（m =4 mm）,若n1 =500r/min,求齿条6线速度u的大小和方向。
题图5-1
题图5-2
5-2 在图示齿轮系中，已知z1=z2=19，z3’=26，z4=30，z4’=20，z5=78，齿轮1与齿轮3同轴线，求齿轮3的齿数及传动比i15。
题图5-3 题图5-4
5-3 在图示的钟表传动示意图中，E为擒纵轮，N为发条盘，S，M及H分别为
秒针，分针和时针。设z1=72，z2=12，z3=64，z4=8，z5=60，z6=8，z7=60，z8=6，z9=8，z10=24，z11=6，z12=24，求秒针与分针的传动比iSM及分针与时针的传动比iMH。
5-4 图示车床变速箱中，移动三联齿轮a可使齿轮3’和4’啮合，又移动双
联齿轮b，可使齿轮5’和6’啮合。已知各轮的齿数为z1=42，z2=58，z3’=38，z4’=42，z5’=50，z6’=48，电动机转速为1450r/min。试求此种情况下输出轴转速的大小和方向。
5-5 在图示的行星减速装置中，已知z1=z2=17，z3=15。当手柄转过90°时转盘
H转过多少度？
题图5-5
题图5-6
题图5-7
5-6 在图示的差动齿轮系中，已知各轮齿数z1=15，z2=25，z2’=20，z3=60。若
n1 = 200r/min，n3 = 50r/min，且转向相同，试求行星架H的转速nH。 5-7 在图示的手动葫芦中，S为手动链轮，H为起重链轮。已知
z1=21,z2=29,z2’=14,z3=55,求传动比iSH。
5-8 在图示极大传动比减速器中，蜗杆1和齿轮1’为同一构件，蜗杆5及齿
轮5’也为同一构件，蜗杆1和5 均为单头右旋，z1=101，z2=99，z2’=z4，z4’=100，z5’=100。求传动比i1H。
5-9 求图示轮系的传动比i14，已知z1=z2’=25，z2=z3=20，zH=100，z4=20。
5-10 图示齿轮系中，动力由轴Ⅰ输入，轴Ⅱ输出。已知z1=12，z2=51，z2’=49，
z3=75，z4=12，z5=73。求1)iI II；2)若齿轮2的齿数改为z2=50，求iI II。
5-11 在图示镗床镗杆进给机构中，各轮的齿数z1=60，z4=z3’=z2=30，螺杆的导
程pz=6mm，且为右旋螺纹，设所有齿轮的模数相同，当被切工件的右旋螺
纹的导程p'z?2mm时，齿轮2’和3的齿数各为多少？
题图5-8
题图5-9
题图5-10
5-12 在图示混合齿轮系中，设已知各轮的齿数，试计算其传动比iI II。
题图5-11
题图5-12
6 其它常用机构
思 考 题
6-1 常见的棘轮机构有哪几种型式？各具有什么特点？
6-2 观察自行车后轮轴上的棘轮机构和牛头刨床上用于进给的棘轮机构，分别
说出各是哪种棘轮机构及其工作原理。
6-3 槽轮机构中槽轮槽数与拨盘上圆柱销数应满足什么关系？为什么要在拨
盘上加上锁止弧？
6-4 选定一机器，分析其中槽轮机构的槽数和圆柱销数？说明为什么在此要用
槽轮机构？可否采用其它机构替换？
6-5 举出一不完全齿轮机构实例，说明其工作原理及作用。
6-6 圆柱形凸轮间歇运动机构与蜗杆形凸轮间歇运动机构有何区别？
6-7 凸轮间歇运动机构的运动规律如何确定？如何实现？设计运动规律时应
注意哪些问题？
6-8 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和凸轮间歇运动机构是常用的四种
间歇运动机构，通过对比，说出在运动平稳性、加工工艺性和经济性等方面各具有哪些优缺点？各适用于什么场合？
6-9 组合机构的组合方式有哪几种？请各举出一应用实例。
习 题
6-1 已知棘轮齿数z=15，棘轮直径D=100mm，原动件摆动角为30°，每次摆
动滑过棘轮上两齿，试确定棘轮机构的几何尺寸。
6-2 已知槽轮机构的槽数z=5，拨盘的圆销数K=1，转速n1=75 r/min，求槽轮
的运动时间tm和静止时间ts。
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