第五章 轮系习题
轮系习题
轮系习题一、填空1.所谓定轴轮系是指 ，而周转轮系是指 。
2.在周转轮系中，轴线固定的齿轮为 ；兼有自转和公转的齿轮称为 ； 而这种齿轮的动轴线所在的构件称为 。
3.组成周转轮系的基本构件有： ， ， ；i k 1与i kH1有区别，i k 1是 ；i kH1是 。
4.在轮系的传动中，有一种不影响传动比大小，只起改变转向作用的齿轮，我们把它称为____________________。
5.差动轮系的自由度是__________，行星轮系的自由度是_____________。
6.在周转轮系传动比计算中，运用相对运动的原理，将周转轮系转化成假想的定轴轮系方法称为__________________。
二、判断题1.定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。
（ ）2.周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。
（ ）3.轮系可以分为定轴轮系和周转轮系，其中，差动轮系属于定轴轮系。
（ ）4.在轮系中，惰轮既能改变传动比大小，也能改变转动方向。
（ ）三、计算题1．图示轮系中，z z 1325==，z 5100=，z z z 24620===,试区分哪些构件组成定轴轮系？哪些构件组成周转轮系？哪个构件是系杆H ？传动比i 16=?第1题图 第2题图2．在图示轮系中，已知各轮齿数为z 120=，z 240=，z 250'=，z 330=，z 320'=，z 430=，n 11000= r/min 。
试求：轴B 的转速n B 的大小，并指出其转向与n 1的转向是否相同。
3．图示轮系中，已知z z z z 134420===='，z 280=，z 560=。
若n A =1000 r/min,求n B 的大小及方向。
第3题图 第4题图4．在图示轮系中，已知各轮的齿数z 117=，z 223=，z 220'=，z 360=，z 320'=，z 440=， 构件B 的转速n B =200 r/min,转向如图示。
机械原理-轮系集合例题
第5章轮系典型例题例1在图示轮系中，已知各轮齿数为：z1 =z1' = 40，z2=z4=30，z3=z5=100，试求传动比i1H。
解：齿轮1'，4，5和系杆H组成了一个差动轮系。
齿轮1，2，3和齿轮5（充当系杆）组成了一个行星轮系。
在由齿轮1，2，3和齿轮5（系杆）组成的行星轮系中由于n 3=0，故有在由齿轮1'，4，5和系杆H组成的差动轮系中即分析两个基本轮系的联系，可知n1= n1'(c)将（a），（c）两式代入（b），可得计算结果为正，表明从动系杆H和主动齿轮1的转向相同。
例2 在图示轮系中，已知各轮齿数为：z 1 = 90，z 2 = 60，z 2' = 30，z 3 =30，z 3' = 24，z 4 = 18，z 5 = 60，z 5' = 36，z 6 = 32。
运动从A，B两轴输入，由构件H输出。
已知n A=100r/min，n B=900r/min，转向如图所示。
试求输出轴H的转速n H的大小和方向。
解：齿轮3'，4，5和系杆H组成了一个差动轮系齿轮1，2，2'，3组成了一个定轴轮系，齿轮5'，6组成了另一个定轴轮系。
对于齿轮3'，4，5和系杆H组成的差动轮系，有即对于齿轮1，2，2'，3组成的定轴轮系，有即对于齿轮5，6组成的定轴轮系，有即分析三个轮系之间的基本联系，有将该结果带入（a）式，可得化简整理后得计算结果为负，说明n H转向与n 5 相同，即n A，n B转向相反。
例3 在图示轮系中，已知齿轮1的转速为n 1 =1650 r/min，齿轮4的转速n4=1000r/min，所有齿轮都是标准齿轮，且z 2=z 5=z 6=20。
求各个齿轮中未知的齿轮齿数。
解：由齿轮1与齿轮3和齿轮6与齿轮4的同轴条件得齿轮1，2，3及系杆H1组成差动轮系；齿轮4，5，6及系杆H2组成行星轮系。
轮系习题
(3) 混 合 轮 系 i1B=i12·i2’B=40×20=800
n B= n H , 方 向 向 下
机械原理习题课
例3 图示轮系中，Z1 = Z3=25,Z5 = 100，Z2 = Z4 = Z6 = 20,试区分哪些构件组成定轴轮系？哪些构件组成周转轮系？ 哪个构件是转臂H？传动比i16 =?
i1H n1 1980000 nH
t i1H / n1 1440min 24h
机械原理习题课
基本概念题
机械原理习题课
1.选择题：
1）图示轮系属于 B A. 定轴； C. 行星；
轮系。
B. 差动； D. 混合
2）图示轮系，给定齿轮1的转动方向如图所 示，则齿轮3的转动方向 C A. 与ω1相同； 。 B. 与ω1相反；
机械原理习题课
轮系典型例题
机械原理习题课
例1. 在图示轮系中，已知：蜗杆为单头且右旋，转速 n1=1 = 40，Z2‘ = 20，Z3 = 30，Z3’ = 18，Z4 = 54， 试： （1） 说明轮系属于何种类型； (2） 计算齿轮4的转速n4;（3） 在图中标出齿轮4的转动方向。
1’ 1
n1
定轴： n2和n4’转向相反，n2’和n4转向相反
5’ 5
n Z i12 1 2 n2 Z1 n1Z1 n2 Z2
i1'4'
n1' Z5' Z4' = n4' Z1' Z5
H 2' 3 2 4' 4
n1' Z1' Z5 n4' Z5' Z 4'
差动：
i
H 2'4
机械设计基础 第5章习题
5-5
5-5
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
z2z3 z1z2
28 54 9 12 14
n3 =0 n1=ns
ns -nH =-9 0-nH
iSH
=
nS nH=1+9=0传动比 iSH 为10，S的方向和H的方向相同。
5-9
其中齿轮 1、3为中心轮，齿轮2、2′为行星轮，H 为行星架
在周转轮系中
i4H7 =
n4H n7H
= n4 -nH n7 -nH
=- z5z7 z4 z6
=- 24 63 =-4 18 21
在定轴轮系中
i13 =
n1 n3
=
z3 z1
=
85 17
=5
n3 nH
n1 5 nH
n4 -nH n7 -nH
n4
1 5
n1
n7
1 5
n1
4
n7 =np
联立上式解得 np =(n1-n4 )/4
第5章课后习题
2014-04
5-4
从图上分析这是一个周转轮系，其中齿轮 1、3为中 心轮，齿轮2为行星轮，构件H为行星架
5-4
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
z3 z1
51 3 17
n3 =0 n1=4nH
所以当手柄转过90度时，转盘H转过的角度为90/4=22.5度
P的转向与齿轮1和4的转向相反。
THE END
（1）当 n1=10001r / min n4 =10000r / min np =(n1-n4 )/4=0.25r / min
P的转向与齿轮1和4的转向相同。
机械设计基础_孙立鹏_习题第五章轮系
第五章轮系题5-1图示轮系中，已知1轮Array如图示。
各轮齿数为：Z1=20，转向n1Z=40，Z3= 15，Z4=60，Z5=Z6= 18，2Z=1（左旋蜗杆），Z8=40，Z9 =20 。
7若n1 =1000 r/min ，齿轮9的模数m =3 mm，试求齿条10的速度v及10其移动方向（可在图中用箭头标出）。
解题分析：判定轮系类型：因在轮系运转时，所有齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的，但有轴线相互不平行的空间齿轮传动，故为空间定轴轮系。
确定传动比计算式：其传动比的大小仍可用式（6-1）计算，但转向只能用画解答：1．确定齿条10的速度v 10 大小∵ 320118152040186040753186428118=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===z z z z z z z z n n i∴min /125.3min /320100018189r r i n n n ====s /mm .s /mm .n mz n d v v 82960125320360609999910=⨯⨯⨯π=π=π==2．确定齿条10移动方向根据圆柱齿轮传动、锥齿轮传动及蜗杆传动的转向关系，可定出蜗轮转向n 8为逆时针方向，齿轮9与蜗轮8同轴，n 9 = n 8，齿条10线速度v 10与9轮线速度v 9方向一致，故齿条10的移动方向应朝上（↑）题5-2 图示轮系中，已知蜗杆1的齿数为Z 2= 50 ；蜗杆2′为单头右旋蜗杆， 蜗轮3的齿数为Z 3=40；其余各轮齿 数为；Z 3′=30，Z 4 = 20 ，Z 4′ = 26 ， Z 5 =18，Z 5′=28，Z 6=16，Z 7=18。
要求：(1) 分别确定蜗轮2、蜗轮3的 轮齿螺旋线方向及转向n 2、n 3 ；(2) 计算传动比i 17 ，并确定齿 轮7的转向n 7。
解题分析：判定轮系类型：因在轮系运转时，所有齿轮的轴线相对于机架的 位置都是固定的，但有轴线相互不 平行的空间齿轮传动，故为空间定 轴轮系。
(完整版)轮系试题
轮系一、判断题（正确T，错误F）1.定轴轮系是指各个齿轮的轴是固定不动的。
（）2.单一周转轮系具有一个转臂。
（）3.单一周转轮系中心轮和转臂的轴线必须重合。
（）4.周转轮系中的两个中心轮都是运动的。
（）5.转化轮系的传动比可用定轴轮系求解，因此转化轮系中igj=ngnj的数值为有齿轮g到j间所有从动轮齿数相乘积与所有主动轮齿数相乘积的比值。
（）6.行星轮系和差动轮系的自由度分别为1和2，所以只有差动轮系才能实现运动的合成或分解。
（）二、单项选择题1.行星轮系的自由度为（）。
A 1B 2C 3D 1或22.（）轮系中必须有一个中心轮是固定不动的。
A定轴B周转C行星D差动3.（）轮系中两个中心轮都是运动的。
A定轴B周转C行星D差动4.（）轮系不能用转化轮系传动比公式求解。
A定轴B混合C行星D差动5.每个单一周转轮系具有（）个转臂。
A 0B 1C 2D 36.每个单一周转轮系中心轮的数目应为（）。
A 3B 2C 1D 1或27.每个单一周转轮系中，转臂与中心轮的几何轴线必须（）。
A交错B相交C重合D平行8.两轴之间要求多级变速传动，选用（）轮系合适。
A定轴B行星C差动 D B和C9.三轴之间要求实现运动的合成或分解，应选用（）。
A定轴轮系B行星轮系C差动轮系 D A和B三、填空题1.轮系的主要功用是、、、。
2.定轴轮系是指。
3.周转轮系是指。
4.求解混合轮系的传动比，首先必须正确地把混合轮系划分为和各个，并分别列出它们的计算公式，找出其相互联系，然后。
四、计算题=900r/m in，z2=60，z2'=25，z3=20，z 3'=25，z4=20，z4'=30，z5=35，z5'=28，z6=135，求n6的大小和方向。
2.图示轮系中，已知z1=60，z2=48，z2'=80，z3=120，z3'=60，z4=40，蜗杆z4'=2，1.在图示轮系中，设已知双头右旋蜗杆的转速n 1（右旋），蜗轮z5=80，齿轮z5'=65，模数m=5mm。
机械设计课后习题--轮系
5-1 在图示双级蜗轮传动中，已知右旋蜗杆1的转向如图所示，试判断蜗轮2和蜗轮3的转向，并以箭头表示。
5-2．在图示的轮系中，已知各轮齿数为z l ＝15，z 2＝25，z 2´=15，z 3=30，z 3´=15，z 4=30，z 4´＝2（右旋）,z 5=60,z 5´=20，（m=4mm ）若n l ＝ 500r ／min ，试问：1） 指出该轮系为何种轮系；2） 求传动比i 15 ； 3） 齿条6线速度的大小和方向？（10分）解：1） 此轮系为定轴轮系2） 200215151560303025'4'3'21543215=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==z z z z z z z z i 3）min /5.22005001515'5r i n n n ==== s m n d v /0104.01000605.2204100060'5'56=⨯⨯⨯⨯=⨯=ππ方向如图所示向右5-4 在图示行星减速装置中，已知1721==z z ， 513=z 。
当手柄转过090时，转盘H 转过多少度？解：由中心轮1和3、行星轮2、行星架H 以及机架组成行星轮系，转化轮系的传动比为：3175121323113-=-=-=--=z z z z n n n n i H H H 301-=--HH n n n 015.224904===n n H 题 5-4图题 5-1图方向相同5-5 在图示的手动葫芦中，S 为手动链轮，H 为起重链轮。
已知121=z ，282=z ，142='z ，543=z ，求传动比SH i 。
解：由中心轮1和3、行星轮2-2’、行星架H 行星轮系，故()914125428''1213221321313113-=⨯⨯-=-=-=--==z z z z z z z z n n n n n n i H H H H H 03=n ，1n n s =101===∴HH s sH n n n n i 5-8 在图示圆锥齿轮组成的行星轮系中，已知各轮的齿数为201=z ，302=z ，502='z ，803=z ，m in /501r n =，求H n 的大小和方向。
第5章轮系习题
轮系中，已知：z1＝22，z2＝33，z3’＝z5．
１）若１，２，３均为正确安装的标准齿轮 传动，求z3的齿数为多少？
２）求传动比i15？
１）z3＝2z2＋z1＝88 （由同心条件）． ２）１，２，３，Ｈ构成差动轮系，有i13H＝ (n1－nH)／(n3－nH)＝－z3／z1……① ３’，４，５构成定轴轮系。有i3’5＝n3’／n5 ＝－z5／z3’ ……② 在①、②式中，n5＝nH，n3＝n3’。 即有 (n1－n5)／(n3－n5)＝－88／22 n3／n5＝－1 i15＝n1／n5＝９
i1H4
n1 nH n4 nH
z2z4 z1 z3
40 90 6 30 20
将n4=0代入上式得
n1 1 6 nH
则，nH=n1/7=350/7 （r/min） =50 r/min，与n1转向相同。
例2 在图所示的轮系中，已知 z1=z3=50，z2=z2’=30 ， nH=60r/min （方向从左轴端观察为顺时针）。求
已知z 1
30，z 3
90，求i1H。
2
nH 2
解： 行星轮系
nH 3
H
1
nH 1
3
iH
H 1
nH 1
n n
1
H
13 H nH n n
3
3
3
H
1 n1 nH
— z2z3 z1z2
—
zz 23
zz 12
i 1H
1
z 3
z 1
1
90 30
4
1、H转向相同
z 1
100，z 2
101，z 2
100，z 3
H
与n3转向相同
2