第九章蜗杆传动
上海理工大学-2019年-攻读硕士学位复试机械工程学院《机械设计》复试大纲
复试笔试参考书目：1. 《机械设计》，濮良贵，高等教育出版社，第九版2013年2. 《机械设计》，邱宣怀等，高等教育出版社，第五版，2002年3. 《机械设计基础》，王新华等，高等教育出版社，第五版，2010年复试大纲第一章机械设计概论设计机器的基本准则和设计程序，机械零件设计概述，结构设计，设计的检验第二章机械零件的工作能力和计算准则载荷和应力的分类，机械零件的强度，机械零件的表面强度，机械零件的刚度，机械零件的冲击强度，温度对机械零件工作能力的影响，机械零件的振动稳定性。
第三章机械零件的疲劳强度疲劳断裂特征，疲劳曲线和疲劳极限应力图，影响机械连接疲劳强度的主要因素，许用疲劳极限应力图，稳定变应力时安全系数的计算。
第四章摩擦、磨损、润滑摩擦的种类及其基本性质，干摩擦，边界摩擦润滑，磨损，流体摩擦润滑。
第五章机械常用材料和制造工艺性机械常用材料，材料的选用原则，毛坯的选择，机械零件的制造工艺性。
第六章螺纹联接螺纹连接的主要类型、材料和精度，拧紧和防松，单个螺栓连接的受力分析和强度计算，螺栓组连接的受力分析，提高螺栓联接强度的措施，螺旋传动。
第七章带传动概述，带和带轮，带传动的几何计算，带传动的计算基础，V型带的设计，带传动的张紧装置，同步带传动。
第八章齿轮传动概述，主要参数，失效形式，齿轮材料及热处理，圆柱齿轮传动的几何计算，载荷计算，直齿圆柱齿轮的强度计算，斜齿圆柱齿轮传动的强度计算，直齿圆锥齿轮传动，齿轮传动的效率和润滑，齿轮结构。
第九章蜗杆传动设计概述，普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算，蜗杆传动的常用材料和结构，蜗杆传动的受力分析和强度计算，蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。
机械设计基础第九章 齿轮传动
授课题目：第九章齿轮传动第一节概述第二节齿廓啮合基本定律教学大纲要求：齿轮传动的特点、应用和分类。
齿廓啮合的基本定律。
渐开线的形成及渐开线性质。
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握齿轮传动的特点、应用和分类。
齿廓啮合的基本定律。
熟悉渐开线的形成、特性，渐开线齿廓啮合特性。
教学重点：齿轮传动的特点、应用和分类；渐开线齿廓啮合特性。
难点：齿廓啮合的基本定律作业、讨论题、思考题：三、1，11．课后总结分析：齿轮传动的分类；齿廓啮合的基本定律的结论；渐开线的特性渐开线齿廓啮合特性。
=。
）发生线沿基圆滚过的长度，等于基圆上被滚过的弧长，即KN CN点是它的速度瞬心，因此直线NK是渐开线上N点为其曲率中心。
又因发生线始终相切与基圆，故渐开线上任意一点的法线必与基圆相切。
）渐开线的形状取决于基圆的大小。
如图9-4所示，基圆半径愈小，渐开线愈K点到轮心法线、基圆的内公切线和正压力作用线四线合一。
图9-6 渐开线齿廓的啮合特性在K点啮合，由齿廓啮合基本定律可知，N N为一条固定的直线，它与两齿轮过接触点的公法线12必为一固定点，因此渐开线齿廓能保证定传动比传动，即22O N P ∆授课题目： 第九章 齿轮传动教学大纲要求：渐开线齿轮各部分名称、基本参数，标准直齿圆柱齿轮的主要尺寸。
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算教学重点及难点： 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 作业、讨论题、思考题：三11--15课后总结分析：渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算公式1.齿顶圆和齿根圆齿顶所确定的圆称为齿顶圆，其直径用a d 表示。
相邻两齿之间的部分称为齿槽。
齿槽底部所确定的圆称为齿根圆，其直径用f d 表示。
2.齿厚、槽宽和齿距在任意直径K d 的圆周上，轮齿两侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿厚，用K s 表示；齿槽两侧齿廓之间的弧长称为该圆上的槽宽，用K e 表示；相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿距，用K p 表示。
齿轮转动机构装配与蜗杆传动电子教案
齿轮转动机构装配与蜗杆传动电子教案第一章：课程介绍1.1 课程背景随着现代机械制造业的快速发展，齿轮转动机构及蜗杆传动在各类机械设备中扮演着举足轻重的角色。
为了使学生掌握齿轮转动机构装配与蜗杆传动的相关知识，提高机械设计、制造和维护能力，特开设此门课程。
1.2 课程目标通过本课程的学习，使学生了解齿轮转动机构及蜗杆传动的基本原理、结构特点、装配方法及应用范围，培养学生具备一定的实际操作能力和创新能力。
第二章：齿轮转动机构基本原理2.1 齿轮的分类及特点介绍齿轮的分类（如直齿轮、斜齿轮、圆柱齿轮等）及各自的特点，帮助学生了解不同类型齿轮的应用场景。
2.2 齿轮传动的基本原理讲解齿轮传动的工作原理，包括齿轮的啮合、传动比、齿轮的材料与热处理等，使学生掌握齿轮传动的基本知识。
第三章：蜗杆传动基本原理3.1 蜗杆传动的分类及特点介绍蜗杆传动的分类（如阿基米德蜗杆、圆柱蜗杆等）及各自的特点，帮助学生了解不同类型蜗杆传动的应用场景。
3.2 蜗杆传动的基本原理讲解蜗杆传动的工作原理，包括蜗杆与蜗轮的啮合、传动比、蜗杆的材料与热处理等，使学生掌握蜗杆传动的基本知识。
第四章：齿轮转动机构装配工艺4.1 齿轮装配工艺介绍齿轮装配的基本工艺，如齿轮的精度等级、装配方法、齿轮间隙的调整等，帮助学生掌握齿轮装配的基本技能。
4.2 蜗杆传动装配工艺介绍蜗杆传动装配的基本工艺，如蜗杆与蜗轮的配合、传动装置的调整等，帮助学生掌握蜗杆传动装配的基本技能。
第五章：齿轮转动机构与蜗杆传动的应用实例5.1 齿轮转动机构应用实例分析具体的齿轮转动机构应用实例，如汽车发动机、减速器等，使学生了解齿轮转动机构在实际工程中的应用。
5.2 蜗杆传动应用实例分析具体的蜗杆传动应用实例，如机床、汽车尾翼等，使学生了解蜗杆传动在实际工程中的应用。
第六章：齿轮转动机构的设计与计算6.1 齿轮设计的基本参数介绍齿轮设计中所需的基本参数，包括模数、压力角、齿数等，并解释这些参数对齿轮性能的影响。
《机械设计基础》考试参考试卷及答案
《机械设计基础》课程复习参考题2013年元月第一章概论一、填空题1、在完整的机构中由三类构件组成，分别为、和机架。
2、机械装置中是运动的单元体，是制造的单元体。
3、机械零件由于某种原因丧失正常工作能力称之为。
4、机器和机构总称为。
二、简答题1、机械零件常见的失效形式有哪些?2、机械零件常用的材料有哪些？第二章平面机构的运动简图及自由度一、填空题1、构件的自由度是指。
2、两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留个自由度。
3、机构中的运动副是指。
4、机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
5、在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与·机构自由度的关系是。
6、在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。
7、计算平面机构自由度的公式为Ｆ=，应用此公式时应注意判断：((A))铰链，((B))自由度，((C))约束。
8、机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚约束是指。
二、选择题1、有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于。
(A) 0；(B) 1；(C) 22、原动件的自由度应为。
(A) 1；(B) +1；(C) 03、在机构中原动件数目机构自由度时，该机构具有确定的运动。
(A) 小于；(B) 等于；(C))大于。
4、计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会。
(A) 增多；(B) 减少；(C) 不变。
5、构件运动确定的条件是。
(A)自由度大于1；(B) 自由度大于零；(C) 自由度等于原动件数。
6、车轮在导轨上移动时，车轮与导轨间构成。
(A)转动副(B)移动副(C)高副7、平面机构中，如引入一个转动副，将带入个约束，保留个自由度。
(A)2，1 (B)1，2 (C)1，18、平面机构中，如引入一个高副，将带入个约束，保留个自由度。
第九章齿轮传动改
弧齿（曲线齿）
交错轴斜齿轮传动 交错轴 蜗杆传动
准双曲面齿轮传动
1）平行轴间齿轮传动
2） 空间非平行轴传动，如图所示。
2、按照齿轮传动工作情况分：
1）开式
2）闭式
3）半开式
3、按照齿面硬度（350HBS）分： 1）软齿面齿轮
2）硬齿面齿轮
4、按照齿轮圆周速度分：
1）低速 （v<3m/s)
2）中速
分度圆、模数
z 设 d r为任意圆的直径， 为齿轮的齿数，根据齿距的定义可得 d p 或 pr r d r r z mr z z
分度圆 上式中含有无理数“ ”，为了便于设计、制造及互换使用，我 pr 们在齿轮上取一圆，使该圆上的 值等于一些比较简单的数值， 并使该圆上齿廓的压力角等于规定的某一数值，这个圆称为分度 圆。分度圆上的压力角以 表示，我国采用20°为标准值，其他 各国常用的压力角还有15°、14.5°等等。 模数 分度圆上的齿距对 的比值以m 来表示，称为模数。
啮合弧 齿距 p
DC
标准圆柱齿轮的重合度的近似计算
标准圆柱齿轮的重合度可按下式近似计算：
1 1 1.88 3.2 cos z 1 z2
对于直齿圆柱齿轮， 0 。若大、小齿轮的齿数 z 2 z1 17 ，代 入上式得 1.504 。可见，一般情况下 总大于1。齿轮精度高。 允许的 值可小些；反之，精度愈低， 值就要求大些。
*
d f 2 ( z 2 2ha 2c * )m (70 2 1 2 0.25) 2 135mm
*
h (2ha c* )m (2 1 0.25) 2 4.5mm d d2 m 2 a 1 ( z1 z 2 ) (20 70) 90mm 2 2 2
机械设计期末总复习
河北工业大学机械设计基础第一章机械设计概论复习思考题1、机械设计的基本要求包括哪些方面？2、机械设计的一般程序如何？3、对机械零件设计有哪些一般步骤？4、对机械零件设计有哪些常用计算准则？5、对机械零件材料的选择应考虑哪些方面的要求?习题1．何谓机械零件的失效？何谓机械零件的工作能力？2．机械零件常用的计算准则有哪些？第二章机械零件的强度复习思考题1、静应力与变应力的区别？静应力与变应力下零件的强度计算有何不同？2、稳定循环变应力的种类有哪些？画出其应力变化曲线，并分别写出最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm、应力幅σa与应力循环特性γ的表达式。
3、静应力是否一定由静载荷产生？变应力是否一定由变载荷产生？4、机械零件疲劳破坏的特征有哪些？机械零件疲劳强度与哪些因素有关？5、如何由σ-1、σ0和σs三个试验数据作出材料的简化极限应力图？6、相对于材料，影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？综合影响因素Kσ的表达式为何？如何作零件的简化极限应力图？7、应力集中、零件尺寸和表面状态是否对零件的平均应力σm和应力幅均有影响？8、按Hertz公式，两球体和圆柱体接触时的接触强度与哪些因素有关？习题1．某材料的对称循环弯曲疲劳极限1801=-σMPa 。
取循环基数N 0=5×106，m =9，试求循环次数N 分别为7000、25000、62000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
2．已知材料的机械性能为σs =260MPa ，σ-1=170MPa ，ψσ=0.2，试绘制此材料的简化根限应力线图。
3．圆轴轴肩处的尺寸为：D =54mm ，d =45mm ，r =3mm 。
如用上题中的材料，设其强度极限B =420MPa ，试绘制此零件的简化极限应力线图，零件的βσ=βq =1。
4．如上题中危险剖面上的平均应力σm =20MPa ，应力幅σa =30MPa ，试分别按①γ=C ，②σm =C ，求出该载面的计算安全系数S ca 。
机械设计(基础)课程教学大纲
《机械设计》课程教学大纲一、课程名称：机械设计Machine Design课程负责人：龙振宇二、学时与学分：60学时3学分三、适用专业：机械设计制造及自动化专业四、课程教材：龙振宇主编，机械设计，机械工业出版社，2002年8月五、参考教材：濮良贵纪名刚主编，机械设计（第七版），高等教育出版社，2001年6月邱宣怀主编，机械设计（第四版），高等教育出版社，1998年2月余俊等主编，机械设计（第二版），高等教育出版社，1986年六、开课单位：机械工程学院七、课程的目的、性质和任务《机械设计》是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
在机械类各专业教学计划中，它是主要课程。
本课程在教学内容方面应着重基本知识，基本理论，基本方法和创新思维，在培养实践能力方面应着重创新能力设计构思和设计技能的基本训练。
本课程的目的及主要任务是培养学生：1．掌握通用机械零部件的设计原理、方法和机械设计的一般规律；突出创新意识和创新能力的培养，具有机械系统综合设计能力。
2．树立正确的设计思维，了解国家当前的有关技术经济政策。
3．具有应用计算机技术的能力。
4．具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。
5．掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。
6．对机械设计的新发展有所了解。
八、课程的主要内容1．教学基本内容机械设计总论：机械设计的一般程序，机械系统总体方案设计，技术设计的主要内容，机器设计的基本原则，标准化等。
机械零件设计基础：机械零件的失效，机械零件的工作能力和计算准则，摩擦、磨损和润滑，寿命和可靠性概述，机械零件常用材料和选用原则，机械零件的工艺性等。
联接件设计：螺纹联接，键、花键联接，过盈配合联接等。
传动件设计：带传动，链传动，齿轮传动，蜗杆传动，螺旋传动等。
轴系零、部件设计：轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器，离合器等。
其它零部件设计：弹簧，机架零件，减速器，无级变速器等。
创新设计：创新设计重要性、基本原则及基本方法，实例分析。
机械设计基础课堂笔记
★表示为重点《机械设计基础》考点本科目为重点考试科目,分值占考试总分值的2/5第一章（非重点）1、自由度定义2、自由度=原动件数（★★课件中P23 ）第二章1、平面四杆机构定义，名词解释（课件P4）2、三个基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构3、机构的三大特性（★★）1）急回特性2）压力角和传动角（压力角越小越好，任何机构均有压力角，且压力角为锐角）3）机构死点（克服死点：1）利用惯性2）利用两组连杆机构错开排列，如火车头车轮）第三章1、凸轮机构优缺点优点：可精确实现任意运动规律（★★★）缺点：线接触，易磨损，传力不大2、压力角与凸轮机构尺寸大小关系：压力角越小，机构尺寸越大。
（设计时可用压力角大小约束机构尺寸大小）3、分类：1)按凸轮形状分：盘形、移动、圆柱凸轮( 端面) 。
2)按推杆形状分：尖顶、滚子、平底从动件。
特点：尖顶－－构造简单、易磨损、用于仪表机构滚子――磨损小，应用广平底――受力好、润滑好，用于高速传动4、本章计算了解不考第四章1、齿轮结构优点（★★★）2齿轮的分类3、齿轮参数1）齿数：2）模数：（★★★有单位mm，是比例常数。
齿数相同的齿轮，模数越大，尺寸越大）3）分度圆压力角：规定标准值α＝20°4、m、z、α为渐开线齿轮的三个基本参数5、标准齿数m 、α、ha* 、c* 取标准值，且e=s的齿轮。
6、一对渐开线齿轮正确啮合条件：模数和压力角分别相等（★★★）7、标准中心距a=r1+r2 （★★）8、一对齿轮的连续传动条件是：ε≥1（重合度）9、齿轮的制造：范成法加工特点（★★★）10、根切1）根切的后果2）齿数大不会根切，发生根切的临界点，叫做最少齿数=17（即不根切的最小齿数，只针对直齿）（★★★）11、圆锥尺寸传动了解12、润滑和效率（★★★）开式齿轮：常采用人工定期润滑。
可用润滑油或润滑脂闭式齿轮：油池润滑（包括沾油润滑及飞溅润滑）速度低、油面不能太高。
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1 第九章 蜗杆传动 题9-1 有一阿基米德蜗杆传动，已知：传动比i = 18，蜗杆头数Z1 = 2，直径系数q = 8，分度圆直径d1 = 80 mm 。试求：
(1) 模数m、蜗杆分度圆柱导程角γ、蜗轮齿数Z2及分度圆柱螺旋角β； (2) 蜗轮的分度圆直径d2 和蜗杆传动中心距ɑ 。 解答：1. 确定蜗杆传动的基本参数
2. 求d2和中心距ɑ: mm184mm361082121mm288mm836222zqma
mzd
题9-2 图示蜗杆传动，已知：蜗杆１ 主动，其转向如题9-2图所示，螺旋线方 向为右旋 。试决定： (1) 蜗轮2的螺旋线方向及转向n2 ； (2) 蜗杆、蜗轮受到的各力（Ft 、Fr、 Fa）的方向。
2 1 n1
题9-2 图 2
解题分析： 1. 蜗轮的螺旋线方向: 根据蜗杆 传动正确啮合条件γ =β，与右旋蜗 杆啮合的蜗轮螺旋线方向应为右旋。 2. 蜗轮的转向n2: 根据螺旋副 的运动规律确定。 3. 蜗杆受力方向: 因蜗杆为主动 件，圆周力Ft1与其转向相反；径向力 Fr1指向轮心O1 ；蜗杆螺旋线方向为右
旋，其轴向力Fa 1 可 用右手定则判定， 即右手握蜗杆，四指沿n1方向弯曲，大拇指的指向则为轴向力Fa 1 的方向。 蜗轮所受各力方向: 可根据蜗轮与蜗杆啮合点处各力之间关系，即：Ft1 = - F
a 2；F a 1 = - Ft 2 ；Fr1 = - Fr2确定。 解答： 1. 蜗轮的螺旋线方向及转向n2，见题解9-2 图所示。 2．蜗杆所受各力Ft1 、Fr1、Fa1，蜗轮所受各力Ft 2 、Fr 2、F a 2 的方向，如题解9-2图所示。 题9-3 图示为一标准蜗杆传动，蜗杆主动螺旋线方向为左旋，转矩T1=25000N·mm，模数m =4 mm ，压力角α=20°，蜗杆头数Z1= 2，蜗杆直径系数q =10 ，
蜗轮齿数Z2 =54 ，传动效率η= 0.75。试确定： （1）蜗轮2的转向及螺旋线方向；
（2）作用在蜗杆、蜗轮上的各力的大小和方向（在图中标出）。
Ft2
Fa 2
n2 2 O2
O2
题解9-2 图 Fa1 F
t1
O1
1 Fr1
O1
n1
n1
O2 O2
题9-3图 O2 O2
n2 Fr2 F F Fr1 n1
题解9-3图 Fr1
O1
n2 O2 Fr2 O1
n Fa1 Ft1 3
解题分析： 1. 蜗轮的转向n2：根据螺旋副的运动规律,确定蜗轮按逆时针方向转动 。 2．蜗轮轮齿螺旋线方向：根据蜗杆传动正确啮合条件γ =β，蜗轮的螺旋线方向应为左旋。
解答： 蜗杆、蜗轮上的各力的大小 mmN506250mmN254750250001211212.ZZTiTT
N11.1706N20tan5.4687tanN5.4687N45450625222N1250N4102500022222222221111trttFFmzTdTF
qmTdTF
N1250N5.4687N11.1706122121tatarrFFFFFF 题9-4 图示为由斜齿圆柱齿轮与蜗杆传动组成的两级传动，小齿轮1由电机驱动。已知：蜗轮4的螺旋线方向为右旋，转向nⅢ如图示。要求：
(1) 确定Ⅰ、Ⅱ轴的转动方向（直接绘于图上）； (2) 若要使齿轮2与蜗杆3所受轴向力Fa 2 、Fa 3 互相抵消一部分，确定齿轮1、2和蜗杆3的轮齿螺旋线方向； (3) 蜗杆、蜗轮分度圆直径分别为d3 、d4，传递的扭矩为T3、T4（N．mm），压力角为α，求蜗杆啮合点处所受各力Ft 3 、Fr 3 、Fa 3的大小（用公式表示，忽略齿面间的摩擦力）；
(4) 在图中用箭头画出Ⅱ轴上齿轮2与蜗杆3所受各力Ft 、Fr 、Fa的方向。 4
解题分析： 1．Ⅱ轴的转动方向nⅡ : Ⅱ轴为蜗杆轴，其转向可根据蜗轮转向nⅢ及螺旋副的运动规律确定。
Ⅰ轴的转动方向 nⅠ ：因齿轮2固定在Ⅱ轴上，其转向n2与nⅡ相同，Ⅰ轴的转动方向 nⅠ应根据外啮圆柱齿轮1、2转向相反原则确定，
2．蜗杆3螺旋线方向：根据蜗杆传动正确啮合条件γ =β，蜗杆3的螺旋线方向应为右旋；齿轮1、2螺旋线方向：要使齿轮2与蜗杆3所受轴向力Fa2 、Fa3 互相抵消一部分，则轴向力Fa2 、Fa3方向必定相反，而Fa2与Fa1等值反向，根据nⅠ转向和Fa1所需方向，可定出齿轮1（主动轮）螺旋线方向为左旋。再根据斜齿圆柱齿轮传动正确啮合条件（β1 =－β2），可确定齿轮2螺旋线方向为右旋。
解答：1．nⅠ，nⅡ 见题解9-4图所示。 2．齿轮1为左旋，齿轮2为右旋；蜗杆3为右旋。 3．蜗杆啮合点处所受各力Ft 3 、Fr 3 、Fa 3的大小 根据蜗轮与蜗杆啮合点处各力之间关系可得： N2333dTFt； N244443tandTtanFFFtrr ； N24443dTFFta
nⅢ 4
Ⅲ Ⅲ
1 2 Ⅰ 3 Ⅱ 题9-4图 题解9-4图 Ⅰ 1 2 nⅠ Fa2
Ft2 Ⅱ nⅡ
3
nⅢ 4
Ⅲ
Ⅲ Ft3
Fa3
Fr3 5 4.Ⅱ轴上齿轮2与蜗杆3受力见题解9-4图所示。 题9-5 在图示传动系统中，1为蜗杆，2为蜗轮，3和4为斜齿圆柱齿轮，5和6为直齿锥齿轮。若蜗杆主动，要求输出齿轮6的回转方向如图所示。试决定： (1) Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向（并在图中标示）； (2) 若要使Ⅱ、Ⅲ轴上所受轴向力互相抵消一部分，蜗杆、蜗轮及斜齿轮3 和4的螺旋线方向； (3) Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点处受力方向（Ft 、Fr 、Fa在图中画出）。
解题分析： 1．Ⅲ轴回转方向：根据两锥齿轮啮合时，代表齿轮转向的箭头总是同时指向节点或者同时背离节点的原理确定；
Ⅱ轴回转方向：根据两外啮合圆柱齿轮啮合时，两轮转向相反原则确定； 2．蜗杆、蜗轮及斜齿轮3和4螺旋线方向求解思路：因为本题已知转向nⅣ为输出轴的转向，应先定斜齿轮3和4的螺旋线方向，再定蜗杆、蜗轮的螺旋线方向。 （1）斜齿轮3和4的螺旋线方向确定方法： 由锥齿轮受力分析定Fa5向左（←），根据Ⅲ轴上所受轴向力互相抵消一部分的要求，斜齿轮4所受轴向力Fa4必需向右（→），再由Fa3= -Fa4的关系定Fa3向左（←）。根据Fa3
方向及nⅡ ，确定主动齿轮3的螺旋线方向为左旋，再由斜齿圆柱齿轮传动正确啮合条件（
β4 = -β3），可确定齿轮4螺旋线方向为右旋。 （2）蜗杆、蜗轮的螺旋线方向确定方法：
4 Ⅲ
3 5
n6（nⅣ） 6
题9-5图
1
Ⅱ Ⅰ
2 6 5 Fr5 Fa5 Ft 5 6 n6 （nⅣ）
Ⅲ
题解9-5图 nⅠ
Ⅱ Ft2 Fa2 F FnⅡ
OⅠ
Fr4
Ft3
F
Fa4
Ⅱ轴上所受轴向力互相抵消一部分的要求，Fa2 应与Fa3方向相反，即：Fa2向右（→）。根据Ft1= - Fa2 、Fa1= - Ft2，Ft1与n1反向、Ft2与n2同向原则，可定Fa1和n1方向，对蜗杆使用左右手定则，即可确定蜗杆1为左旋，再由蜗杆传动正确啮合条件γ =β，确定蜗轮2亦为左旋。
解答： 1．nⅡ 朝下（↓）， nⅢ朝上（↑），见题解 9-5图所示。 2．蜗杆1为左旋， 蜗轮2为左旋；齿轮3 为左旋，齿轮4为右旋。 3．Ⅱ、Ⅲ轴上各轮 受力方向见题解9-5图所示。
题12-6 已知一闭式单级普通蜗杆传动，蜗杆的转速n1 = 1440 r/min，传动比i = 24，Z1 = 2，m = 10 mm ，q =8 ，蜗杆材料为45号钢表面淬火，齿面硬度为50HRC，蜗轮材料为ZCuSn10P1，砂模铸造。若工作条件为单向运转，载荷平稳，使用寿命为24000 h 。试求：蜗杆能够传递的最大功率P1 。
解题分析: 因为蜗杆传动的承载能力主要取决于蜗轮齿面接触强度，故可按σH≤σHP求解P1 。即: 首
先根据HPAEHZdmTKZ221229求出2221229EHPAZKZdmT；再由iTT21求T1；然后由 61111055.9nTP求得P1 。