第五章齒輪傳動習(xí)題

1、習(xí)題與參考答案一、單項選擇題（從給出的A、B、C、D中選一個答案）1 一般開式齒輪傳動的主要失效形式是 。A. 齒面膠合 B. 齒面疲勞點蝕C. 齒面磨損或輪齒疲勞折斷 D. 輪齒塑性變形2 高速重載齒輪傳動，當潤滑不良時，最可能出現(xiàn)的失效形式是 。A. 齒面膠合 B. 齒面疲勞點蝕C. 齒面磨損 D. 輪齒疲勞折斷3 45鋼齒輪，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后其硬度值約為 。A. 4550 HRC B. 220270 HBSC. 160180 HBS D. 320350 HBS4 齒面硬度為5662HRC的合金鋼齒輪的加工工藝過程為 。A. 齒坯加工淬火磨齒滾齒 B. 齒坯加工淬火滾齒磨齒C. 齒坯加工滾齒滲

2、碳淬火磨齒 D. 齒坯加工滾齒磨齒淬火5 齒輪采用滲碳淬火的熱處理方法，則齒輪材料只可能是 。A. 45鋼 B. ZG340-640C. 20Cr D. 20CrMnTi6 齒輪傳動中齒面的非擴展性點蝕一般出現(xiàn)在 。A. 跑合階段 B. 穩(wěn)定性磨損階段C. 劇烈磨損階段 D. 齒面磨料磨損階段7 對于開式齒輪傳動，在工程設(shè)計中，一般 。A. 按接觸強度設(shè)計齒輪尺寸，再校核彎曲強度B. 按彎曲強度設(shè)計齒輪尺寸，再校核接觸強度C. 只需按接觸強度設(shè)計D. 只需按彎曲強度設(shè)計8 一對標準直齒圓柱齒輪，若z1=18，z2=72，則這對齒輪的彎曲應(yīng)力 。A. F1F2 B. F1F2 C. F1=F2

3、D. F1F29 對于齒面硬度350HBS的閉式鋼制齒輪傳動，其主要失效形式為 。A. 輪齒疲勞折斷 B. 齒面磨損C. 齒面疲勞點蝕 D. 齒面膠合10 一減速齒輪傳動，小齒輪1選用45鋼調(diào)質(zhì)；大齒輪選用45鋼正火，它們的齒面接觸應(yīng)力 。A. H1H2 B. H1H2 C. H1=H2 D. H1H211 對于硬度350HBS的閉式齒輪傳動，設(shè)計時一般 。A. 先按接觸強度計算 B. 先按彎曲強度計算C. 先按磨損條件計算 D. 先按膠合條件計算12 設(shè)計一對減速軟齒面齒輪傳動時，從等強度要求出發(fā)，大、小齒輪的硬度選擇時，應(yīng)使 。A. 兩者硬度相等 B. 小齒輪硬度高于大齒輪硬度C. 大齒輪

4、硬度高于小齒輪硬度 D. 小齒輪采用硬齒面，大齒輪采用軟齒面13 一對標準漸開線圓柱齒輪要正確嚙合，它們的 必須相等。A. 直徑d B. 模數(shù)m C. 齒寬b D. 齒數(shù)z14 設(shè)計閉式軟齒面直齒輪傳動時，選擇齒數(shù)Z1，的原則是 。A. Zl越多越好B. Zl越少越好C. Z117，不產(chǎn)生根切即可D. 在保證輪齒有足夠的抗彎疲勞強度的前提下，齒數(shù)選多些有利15 在設(shè)計閉式硬齒面齒輪傳動中，直徑一定時應(yīng)取較少的齒數(shù)，使模數(shù)增大以 。A. 提高齒面接觸強度 B. 提高輪齒的抗彎曲疲勞強度C. 減少加工切削量，提高生產(chǎn)率 D. 提高抗塑性變形能力16 在直齒圓柱齒輪設(shè)計中，若中心距保持不變，而增大模

5、數(shù)時，則可以 。A. 提高齒面的接觸強度 B. 提高輪齒的彎曲強度C. 彎曲與接觸強度均可提高 D. 彎曲與接觸強度均不變17 輪齒的彎曲強度，當 ，則齒根彎曲強度增大。A. 模數(shù)不變，增多齒數(shù)時 B. 模數(shù)不變，增大中心距時C. 模數(shù)不變，增大直徑時 D. 齒數(shù)不變，增大模數(shù)時18 為了提高齒輪傳動的接觸強度，可采取 的方法。A. 采用閉式傳動 B. 增大傳動中心距C. 減少齒數(shù) D. 增大模數(shù)19 圓柱齒輪傳動中，當齒輪的直徑一定時，減小齒輪的模數(shù)、增加齒輪的齒數(shù)，則可以 。A. 提高齒輪的彎曲強度 B. 提高齒面的接觸強度C. 改善齒輪傳動的平穩(wěn)性 D. 減少齒輪的塑性變形20 輪齒彎曲

6、強度計算中的齒形系數(shù)YFa與 無關(guān)。A. 齒數(shù)z1 B. 變位系數(shù)xC. 模數(shù)m D. 斜齒輪的螺旋角21 標準直齒圓柱齒輪傳動的彎曲疲勞強度計算中，齒形系數(shù)YFa只取決于 。A. 模數(shù)m B. 齒數(shù)ZC. 分度圓直徑 D. 齒寬系數(shù)22 一對圓柱齒輪，通常把小齒輪的齒寬做得比大齒輪寬一些，其主要原因是 。A. 使傳動平穩(wěn) B. 提高傳動效率C. 提高齒面接觸強度 D. 便于安裝，保證接觸線長度A. 1.1 B. 5/9 C. 1 D. 1.323 齒輪傳動在以下幾種工況中 的齒寬系數(shù)可取大些。A. 懸臂布置 B. 不對稱布置C. 對稱布置 D. 同軸式減速器布置24 斜齒圓柱齒輪的動載荷系數(shù)

7、K和相同尺寸精度的直齒圓柱齒輪相比較是 的。A. 相等 B. 較小C. 較大 D. 可能大、也可能小25 下列 的措施，可以降低齒輪傳動的齒面載荷分布系數(shù)K。A. 降低齒面粗糙度 B. 提高軸系剛度C. 增加齒輪寬度 D. 增大端面重合度26 對于齒面硬度350 HBS的齒輪傳動，當大、小齒輪均采用45鋼，一般采取的熱處理方式為 。A. 小齒輪淬火，大齒輪調(diào)質(zhì) B. 小齒輪淬火，大齒輪正火C. 小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火 D. 小齒輪正火，大齒輪調(diào)質(zhì)27 一對圓柱齒輪傳動中，當齒面產(chǎn)生疲勞點蝕時，通常發(fā)生在 。A. 靠近齒頂處 B. 靠近齒根處C. 靠近節(jié)線的齒頂部分 D. 靠近節(jié)線的齒根部分28

8、 今有四個標準直齒圓柱齒輪，已知齒數(shù)z1=20、z2=40、z3=60、z4=80，模數(shù)m1=4mm、m2=3mm、m3=2mm、m4=2mm，則齒形系數(shù)最大的為 。A. YFa1 B. YFa2 C. YFa3 D. YFa429 一對減速齒輪傳動中，若保持分度圓直徑d1不變，而減少齒數(shù)和增大模數(shù)，其齒面接觸應(yīng)力將 。A. 增大 B. 減小 C. 保持不變 D. 略有減小30 一對直齒錐齒輪兩齒輪的齒寬為b1、b2，設(shè)計時應(yīng)取 。A. b1b2 B. b1=b2 C. b1b2 D. b1=b2+（3050）mm31 漸開線上任意一點法線必 基圓。A 交于B 垂直于C 切于32 漸開線上各點

9、的壓力角 ，基圓上壓力角 。A 相等B 不相等C 不等于零 D 等于零33 漸開線上各點的曲率半徑 。A 不相等B 相等34 漸開線齒廓的形狀與分度圓上壓力角大小 。A 沒關(guān)系B 有關(guān)系35 分度圓上的壓力角 20°時，齒根變窄，齒頂變寬，齒輪的承載能力 。A 大于B小于C 較大D 降低36 對于齒數(shù)相同的齒輪，模數(shù) ，齒輪的幾何尺寸及齒形都越大，齒輪的承載能力也越大。A 越大 B 越小37 對于模數(shù)相同的齒輪，如果齒數(shù)增加，齒輪的幾何尺寸 ，齒形 ，齒輪的承 載能力 。A 增大B 減小C 沒變化38 標準壓力角和標準模數(shù)均在 上。A 分度圓B 基圓C 齒根圓39 斜齒輪端面齒廓的幾

10、何尺寸比法面的 。A 大B 小40 斜齒輪有端面模數(shù)和法面模數(shù)，規(guī)定以 為標準值。A 法面模數(shù)B 端面模數(shù)41 斜齒輪的壓力角有法面壓力角和端面壓力角兩種，規(guī)定以 為標準值。A 法面壓力角B端面壓力角42 標準斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是 。A mn1=mn2=m, n1=n2= 1= -2B m1=m2 1=2 an1=an243 齒輪工作的平穩(wěn)性精度，就是規(guī)定齒輪在一轉(zhuǎn)中，其瞬時 的變化限制在一定范圍內(nèi)。A 傳動比 B 轉(zhuǎn)速C 角速度44 漸開線直齒錐齒輪的當量齒數(shù)zv 其實際齒數(shù)z。A 小于B 小于且等于C 等于D 大于45 圓錐齒輪的正確嚙合條件是 。A B C 46 變位齒輪是 齒輪

11、。A 標準B 非標準47 一對標準漸開線齒輪嚙合傳動，若兩輪中心距稍有變化，則 。A 兩輪的角速度將變大一些 B 兩輪的角速度將變小一些C 兩輪的角速度將不變48 一對漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是 。A 必須使兩輪的模數(shù)和齒數(shù)分別相等。B 必須使兩輪模數(shù)和壓力角分別相等。C 必須使兩輪的齒厚和齒槽寬分別相等。49 一對漸開線齒輪連續(xù)傳動的條件是 。A a >1B a=1C a<150 對于正常齒制的標準直齒圓柱齒輪而言，避免根切的最小齒數(shù)為 。A 16B 17C 18 51 為保證齒輪傳動準確平穩(wěn)，應(yīng) 。A 保證平均傳動比恒定不變B 合理選擇齒廓形狀，保證瞬時傳動比恒定不變5

12、2 一對漸開線齒輪嚙合時，嚙合點始終沿著 移動。A 分度圓B 節(jié)圓C 基圓公切線53 是利用一對齒輪相互嚙合時，其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來加工的。A 仿形法 B 范成法54 是利用具有與被加工齒廓的齒槽形狀完全相同的刀具直接在齒坯上切出齒形的。A 仿形法B 范成法55 范成法多用于 。A 單件生產(chǎn)B 批量生產(chǎn)56 利用范成法進行加工，若刀具的模數(shù)和壓力角與被加工齒輪相同，當被加工齒輪齒數(shù)變化時， 。A 應(yīng)更換刀具B 不用更換刀具57 漸開線上某點的壓力角是指該點所受正壓力的方向與該點 方向線之間所夾的銳角。A 絕對速度B 相對速度C 滑動速度D 牽連速度58 漸開線標準齒輪是指m、C*均為標

13、準值，且分度圓齒厚 齒槽寬的齒輪。A 小于B 大于C 等于D 小于且等于59 漸開線直齒圓柱齒輪傳動的重合度是實際嚙合線段與 的比值。A 齒距B 基圓齒距C 齒厚D 齒槽寬60 用標準齒條型刀具加工=1，=20°的漸開線標準直齒輪時，不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為 。A 14B 15C 16D 1761 斜齒圓柱齒輪的標準模數(shù)和標準壓力角在 上。A 端面B 軸面C 主平面D 法面二、填空題1以齒輪中心為圓心，過節(jié)點所作的圓稱為 圓。2能滿足齒廓嚙合定律的一對齒廓，稱為 齒廓。3一對漸開線齒廓不論在哪點嚙合，其節(jié)點C在連心線上的位置均 變化，從而保證實現(xiàn) 角速比傳動。4分度圓齒距p與的比值定為

14、標準值，稱為 。5漸開線直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)有五個，即 、 、 、齒頂高系數(shù)和徑向間隙系數(shù)。6標準齒輪的特點是分度圓上的齒厚S= 。7對正常齒制的標準直齒圓柱齒輪，有：= ， C*= ，因此，只要給出齒輪的 和 ，即可計算出齒輪的幾何尺寸。8一對漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是 和 。9一對漸開線齒輪連續(xù)傳動的條件是 。10根據(jù)加工原理不同，齒輪輪齒的加工分為 法和 法兩類。11齒輪若發(fā)生根切，將會導(dǎo)致齒根 ，重合度 ，故應(yīng)避免。12重合度的大小表明同時參與嚙合的 的對數(shù)的多少，重合度越大，傳動越 ，承載能力越 。13漸開線的幾何形狀與 的大小有關(guān)，它的直徑越大，漸開線的曲率 。14分度圓

15、上壓力角的大小，對齒形有影響，當壓力角增大時，齒形的齒頂 ，齒根 。15漸開線齒輪的齒形是由兩條 的漸開線作齒廓而組成。16基圓 ，漸開線的特點完全相同?；鶊A越小，漸開線越 ，基圓越大，漸開線越趨 ?；鶊A內(nèi) 產(chǎn)生漸開線。17漸開線上各點的壓力角 ，離基圓越遠，壓力角 ，基圓上的壓力角等于 。18 、 和 是齒輪幾何尺寸計算的主要參數(shù)和依據(jù)。19模數(shù)是齒輪的 參數(shù)，是齒輪各部分幾何尺寸計算的 ，齒形的大小和強度與它成 。20齒數(shù)是計算齒輪各圓尺寸的 ，各個圓的直徑與齒數(shù)成 。21如果分度圓上的壓力角等于 ，模數(shù)取的是 值，齒厚和齒間寬度 的齒輪，就稱為標準齒輪。22直齒圓柱齒輪傳動中，只有當兩個

16、齒輪的 和 都相等時，這兩個齒輪才能嚙合。23按齒輪的嚙合方式不同，圓柱齒輪可以分為 齒輪傳動、 齒輪傳動和 傳動。24齒輪齒條傳動，主要用于把齒輪的 運動轉(zhuǎn)變?yōu)辇X條的 運動，也可以把運動的形式相反轉(zhuǎn)變。25變位齒輪是 齒輪在加工齒坯時，因改變 對齒坯的相對位置而切制成的。26標準斜齒輪的正確嚙合條件是：兩齒輪的 模數(shù)和 都相等，輪齒的 角相等而旋向 。27圓錐齒輪的正確嚙合條件是：兩齒輪的 模數(shù)和 要相等。28變位齒輪與標準齒輪相比，主要是分度圓上的 和 ， 高和 高發(fā)生了變化，全齒高和其它參數(shù)不變。29用標準齒條型刀具加工標準齒輪時，刀具的 線與輪坯的 圓之間作純滾動。30用同一把刀具加工

17、m、Z、均相同的標準齒輪和變位齒輪，它們的分度圓、基圓和齒距均 。31. 一對漸開線標準直齒圓柱齒輪按標準中心距安裝時，兩輪的節(jié)圓分別與其 圓重合。32. 一對漸開線圓柱輪傳動，其 圓總是相切并作純滾動，而兩輪的中心距不一定等于兩輪的 圓半徑之和。33斜齒圓柱齒輪的齒頂高和齒根高，無論從法面看或端面看都是 的。34. 一般開式齒輪傳動中的主要失效形式是 和 。35. 一般閉式齒輪傳動中的主要失效形式是 和 。36. 開式齒輪的設(shè)計準則是 。37. 對于閉式軟齒面齒輪傳動，主要按 強度進行設(shè)計，而按 強度進行校核，這時影響齒輪強度的最主要幾何參數(shù)是 。38. 對于開式齒輪傳動，雖然主要失效形式是

18、 ，但目前尚無成熟可靠的計算方法，故按 強度計算。這時影響齒輪強度的主要幾何參數(shù)是 。39. 閉式軟齒面（硬度350 HBS）齒輪傳動中，齒面疲勞點蝕通常出現(xiàn)在 ，其原因是該處： ； ； 。40. 高速重載齒輪傳動，當潤滑不良時最可能出現(xiàn)的失效形式是 。41. 在齒輪傳動中，齒面疲勞點蝕是由于 的反復(fù)作用引起的，點蝕通常首先出現(xiàn)在 。42. 一對齒輪嚙合時，其大、小齒輪的接觸應(yīng)力是 ；而其許用接觸應(yīng)力是 的；小齒輪的彎曲應(yīng)力與大齒輪的彎曲應(yīng)力一般也是 。43. 斜齒圓柱齒輪設(shè)計時，計算載荷系數(shù)K中包含的KA是 系數(shù)，它 與有關(guān)；Kv是 系數(shù)，它與 有關(guān)；K是 系數(shù)，它與 有關(guān)。44. 閉式軟齒

19、面齒輪傳動的主要失效形式是 ；閉式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是 。45. 在齒輪傳動中，主動輪所受的圓周力Ft1與其回轉(zhuǎn)方向 ，而從動輪所受的圓周力Ft2與其回轉(zhuǎn)方向 。46. 在閉式軟齒面的齒輪傳動中，通常首先出現(xiàn) 破壞，故應(yīng)按 強度設(shè)計；但當齒面硬度350HBS時，則易出現(xiàn) 破壞，故應(yīng)按 強度進行設(shè)計。47. 一對標準直齒圓柱齒輪，若z1=18，z2=72，則這對齒輪的彎曲應(yīng)力F1 F2。48. 一對45鋼制直齒圓柱齒輪傳動，已知z1=20、硬度為220250HBS1，z2=60、硬度為190220HBS2，則這對齒輪的接觸應(yīng)力 ，許用接觸應(yīng)力 ；彎曲應(yīng)力 ，許用彎曲應(yīng)力 ；齒形系數(shù) 。

20、49. 設(shè)計閉式硬齒面齒輪傳動時，當直徑d1一定時，應(yīng)取 的齒數(shù)z1，使 增大，以提高輪齒的彎曲強度。50. 在設(shè)計閉式硬齒面齒輪傳動中，當直徑d1一定時，應(yīng)選取較少的齒數(shù)，使模數(shù)m增大以 強度。51. 圓柱齒輪傳動中，當齒輪的直徑d1一定時，若減小齒輪模數(shù)與增大齒輪齒數(shù)，則可以 。52. 在輪齒彎曲強度計算中的齒形系數(shù)YFa與 無關(guān)。53. 一對圓柱齒輪，通常把小齒輪的齒寬做得比大齒輪寬一些，其主要原因是 。三、判斷題：1有一對傳動齒輪，已知主動輪的轉(zhuǎn)速n1=960rpm，齒數(shù)Z1=20，從動齒輪的齒數(shù)Z2=50，這對齒輪的傳動比i12 =2.5，那么從動輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)當為n2=2400 rpm

21、。（ ）2漸開線上各點的曲率半徑都是相等的。（ ）3漸開線的形狀與基圓的大小無關(guān)。（ ）4漸開線上任意一點的法線不可能都與基圓相切。（ ）5漸開線上各點的壓力角是不相等的，越遠離基圓壓力角越小，基圓上的壓力角最大。（ ）6齒輪的標準壓力角和標準模數(shù)都在分度圓上。（ ）7分度圓上壓力角的變化，對齒廓的形狀有影響。（ ）8兩齒輪間的距離叫中心距。（ ）9在任意圓周上，相鄰兩輪齒同側(cè)漸開線間的距離，稱為該圓上的周節(jié)。（ ）10內(nèi)齒輪的齒頂圓在分度圓以外，齒根圓在分度圓以內(nèi)。（ ）11是各種嚙合傳動的通用速比公式。（ ）12標準斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是：兩齒輪的端面模數(shù)和壓力角相等，螺旋角相等，螺

22、旋方向相反。（ ）13斜齒圓柱齒輪計算基本參數(shù)是：標準模數(shù)，標準壓力角，齒數(shù)和螺旋角。（ ）14標準直齒圓錐齒輪，規(guī)定以小端的幾何參數(shù)為標準值。（ ）15圓錐齒輪的正確嚙合條件是：兩齒輪的小端模數(shù)和壓力角分別相等。（ ）16直齒圓柱標準齒輪的正確嚙合條件：只要兩齒輪模數(shù)相等即可。（ ）17計算直齒圓柱標準齒輪的必須條件，是只需要模數(shù)和齒數(shù)就可以。（ ）18斜齒輪傳動的平穩(wěn)性和同時參加嚙合的齒數(shù)，都比直齒輪高，所以斜齒輪多用于高速傳動。（ ）19齒輪傳動和摩擦輪傳動一樣，都可以不停車進行變速和變向。（ ）20同一模數(shù)和同一壓力角，但不同齒數(shù)的兩個齒輪，可以使用同一把齒輪刀具進行加工。（ ）21齒

23、輪加工中是否產(chǎn)生根切現(xiàn)象，主要取決于齒輪齒數(shù)。（ ）22齒數(shù)越多越容易出現(xiàn)根切。（ ）23為了便于裝配，通常取小齒輪的寬度比大齒輪的寬度寬510mm。（ ）24用范成法加工標準齒輪時，為了不產(chǎn)生根切現(xiàn)象，規(guī)定最小齒數(shù)不得小于17。（ ）25齒輪傳動不宜用于兩軸間距離大的場合。（ ）26漸開線齒輪嚙合時，嚙合角恒等于節(jié)圓壓力角。（ ）27由制造、安裝誤差導(dǎo)致中心距改變時，漸開線齒輪不能保證瞬時傳動比不變。（ ）28漸開線的形狀只取決于基圓的大小。（ ）29節(jié)圓是一對齒輪相嚙合時才存在的量。（ ）30分度圓是計量齒輪各部分尺寸的基準。（ ）四、問答題1. 齒輪傳動的主要失效形式有哪些？開式、閉式齒

24、輪傳動的失效形式有什么不同？設(shè)計準則通常是按哪些失效形式制訂的。2. 齒根彎曲疲勞裂紋首先發(fā)生在危險截面的哪一邊？為什么？為提高輪齒抗彎曲疲勞折斷的能力，可采取哪些措施？3. 齒輪為什么會產(chǎn)生齒面點蝕與剝落？點蝕首先發(fā)生在什么部位？為什么？防止點蝕有哪些措施？4. 齒輪在什么情況下發(fā)生膠合？采取哪些措施可以提高齒面抗膠合能力？5. 為什么開式齒輪齒面嚴重磨損，而一般不會出現(xiàn)齒面點蝕？對開式齒輪傳動，如何減輕齒面磨損？6. 為什么一對軟齒面齒輪的材料與熱處理硬度不應(yīng)完全相同？這時大、小齒輪的硬度差值多少才合適？硬齒面是否也要求硬度差？7. 齒輪材料的選用原則是什么？常用材料和熱處理方法有哪些？8

25、. 進行齒輪承載能力計算時，為什么不直接用名義工作載荷，而要用計算載荷？9. 載荷系數(shù)K由哪幾部分組成？各考慮什么因素的影響？10. 簡述直齒圓柱齒輪傳動中，輪齒產(chǎn)生疲勞折斷的部位、成因及發(fā)展過程，并繪出簡圖表示。設(shè)計時采取哪些措施可以防止輪齒過早發(fā)生疲勞折斷？11 試說明齒形系數(shù)YFa的物理意義。如果兩個齒輪的齒數(shù)和變位系數(shù)相同，而模數(shù)不同，試問齒形系數(shù)YFa是否有變化？12. 一對鋼制標準直齒圓柱齒輪，z1=19，z2=88。試問哪個齒輪所受的接觸應(yīng)力大？哪個齒輪所受的彎曲應(yīng)力大？13. 一對鋼制（45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為280 HBS）標準齒輪和一對鑄鐵齒輪（HT300，硬度為230HBS），

26、兩對齒輪的尺寸、參數(shù)及傳遞載荷相同。試問哪對齒輪所受的接觸應(yīng)力大？哪對齒輪的接觸疲勞強度高？為什么？14 一對標準直齒圓柱齒輪，分度圓壓力角為，模數(shù)為m，齒數(shù)為z1、z2（z1z2。另有一對標準斜齒圓柱齒輪，法向壓力角為n，模數(shù)為mn，齒數(shù)為z3、z4（z3z4）。且=n,m=mn，z1=z3，z2=z4。在其他條件相同的情況下，試證明斜齒輪比直齒輪的抗疲勞點蝕能力強。15. 在某設(shè)備中有一對漸開線直齒圓柱齒輪，已知z1=26，i12=5，m=3mm，=20°。在技術(shù)改造中，為了改善其傳動的平穩(wěn)性，要求在不降低強度、不改變中心距和傳動比的條件下，將直齒輪改為斜齒輪。若希望分度圓螺旋角

27、在25°之內(nèi)，試確定z1、z2、mn。及。16 在設(shè)計閉式軟齒面標準直齒圓柱齒輪傳動時，若HP與不變，主要應(yīng)增大齒輪的什么幾何參數(shù)，才能提高齒輪的接觸強度？并簡述其理由。17. 一對漸開線圓柱直齒輪，若中心距、傳動比和其他條件不變，僅改變齒輪的齒數(shù)，試問對接觸強度和彎曲強度各有何影響？18. 一對齒輪傳動，如何判斷其大、小齒輪中哪個齒面不易出現(xiàn)疲勞點蝕？哪個輪齒不易出現(xiàn)彎曲疲勞折斷？理由如何？19. 試說明齒輪傳動中，基節(jié)誤差引起內(nèi)部附加動載荷的機理。如何減少內(nèi)部附加動載荷？20 一對圓柱齒輪的實際齒寬為什么做成不相等？哪個齒輪的齒寬大？在強度計算公式中的齒寬b應(yīng)以哪個齒輪的齒寬代人

28、？為什么？錐齒輪的齒寬是否也是這樣？21. 一對直齒圓柱齒輪傳動中，大、小齒輪抗彎曲疲勞強度相等的條件是什么？22. 一對直齒圓柱齒輪傳動中，大、小齒輪抗接觸疲勞強度相等的條件是什么？23. 有兩對齒輪，模數(shù)m及中心距a不同，其余參數(shù)都相同。試問它們的接觸疲勞強度是否相同？如果模數(shù)不同，而對應(yīng)的節(jié)圓直徑相同，又將怎樣？24. 一對齒輪傳動中，大、小齒輪的接觸應(yīng)力是否相等？如大、小齒輪的材料及熱處理情況相同，它們的許用接觸應(yīng)力是否相等？如許用接觸應(yīng)力相等，則大、小齒輪的接觸疲勞強度是否相等？25. 在二級圓柱齒輪傳動中，如其中一級為斜齒圓柱齒輪傳動，另一級為直齒錐齒輪傳動。試問斜齒輪傳動應(yīng)布置在

29、高速級還是低速級？為什么？26. 要設(shè)計一個由直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和直齒錐齒輪組成的多級傳動，它們之間的順序應(yīng)如何安排才合理？為什么？27. 為什么在傳動的輪齒之間要保持一定的側(cè)隙？側(cè)隙選得過大或過小時，對齒輪傳動有何影響？28. 在什么情況下要將齒輪與軸做成一體？為什么往往齒輪與軸分開制造？29. 要求設(shè)計傳動比i=3的標準直齒圓柱齒輪，選擇齒數(shù)zl=12，z2=36，行不行？為什么？30. 現(xiàn)設(shè)計出一標準直齒圓柱齒輪（正常齒），其參數(shù)為m=3.8mm，z1=12，=23°。試問：（1）是否合理，為什么？（2）若不合理，請?zhí)岢龈恼庖姟?1. 設(shè)計一對閉式齒輪傳動，先按接觸強

30、度進行設(shè)計，校核時發(fā)現(xiàn)彎曲疲勞強度不夠，請至少提出兩條改進意見，并簡述其理由。32. 在齒輪設(shè)計中，選擇齒數(shù)時應(yīng)考慮哪些因素？33 在閉式軟齒面圓柱齒輪傳動中，在保證彎曲強度的前提下，齒數(shù)z1選多些有利，試簡述其理由。34要使一對齒輪的瞬時傳動比保持不變，其齒廓應(yīng)符合什么條件？35. 漸開線是怎樣形成的？它有哪些重要性質(zhì)？試根據(jù)漸開線性質(zhì)來解釋以下結(jié)論：（1）漸開線齒輪傳動的嚙合線是一條直線；（2）漸開線齒廓傳動時，其瞬時傳動比保持不變；（3）漸開線齒條的齒廓是直線；（4）齒條刀具超過N1點的直線刀刃不能范成漸開線齒廓；（5）一對互相嚙合的標準齒輪，小齒輪齒根齒厚比大齒輪齒根厚度小。36節(jié)圓和

31、分度圓有何區(qū)別？壓力角和嚙合角有何區(qū)別，在什么條件下節(jié)圓與分度圓重合以及嚙合角與分度圓壓力角相等。37什么是漸開線齒輪傳動的可分性？如令一對標準齒輪的中心距略大于標準中心距，能不能傳動？有什么不良影響？38漸開線齒輪正確嚙合的條件是什么？滿足正確嚙合條件的一對齒輪是否一定能連續(xù)傳動？39何謂理論嚙合線段和實際嚙合線段？何謂重合度？重合度等于1和小于1各會出現(xiàn)什么情況？重合度等于2表示什么意義？40何謂根切想象？什么條件下會發(fā)生根切現(xiàn)象？根切的齒輪有什么缺點？根切與齒數(shù)有什么關(guān)系？正常齒漸開線標準直齒圓柱齒輪不根切的最少齒數(shù)是多少？41何謂變位齒輪？為什么要使用變位齒輪？移距系數(shù)的正負是怎樣規(guī)定

32、的？正移距的變位齒輪其分度圓齒厚是增大還是減小？42試述一對斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件？與直齒輪比較，斜齒輪傳動有哪些優(yōu)缺點？43斜齒輪和圓錐齒輪的當量齒數(shù)各有何用處？當量齒數(shù)是否一定是整數(shù)？44什么叫標準齒輪？什么叫標準安裝？什么叫標準中心距？45漸開線齒輪的齒廓形狀與什么因素有關(guān)？一對互相嚙合的漸開線齒輪，若其齒數(shù)不同，齒輪漸開線形狀有什么不同？若模數(shù)不同，但分度圓及壓力角相同，齒廓的漸開線形狀是否相同？若模數(shù)、齒數(shù)不變，而改變壓力角，則齒廓漸開線的形狀是否相同？46斜齒圓柱齒輪的重合度大小與螺旋角有什么關(guān)系？47有兩對標準安裝的標準直齒圓柱齒輪傳動，其中一對的有關(guān)參數(shù)為：m=5mm， =

33、1，=20°，Z1=24，Z2=45；另一對的有關(guān)參數(shù)為：m=2mm，=1，=20°，Z1=24， Z2=45，試問這兩對齒輪傳動的重合度哪一對大？48若一對漸開線齒輪傳動的重合度=1.4，它是否表示在一對齒輪的嚙合過程中，有40%的時間在嚙合區(qū)內(nèi)有兩對齒嚙合，而其余的60%的時間只有一對齒嚙合？49一個標準齒輪可以和一個變位齒輪正確嚙合嗎？50用=20°的滾刀加工一個=12°，Z=14的標準斜齒輪，是否會產(chǎn)生根切？51斜齒輪的實際齒數(shù)Z和當量齒數(shù)ZV之間有什么關(guān)系？在計算傳動比、分度圓直徑和中心距、選擇齒輪銑刀號應(yīng)分別選何種齒數(shù)？52漸開線齒輪的幾何尺

34、寸中共有幾個圓？哪些圓可直接測量？哪些圓不能直接測量？例解1、為什么輪齒的彎曲疲勞裂紋首先發(fā)生在齒根受拉伸一側(cè)？解題要點：（1）齒根彎曲疲勞強度計算時，將輪齒視為懸臂梁，受載荷后齒根處產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力最大。（2）齒根過渡圓角處尺寸發(fā)生急劇變化，又由于沿齒寬方向留下加工刀痕產(chǎn)生應(yīng)力集中。（3）在反復(fù)變應(yīng)力的作用下，由于齒輪材料對拉應(yīng)力敏感，故疲勞裂紋首先發(fā)生在齒根受拉伸一側(cè)。2、有一閉式齒輪傳動，滿載工作幾個月后，發(fā)現(xiàn)硬度為200240HBS的齒輪工作表面上出現(xiàn)小的凹坑。試問：（1）這是什么現(xiàn)象？（2）如何判斷該齒輪是否可以繼續(xù)使用？（3）應(yīng)采取什么措施？解題要點：（1）已開始產(chǎn)生齒面疲勞點蝕，但

35、因“出現(xiàn)小的凹坑”，故屬于早期點蝕。（2）若早期點蝕不再發(fā)展成破壞性點蝕，該齒輪仍可繼續(xù)使用。（3）采用高粘度的潤滑油或加極壓添加劑于沒中，均可提高齒輪的抗疲勞點蝕的能力。3、一對齒輪傳動，如何判斷大、小齒輪中哪個齒面不易產(chǎn)生疲勞點蝕？哪個輪齒不易產(chǎn)生彎曲疲勞折斷？并簡述其理由。解題要點：（1） 大、小齒輪的材料與熱處理硬度及循環(huán)次數(shù)N不等，通常，而，故小齒輪齒面接觸強度較高，則不易出現(xiàn)疲勞點蝕。（2）比較大、小齒輪的與，若<，則表明小齒的彎曲疲勞強底低于大齒輪，易產(chǎn)生彎曲疲勞折斷；反之亦然。4、圖為兩級斜齒圓柱齒輪減速器，已知條件如圖所示。試問：（1） 低速級斜齒輪的螺旋線方向應(yīng)如何選

36、擇才能使中間軸上兩齒輪所受的軸向力相反？（2） 低速級小齒輪的螺旋角2應(yīng)取多大值，才能使軸軸上軸向力相互抵？解題要點：（1）軸上小齒輪為左旋；軸上大齒輪為左旋。（2）若要求軸上輪1、2的軸向力能互相抵消，則必須滿足下式：Fa1=Fa2即 由中間軸的力矩平衡，得則 得則 5、今有兩對斜齒圓柱齒輪傳動，主動軸傳遞的功率P1=13kW，n1=200r/min，齒輪的法面模數(shù)mn=4mm，齒數(shù)z1=60均相同，僅螺旋角分別為9°與18°。試求各對齒輪傳動軸向力的大?。拷忸}要點：（1）因兩對齒輪傳遞的P1和n1相等，故主動軸上的轉(zhuǎn)矩也應(yīng)相等，即620750 （2）計算=9°

37、的齒輪傳動的軸向力：=2×620 750×cos9°/（4×6）=5 109 NFa1=Ft1tan=5 109×tan 9° N=809N=Fa2（3）計算=18°的齒輪傳動的軸向力： N6、兩級圓柱齒輪傳動中，若一級為斜齒，另一級為直齒，試問斜齒圓柱齒輪應(yīng)置于調(diào)整級還是低速級？為什么？若為直齒錐齒輪和圓柱齒輪所組成的兩級傳動，錐齒輪應(yīng)置于調(diào)整級還是低速級？為什么？解題要點：（1）在兩級圓柱齒輪傳動中，斜齒輪應(yīng)置于高速級，主要因為高速級的轉(zhuǎn)速高，用斜齒圓柱齒輪傳動工作平衡，在精度等級相同時，允許傳動的圓周速度較高；在忽略摩

38、擦阻力影響時，高速級小齒輪的轉(zhuǎn)矩是低速紙小齒輪轉(zhuǎn)矩的1/i（i是高速級的傳動比），其軸向力小。（2）由錐齒輪和圓柱齒輪組成的兩級傳動中，錐齒輪一般應(yīng)置于高速級，主要因為當傳遞功率一定時，低速級的轉(zhuǎn)矩大，則齒輪的尺寸和模數(shù)也大，而錐齒輪的錐距R和模數(shù)m大時，則加工困難，或者加工成本大為提高。7、某傳動裝置采用一對閉式軟齒面標準直齒圓柱齒輪，齒輪參數(shù)z1=20，z2=54，m=4mm。加工時誤將箱體孔距鏜大為。齒輪尚末加工，應(yīng)采取可種方法進行補救？新方案的齒輪強度能滿足要求嗎？解題要點：標準直齒圓柱齒輪的中心距為 mm，故可補救。（1）將齒輪改為斜齒輪，使中心距等于mm 通過調(diào)整角，中心距達到15

39、0mm，用斜齒代替直齒，新方案不僅強度有所提高，而且傳動性能也有所改善。（2）或者采用正確度變位齒輪，同樣可使而仍用直齒輪，選用合適的變位系數(shù)x1與x2值，同樣可達到mm。此時，減少，接觸疲勞強度可提高。8、在閉式軟齒面圓柱齒輪設(shè)計中，為什么在滿足彎曲強度條件下，z1盡可能選多一些有利？試簡述其理由。解題要點：參見教材中有關(guān)齒數(shù)z的選擇。一對標準直齒圓柱齒輪傳動，當傳動比i=2時，試問：（1）哪一個齒輪所受的彎曲應(yīng)力大？為什么？（2）若大、小齒輪的材料、熱處理硬度均相同，小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，則它們的許用彎曲應(yīng)力是否相等？為什么？解題要點：（1）因 一般，故，即小齒輪的齒根彎曲應(yīng)力大。（2）兩

40、齒輪硬度相同，即試驗齒輪的彎曲疲勞極限。但由于工作循環(huán)次數(shù)N1>N2及齒輪的壽命系數(shù)YN1<YN2，且又由于應(yīng)力修正系數(shù)，故小齒輪的許用彎曲應(yīng)力。9、試求一對嚙合的大、小齒輪對于彎曲疲勞強度為等強度的條件式，并求大、小齒輪彎曲應(yīng)力間的關(guān)系式。提示：彎曲疲勞強度計算公式為 解題要點：（1）解提示、兩式中后的兩項，即得其大、小齒輪彎曲疲勞等強度條件式： 利用上式可判斷一對齒輪中哪個齒輪的強度較弱，若，則表明小齒輪的彎曲強度低于大齒輪，應(yīng)按小齒輪進行彎曲強度設(shè)計或校核。（2）解提示、兩式中前面的兩項，又可獲得大、小齒輪彎曲應(yīng)力間的關(guān)系式：利用上式，在已知一個齒輪的應(yīng)力后，可方便地求得另一

41、齒輪的應(yīng)力。10、設(shè)有一對標準直齒圓柱齒輪，已知齒輪的模數(shù)m=5mm，小、大齒輪的參數(shù)分別為：應(yīng)力修正系數(shù)YSa1=1.56, YSa2=1.76；齒形系數(shù)YFa1=2.8, YFa2=2.28；許用應(yīng)力，314MPa，314MPa。已算得小齒輪的齒根彎曲應(yīng)力306MPa。試問：（1）哪一個齒輪的彎曲疲勞強度較大？（2）兩齒輪的彎曲疲勞強度是否均滿足要求？解題要點：（1）由且因71.886>71.272，故小齒輪的彎曲疲勞強度大。（2）已知：=306MPa<=314MPa，故小齒輪的彎曲疲勞強度滿足要求。而結(jié)論：兩齒輪的彎曲強度均滿足要求。11、一對按接觸疲勞強度設(shè)計的軟齒面鋼制圓

42、柱齒輪，經(jīng)彎曲強度校核計算，發(fā)現(xiàn)其F比FP小很多，試問設(shè)計是否合理？為什么？在材料、熱處理硬度不變的條件下，可采取什么措施以提高其傳動性能？解題要點：（1）因閉式軟齒面齒輪，其主要失效形式為齒面疲勞點蝕，其設(shè)計準則為，必須首先滿足接觸強度的要求，因此此設(shè)計是合理的。（2）若材料、熱處理硬度不變，在滿足彎曲強度條件（）下，可選用較多齒數(shù)。z，則重合度,使傳動平穩(wěn)，可降低齒輪的振動與噪聲；，則重合度系數(shù)而使，可提高齒輪的接觸強度；z，則m，可減輕齒輪的重量，并減少金屬的切削量，以節(jié)省工時和費用。12、今有兩對標準直齒圓柱齒輪，其材料、熱處理方法、精度等級和齒寬均對應(yīng)相等，并按無限壽命考慮，已知齒輪

43、的模數(shù)和齒數(shù)分別為：第一對m=4mm，z1=20，z2=40；第二對。若不考慮重合度不同產(chǎn)生的影響，試求在同樣工況下工作時，這兩公款齒輪應(yīng)力的比值和。提示：直齒圓柱齒輪的彎曲疲勞校核式為z=20時，YFa=2.8, YSa=1.56z=40時，YFa=2.42, YSa=1.67z=80時，YFa=2.22, YSa=1.77解題要點：（1）接觸疲勞強度。由題設(shè)條件已知d1=mz1=4×20=80 mm兩對齒輪，其他條件均未變，則接觸疲勞強度亦不變，即。（2）彎曲疲勞強度。根據(jù)彎曲疲勞強度計算式 （1） （2）再由題設(shè)條件及計算已知，兩對齒輪的應(yīng)力比為即第二對齒輪比第一對齒輪的彎曲應(yīng)

44、力大。因它們的許用彎曲應(yīng)力相同，則其彎曲疲勞強度低。13. 一對漸開線標準斜齒圓柱齒輪，法向壓力角為an，模數(shù)為m，齒數(shù)為z1、z2（z1<z2）；另一以漸開線標準斜齒圓柱齒輪，法向壓力角為an，其他參數(shù)為mn、，且，m=mn, 。在其他條件相同的情況下，試證明斜齒圓柱齒輪比直齒圓柱齒輪的抗疲勞點蝕能力強。提示： 解題要點：（1）由題，m=mn, ，并設(shè)d1與分別為直齒輪與斜齒輪的分度圓直徑，有因cos <1，故，即斜齒輪的抗點蝕能力強。（2）斜齒輪比直齒輪多一個螺旋角系數(shù)Z，而Z=，即斜齒輪的（3）因斜齒輪的綜合曲率半徑大于直齒輪的綜合曲率半徑，即>，使節(jié)點曲率系數(shù)，而使斜

45、齒輪的。（4）因斜齒輪的重合度大于直齒輪，故斜齒輪的重合度系數(shù)，而使斜齒輪的。綜合上述四點可知，斜齒圓柱齒輪比直齒圓柱齒輪的抗疲勞點蝕能力強。14. 一對齒輪傳動，若按無限壽命設(shè)計，如何判斷其大、小齒輪中哪個不易出現(xiàn)齒面點蝕？哪個不易出現(xiàn)齒根彎曲疲勞折斷？理由如何？解題要點：（1）許用接觸應(yīng)力、與齒輪的材料、熱處理及齒面工作循環(huán)次數(shù)有關(guān)，一般HBS1= HBS2+（3050）HBS，即試驗齒輪的接觸疲勞極限，故>。況且=，而按無限壽命設(shè)計時，壽命系數(shù)ZN=1，故小齒輪不易出現(xiàn)齒面點蝕。（2）比較兩齒輪的與，比值小的齒輪其彎曲疲勞強度大，不易出現(xiàn)齒根彎曲疲勞折斷。15. 一對閉式直齒圓柱齒

46、輪，已知： 小齒輪轉(zhuǎn)速n1=950r/min。主、從動齒輪的=700MPa，=650MPa；載荷系數(shù)K=1.6；節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH=2.5；彈性系數(shù)；重合度系數(shù)。試按接觸疲勞強度，求該齒輪傳動所能傳遞的功率。提示：接觸強度校核公式為解題要點：（1）上述提示式中u=z2/z1=60/20=3因為大齒輪的許用應(yīng)力較低，應(yīng)接大齒輪計算，故=117.3×103 （2）該齒輪所能傳遞的功率為16. 一對漸開線圓柱齒輪，若中心距a、傳動比i和其他條件不變，僅改變齒輪的齒數(shù)z，試問對接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度各有何影響？解題要點：（1）z，則YFaYSa，而使，即抗彎曲疲勞強度高。（2）在保證彎曲強

47、度的前提下，z，則，從而使，接觸疲勞強度提高。17. 一開式直齒圓柱齒輪傳動中，小齒輪齒根上產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力=120MPa。已知小齒輪齒數(shù)z1=20，齒數(shù)比u=5，嚙合角a=20°。試問在大齒輪的齒根危險剖面上將產(chǎn)生多大的彎曲應(yīng)力？提示：已查得YFa1=2.80; YFa2=2.18; YSa1=1.55; YSa2=1.79。解題要點：按大小齒輪彎曲應(yīng)力間的關(guān)系式，則大齒輪齒根危險剖面上的彎曲應(yīng)力為18. 有一對直齒圓柱齒輪傳動，傳遞功率P1=22kW，小齒輪材料為40Cr鋼（調(diào)質(zhì)），=500MPa；大齒輪材料為45鋼（正火），=420MPa。如果通過熱處理方法將材料的力學(xué)性能分別提高到=600MPa，=600MPa。試問此傳動在不改變工作條件及其他設(shè)計參數(shù)的情況下，它的計算轉(zhuǎn)矩（KT1）能提高百分之幾？提示：接觸強度校核公式為解題要點：（1）將提示公式轉(zhuǎn)換成（2）KT1為該齒輪的計算轉(zhuǎn)矩，在工作條件及其他設(shè)計參數(shù)不變的情況下，從式中可以看出，該傳動的KT1僅與許用接觸應(yīng)力有關(guān)。結(jié)論：計算轉(zhuǎn)矩可以提高104%。19. 圖a所示為一對標準斜齒圓柱齒輪蝸桿組成的二級傳動，小齒輪為主動輪。已知： 蝸輪的節(jié)圓直徑d4，螺旋角，端面壓力角a； 蝸輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T4 （N·mm）。試求：（1）蝸桿、齒輪1、2的螺旋線方向以及軸、的旋轉(zhuǎn)方向（用箭頭在圖中標出