华东理工大学_机械原理_第7章齿轮_习题与答案(全)

第1章平面机构的结构分析1.1解释下列概念1.运动副；2.机构自由度；3.机构运动简图；4.机构结构分析；5.高副低代。

1.2验算下列机构能否运动，如果能运动，看运动是否具有确定性，并给出具有确定运动的修改办法。

题1.2图题1.3图1.3 绘出下列机构的运动简图，并计算其自由度(其中构件9为机架)。

1.4 计算下列机构自由度，并说明注意事项。

1.5计算下列机构的自由度，并确定杆组及机构的级别(图a所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。

题1.4图题1.5图第2章平面机构的运动分析2.1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。

题2.1图2.2在图示机构中，已知各构件尺寸为l AB=180mm , l BC=280mm , l BD=450mm ,l CD=250mm ,l AE=120mm ,φ=30º, 构件AB上点E的速度为v E=150 mm /s ,试求该位置时C、D两点的速度及连杆2的角速度ω2。

2.3 在图示的摆动导杆机构中，已知l AB=30mm , l AC=100mm , l BD=50mm ,l DE=40mm ,φ1=45º,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s沿逆时针方向回转。

求D点和E点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度（用相对运动图解法）。

题2.2图题2.3图2.4 在图示机构中，已知l AB =50mm , l BC =200mm , x D =120mm , 原动件的位置φ1=30º, 角速度ω1=10 rad/s ，角加速度α1=0，试求机构在该位置时构件5的速度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。

题2.4图2.5 图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。

（1）在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、加速度矢量。

（2）以给出的速度和加速度矢量为已知条件，用相对运动矢量法写出求构件上D 点的速度和加速度矢量方程。

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习题与参考答案一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）1 一般开式齿轮传动的主要失效形式是。

A。

齿面胶合 B。

齿面疲劳点蚀C。

齿面磨损或轮齿疲劳折断 D。

轮齿塑性变形2 高速重载齿轮传动,当润滑不良时，最可能出现的失效形式是。

A. 齿面胶合B. 齿面疲劳点蚀C。

齿面磨损 D. 轮齿疲劳折断3 45钢齿轮,经调质处理后其硬度值约为。

A. 45~50 HRCB. 220～270 HBSC. 160～180 HBS D。

320～350 HBS4 齿面硬度为56～62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程为。

A. 齿坯加工→淬火→磨齿→滚齿 B。

齿坯加工→淬火→滚齿→磨齿C. 齿坯加工→滚齿→渗碳淬火→磨齿D. 齿坯加工→滚齿→磨齿→淬火5 齿轮采用渗碳淬火的热处理方法，则齿轮材料只可能是。

A。

45钢 B。

ZG340-640C。

20Cr D。

20CrMnTi6 齿轮传动中齿面的非扩展性点蚀一般出现在。

A. 跑合阶段 B。

稳定性磨损阶段C。

剧烈磨损阶段 D. 齿面磨料磨损阶段7 对于开式齿轮传动,在工程设计中，一般 .A. 按接触强度设计齿轮尺寸，再校核弯曲强度B. 按弯曲强度设计齿轮尺寸，再校核接触强度C。

只需按接触强度设计D。

只需按弯曲强度设计8 一对标准直齿圆柱齿轮，若z1=18，z2=72，则这对齿轮的弯曲应力。

A。

σF1＞σF2 B. σF1＜σF2 C。

机械原理习题及答案第1章平面机构的结构分析1.1 解释下列概念1.运动副；2.机构自由度；3.机构运动简图；4.机构结构分析；5.高副低代。

1.2 验算下列机构能否运动，如果能运动，看运动是否具有确定性，并给出具有确定运动的修改办法。

题1.2图题1.3图1.3 绘出下列机构的运动简图，并计算其自由度(其中构件9为机架)。

1.4 计算下列机构自由度，并说明注意事项。

1.5 计算下列机构的自由度，并确定杆组及机构的级别(图a 所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。

题1.4图题1.5图第2章平面机构的运动分析2.1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。

题2.1图2.2 在图示机构中，已知各构件尺寸为l AB =180mm , l BC =280mm , l BD =450mm , l CD =250mm , l AE =120mm , φ=30o, 构件AB 上点E 的速度为 v E =150 mm /s ,试求该位置时C 、D 两点的速度及连杆2的角速度ω2 。

2.3 在图示的摆动导杆机构中，已知l AB =30mm , l AC =100mm , l BD =50mm , l DE =40mm ,φ1=45o,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s 沿逆时针方向回转。

求D 点和E 点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度（用相对运动图解法）。

题2.2图题2.3图2.4 在图示机构中，已知l AB =50mm , l BC =200mm , x D=120mm , 原动件的位置φ1=30o, 角速度ω1=10 rad/s ，角加速度α1=0，试求机构在该位置时构件5的速度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。

题2.4图2.5 图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。

（1）在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、加速度矢量。

（2）以给出的速度和加速度矢量为已知条件，用相对运动矢量法写出求构件上D 点的速度和加速度矢量方程。

第7章作业7—1等效转动惯量和等效力矩各自的等效条件是什么?7—2在什么情况下机械才会作周期性速度波动?速度波动有何危害?如何调节?答: 当作用在机械上的驱动力（力矩)周期性变化时，机械的速度会周期性波动。

机械的速度波动不仅影响机械的工作质量，而且会影响机械的效率和寿命。

调节周期性速度波动的方法是在机械中安装一个具有很大转动惯量的飞轮。

7—3飞轮为什么可以调速?能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么?答： 飞轮可以凋速的原因是飞轮具有很大的转动惯量，因而要使其转速发生变化．就需要较大的能量，当机械出现盈功时，飞轮轴的角速度只作微小上升，即可将多余的能量吸收储存起来；而当机械出现亏功时，机械运转速度减慢．飞轮又可将其储存的能量释放，以弥补能最的不足，而其角速度只作小幅度的下降。

非周期性速度波动的原因是作用在机械上的驱动力(力矩)和阻力(力矩)的变化是非周期性的。

当长时问内驱动力(力矩)和阻力(力矩)做功不相等，机械就会越转越快或越转越慢．而安装飞轮并不能改变驱动力(力矩)或阻力(力矩)的大小也就不能改变驱动功与阻力功不相等的状况，起不到调速的作用，所以不能利用飞轮来调节非周期陛速度波动。

7—4为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用?解： 因为安装飞轮后，飞轮起到一个能量储存器的作用，它可以用动能的形式把能量储存或释放出来。

对于锻压机械来说，在一个工作周期中，工作时间很短．而峰值载荷很大。

安装飞轮后．可以利用飞轮在机械非工作时间所储存能量来帮助克服其尖峰载荷，从而可以选用较小功率的原动机来拖动，达到节能的目的，因此可以说安装飞轮能起到节能的作用。

7—5由式J F =△W max ／(ωm 2 [δ])，你能总结出哪些重要结论(希望能作较全面的分析)? 答：①当△W max 与ωm 一定时，若[δ]下降，则J F 增加。

所以，过分追求机械运转速度的均匀性，将会使飞轮过于笨重。

②由于J F 不可能为无穷大，若△W max ≠0，则[δ]不可能为零，即安装飞轮后机械的速度仍有波动，只是幅度有所减小而已。

华东理工大学网络教育学院机械原理课程阶段练习三（第7章）第七章齿轮机构及其设计一：选择题1、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指（B）不受中心距变化的影响。

A 节圆半径；B 传动比；C 啮合角。

2、齿轮经过正变位修正后，其分度圆同未修正时相比，是（A）。

A 相同；B 减少；C 增大。

3、对于渐开线齿轮而言，其模数决定齿轮的（C），而其分度圆上的压力角，确定了轮齿的（D）。

A 长短；B 厚度；C 大小；D 形状。

4、蜗杆传动的正确啮合条件中，应除去（C）。

A ma1= mt2； B αa1= αt2； C β1 =β 2 ； D螺旋方向相同5、直齿圆柱齿轮的齿根圆（B）大于基圆。

A 一定；B 不一定；C 一定不。

6、渐开线直齿圆柱外齿轮轮廓根切发生在（C）场合。

A 模数较大；B 模数较小；C 齿数较少；D 齿数较多7、现要加工两只正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，其中齿轮1：m1=2mm,z1 =５０；齿轮２：m２=４mm, z２=２５。

这两只齿轮（C）加工。

A 可用同一把铣刀；B 可用同一把滚刀；C 不能用同有把刀具。

8、一对平行轴斜齿轮传动，起传动比i12（A）等于zv2/ zv1.A 一定；B 不一定；C 一定不。

9、模数m=2mm，压力角∝=20o，齿数z=20，齿顶圆直径da =,齿根圆直径 df=的渐开线直齿圆柱齿轮是（C）齿轮。

A 标准；B 变位；C 非标准。

10、斜齿圆住齿轮基圆柱上的螺旋角βb与分度圆上的螺旋角β相比（B）。

A βb >βB βb <βC βb =β11、一对相啮合传动的渐开线齿轮，其压力角为（C），啮合角为（B）。

A 基圆上的压力角；B 节圆上的压力角；C 分度圆上的压力角；D 齿顶圆上的压力角。

12、在减速蜗杆传动中，用（D）来计算传动比i是错误的。

A i=ω1/ω2;B i=z1/z2;C i= n1/n2;D i=d2/d1. 13、蜗杆的标准模数是指（ C ）模数。

机械原理作业齿轮1. 齿轮的基本原理齿轮是一种常用的机械传动装置，通过不同大小的齿轮间的啮合来实现动力的传递和转换。

齿轮传动具有传递能量高效、传递力矩稳定等优点，广泛应用于机械设备、车辆和工业生产中。

2. 齿轮的分类根据直径方向上的相对位置，齿轮可以分为平行轴齿轮和交叉轴齿轮。

平行轴齿轮是指两个齿轮的轴线平行，常用于平行轴传动；而交叉轴齿轮是指两个齿轮的轴线相交，常用于垂直轴传动。

3. 齿轮的主要参数齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽和齿廓等。

模数决定了齿轮的尺寸和齿数，齿宽则决定了齿轮的强度和传动能力。

齿廓则根据不同的齿轮传动要求选择不同的曲线。

4. 齿轮的工作原理在齿轮传动中，驱动轮的转动将通过齿轮啮合将动力传递到被驱动轮上。

由于齿轮齿面的接触，驱动轮的转动会引起被驱动轮的转动，从而实现动力的传递。

这种传递过程中，驱动轮和被驱动轮的转速和转矩之间存在特定的关系，可以通过齿轮的齿数比来计算。

5. 齿轮的应用齿轮传动广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、船舶、工程机械等。

它可以实现不同转速和转矩的转换，提高机械设备的工作效率和性能。

6. 齿轮传动的优缺点齿轮传动具有传动效率高、传动特性稳定、传动精度高等优点。

同时，齿轮传动也存在噪音大、啮合间隙、需润滑等缺点。

因此，在实际应用中需要根据需求综合考虑其优缺点。

7. 齿轮的维护保养为了保证齿轮传动的正常工作，需要进行定期的检查和保养。

主要包括清洁齿轮表面、检查齿轮齿面是否磨损、检查齿轮的润滑情况等。

定期的维护保养可以延长齿轮的使用寿命并保证其传动效果。

8. 齿轮传动的改进为了进一步提高齿轮传动的性能，研究人员在齿轮设计和制造方面进行了许多改进。

如采用先进的材料、精密制造工艺和优化的齿轮结构等，以提高齿轮传动的效率和可靠性。

9. 高精度齿轮的应用高精度齿轮具有传动精度高、传动效率高等优点，被广泛应用于精密机床、航天器械等领域。

高精度齿轮的制造要求更高，需要采用先进的加工技术和测量手段来确保其质量。

华东理工大学网络教育学院机械原理课程阶段练习三（第7章）第七章齿轮机构及其设计一：选择题1、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指（B）不受中心距变化的影响。

A 节圆半径；B 传动比；C 啮合角。

2、齿轮经过正变位修正后，其分度圆同未修正时相比，是（A）。

A 相同；B 减少；C 增大。

3、对于渐开线齿轮而言，其模数决定齿轮的（C），而其分度圆上的压力角，确定了轮齿的（D）。

A 长短；B 厚度；C 大小；D 形状。

4、蜗杆传动的正确啮合条件中，应除去（C）。

A m a1= m t2；B a1= t2；C 1 = 2 ； D螺旋方向相同5、直齿圆柱齿轮的齿根圆（B）大于基圆。

A 一定；B 不一定；C 一定不。

6、渐开线直齿圆柱外齿轮轮廓根切发生在（C）场合。

A 模数较大；B 模数较小；C 齿数较少；D 齿数较多7、现要加工两只正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，其中齿轮1：m1 =2mm, z 1 =５０；齿轮２：m２=４mm, z２=２５。

这两只齿轮（C）加工。

A 可用同一把铣刀；B 可用同一把滚刀；C 不能用同有把刀具。

8、一对平行轴斜齿轮传动，起传动比i12（A）等于z v2/ z v1.A 一定；B 不一定；C 一定不。

9、模数m=2mm，压力角=20o，齿数z=20，齿顶圆直径d a=43.2mm,齿根圆直径d f =35.0mm的渐开线直齿圆柱齿轮是（C）齿轮。

A 标准；B 变位；C 非标准。

10、斜齿圆住齿轮基圆柱上的螺旋角b与分度圆上的螺旋角相比（B）。

A b >B b <C b =11、一对相啮合传动的渐开线齿轮，其压力角为（C），啮合角为（B）。

A 基圆上的压力角；B 节圆上的压力角；C 分度圆上的压力角；D 齿顶圆上的压力角。

12、在减速蜗杆传动中，用（D）来计算传动比i是错误的。

A i=1/2;B i=z1/z2;C i= n1/n2;D i=d2/d1. 13、蜗杆的标准模数是指（C ）模数。

华科大机械原理课后习题答案第五、六、七章作业5-2. 在下图所示齿轮系中,已知各轮齿数 z1=28, z2=15,z2’=15, z3=35, z5’=1, z6=100,被切蜗轮的齿数为60,滚刀为单头.试确定齿数比z3’/z5和滚刀的旋向.(说明:用滚刀切制蜗轮相当于蜗杆蜗轮传动.)解: 以1轮为主动轮,方向如图所示,可得蜗轮6的旋向,进而得滚刀的旋向.依题意可得, i41i46;应有:解之,得5-5. 在下图所示齿轮系中,已知各轮齿数 z1=60, z2=z2’=30, z3=z3’=40, z4=120, 轮1的转速n1=30r/min(转向如图所示).试求转臂H的转速n h.解:图中的周转齿轮系,其转化轮系的传动比的计算公式为i H14由此可解得: (负号表示与n 1反向) ;5-8. 在下图所示齿轮系中,已知各轮齿数 z 1=20, z 2=40, z 3=20, z 4=80, z 4’=60, z 5=50,z 5’=55, z 6=65, z 6’=1, z 7=60, 轮1、3的转速n 1=n 3=3000r/min(转向如图所示). 试求转速n 7. 解:依题意, n 2i 34对于周围齿轮系4’-5-5’-6; 此转化轮系的传动比计算公式为: i H36;由此解出(负号表示与n 2反向);进而 n 7=;在如图所示齿轮系中，已知各轮齿数1z =20，2z =40，3z =35，'3z =30，''3z =1， 4z =20，5z =75，'5z =80，6z =30，7z =90，8z =30，9z =20，10z =50，轮1的转速1n =100r/min,试求轮10的转速10n 。

解：1n =100 则2n =211n =50r/min在3-4-5-2中，Hn 35=352523z zn n n n -=--在3’-5-5’-6-7中 '37575'37'3z zn n n n n H -=--=在5’-7-8-9中 '5979'59'57z z n n n n n H -=--=又因为''3'33n n n ==解上述方程可得''3'33n n n ===18110000所以10n =181200第六章六角自动车床的六角头外槽轮机构中，已知槽轮的槽数Z=6，一个循环中槽轮的静止时间'2t =5/6S,静止时间是运动时间的2倍，试求：（1） 槽轮机构的运动系数τ； （2） 所需的圆销数K 。

华东理工大学网络教育学院机械原理课程阶段练习三（第7章）第七章齿轮机构及其设计一：选择题1、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指（B）不受中心距变化的影响。

A 节圆半径；B 传动比；C 啮合角。

2、齿轮经过正变位修正后，其分度圆同未修正时相比，是（A）。

A 相同；B 减少；C 增大。

3、对于渐开线齿轮而言，其模数决定齿轮的（C），而其分度圆上的压力角，确定了轮齿的（D）。

A 长短；B 厚度；C 大小；D 形状。

4、蜗杆传动的正确啮合条件中，应除去（C）。

A ma1= mt2； B αa1= αt2； C β1 =β 2 ； D螺旋方向相同5、直齿圆柱齿轮的齿根圆（B）大于基圆。

A 一定；B 不一定；C 一定不。

6、渐开线直齿圆柱外齿轮轮廓根切发生在（C）场合。

A 模数较大；B 模数较小；C 齿数较少；D 齿数较多7、现要加工两只正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，其中齿轮1：m1=2mm,z1 =５０；齿轮２：m２=４mm, z２=２５。

这两只齿轮（C）加工。

A 可用同一把铣刀；B 可用同一把滚刀；C 不能用同有把刀具。

8、一对平行轴斜齿轮传动，起传动比i12（A）等于zv2/ zv1.A 一定；B 不一定；C 一定不。

9、模数m=2mm，压力角∝=20o，齿数z=20，齿顶圆直径da=43.2mm,齿根圆直径df=35.0mm的渐开线直齿圆柱齿轮是（C）齿轮。

A 标准；B 变位；C 非标准。

10、斜齿圆住齿轮基圆柱上的螺旋角βb与分度圆上的螺旋角β相比（B）。

A βb >βB βb <βC βb =β11、一对相啮合传动的渐开线齿轮，其压力角为（C），啮合角为（B）。

A 基圆上的压力角；B 节圆上的压力角；C 分度圆上的压力角；D 齿顶圆上的压力角。

12、在减速蜗杆传动中，用（D）来计算传动比i是错误的。

A i=ω1/ω2;B i=z1/z2;C i= n1/n2;D i=d2/d1. 13、蜗杆的标准模数是指（ C ）模数。

7-1在如图7-32所示的轮系中，已知Z 1=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 1=500r/min ，求齿条6线速度ｖ的大小和方向。

解：计算齿轮5的转速n 52345115512'3'4'253030602001515152z z z z n i n z z z z ⨯⨯⨯====⨯⨯⨯故：15155002.5 /min 200n n r i ===计算齿轮5’直径d 5’5'5'42080 d mz mm==⨯=故齿条6的线速度ｖ6为55'655'2 2.5800.01047 /602601000n d v r m s ππω⨯⨯==⋅==⨯方向如图所示。

7-2在如图7-33所示的手摇提升装置中，已知各齿轮齿数为Z 1= 20，Z 2=50，Z 3=15， Z 4=30，Z 6=40，Z 7=18，Z 8=51，蜗杆Z 1=1且为右旋，试求传动比i 18，并指出提升重物时手柄的转向。

解：246811881357503040515682015118z z z z i z z z z ωω⨯⨯⨯====⨯⨯⨯提升重物时手柄的转向如图所示。

7-3在如图7-34所示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z 1= 20，Z 2=30，Z 3=18， Z 4=68，齿轮１的转速n 1=500r/min ，试求系杆Ｈ的转速n H 的大小及方向。

解：1241441330685.672018H H H n n z z i n n z z -⨯==-=-=--⨯40n =115.6715022.496.67 6.67H HH n n n n n -====方向与n 1相同。

7-4在如图7-35所示的双级行星齿轮减速器中，各齿轮齿数为Z 1= Z 6 =20，Z 2=30，Z 3=Z 4=40，Z 2=Z 5=10，试求：（１） 固定齿轮4时的传动比i 1H2； （２） 固定齿轮３时的传动比i 1H2。

齿轮传动、选择题7-1 ．对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为 ____________ A.轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C.齿面疲劳点蚀D .齿面胶合7-2 .一般开式齿轮传动的主要失效形式是 ____________ 。

A.轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C.齿面疲劳点蚀D .齿面胶合7-3 .高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式为 A.轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C.齿面疲劳点蚀D .齿面胶合7-4 .齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在 ___________ 。

A.靠近齿顶处B .靠近齿根处C.节线附近的齿顶一侧D .节线附近的齿根一侧7-5.一对 45 钢调质齿轮，过早的发生了齿面点蚀，更换时可用 _______________ 的齿轮代替。

A . 40Cr 调质B .适当增大模数 mC . 45 钢齿面高频淬火D .铸钢 ZG310-5707-6 .设计一对软齿面减速齿轮传动，从等强度要求出发，选择硬度时应使 ________ 。

A.大、小齿轮的硬度相等 B .小齿轮硬度高于大齿轮硬度 C.大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D .小齿轮用硬齿面，大齿轮用软齿面7-7 .一对齿轮传动，小轮材为 40Cr ;大轮材料为45钢，则它们的接触应力 ____________A. H1=H2B.H1 v H2C.H1 > H2D .H 1 < H27-8．其他条件不变，将齿轮传动的载荷增为原来的 4倍，其齿面接触应力 ______________ 。

A.不变B .增为原应力的2倍 C.增为原应力的4倍D .增为原应力的16倍7-9 ．一对标准直齿圆柱齿轮， z l = 21， z 2 = 63，则这对齿轮的弯曲应力 __________7-10 ．对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般 A.先按接触强度设计，再校核弯曲强度 C.先按弯曲强度设计，再校核接触强度7-7 ．设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择小齿轮齿数 z 1 的原则是 ________A. C.F1 > F 2F1 = F2B. F1 v F 2 D.F1WF 2OB ．只需按接触强度设计D .只需按弯曲强度设计。

华东理工大学机械原理第7章齿轮习题及答案(全)华东理工大学机械原理第7章齿轮--习题及答案(全)练习7-9在图示的渐开线齿阔中，基圆半径rb?100mm，试求出：1）当rk?135mm时，渐开线的展角?k，渐开线压力角?k和渐开线在k点的曲率半径?k。

002）什么时候？K渐开线在200、25和30°时的压力角？K和rk。

解：1)rk?rb/cos?kcos?k?rb100??0.741rk135K42.2oktankk0.17022krksink90.68mm2）什么时候？K20点，？K51点15分，rk？经常预算/预算？K159.42毫米？K25点，？K54o5，rk？经常预算/预算？K170.47毫米？K30点，？K56点28分？经常预算/预算？K181.02毫米7-10今测得一渐开线直齿标准齿轮齿顶圆直径da?110mm，齿根圆直径df?87.5mm，**齿数Z？20.尝试确定齿轮的模数m、齿顶高度系数HA和径向间隙系数C。

解：da?m(z?2ha*)df？m（z？2ha*？2c*）df？D爸爸d?mz?m?5mm替换到溶液中，以获得：ha*?1，c*?0.25*7-11已知有一个外啮合的渐开线直齿轮，齿数为Z1？20，m？2毫米，z2？41哈？1.c*?0.25，??200，求：1）当一对齿轮为标准齿轮时，尝试计算分度圆直径D1和D2、基圆直径db1和DB2、齿顶圆直径DA1和DA2、齿根圆直径DF1和df2、齿距P、齿厚s和分度圆上的齿槽宽度E。

2）当该对齿轮为标准齿轮且为正确安装时的中心距，求齿轮1的齿顶压力角?a1，齿顶处齿廓的曲率半径?a1。

解决方案：1）D1？mz1？40毫米，d2？mz2？82毫米db1?mz1cos??37.59mm，db2?mz2cos??77.05mmda1?m(z1?2ha*)?44mm，da2?m(z2?2ha*)?86mmdf1？m（z1？2ha？2c）？35毫米，df2？m（z2？2ha？2c）？77mmp？？M6.28毫米，s？0.5? M3.14毫米，e？0.5便士？3.14平方毫米？a1？阿卡斯？a1？***db1？31.3ODA1R12？rb12？11.43毫米7-12渐开线标准齿轮的基圆和齿根圆重合时的齿数为多少（考虑正常齿和短齿两种情况）？齿数为多少时基圆大于齿根圆？解决方案：DB？mzcosdf？m（z？2ha？2c）若为正常齿，则ha*?1，c?0.25***通过数据库？df？Z41分贝？df？Z41如果牙齿较短，ha*？0.8，c？零点三由db?df，?z?36，由db?df，?z?367-13已知外啮合渐开线标准直齿轮的传动比为i12？2.4，模数m？5毫米，压力*角??20，ha?1，c?0.25，中心距a=170mm，试求该对齿轮的齿数z1、z2，分度圆O**直径D1、D2、齿顶圆直径DA1、DA2、基圆直径db1、DB2。

华东理工大学网络教育学院机械原理课程阶段练习三（第7章）第七章齿轮机构及其设计一：选择题1、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指（B）不受中心距变化的影响。

A 节圆半径；B 传动比；C 啮合角。

2、齿轮经过正变位修正后，其分度圆同未修正时相比，是（A）。

A 相同；B 减少；C 增大。

3、对于渐开线齿轮而言，其模数决定齿轮的（C），而其分度圆上的压力角，确定了轮齿的（D）。

A 长短；B 厚度；C 大小；D 形状。

4、蜗杆传动的正确啮合条件中，应除去（C）。

A ma1= mt2； B αa1= αt2； C β1 =β 2 ； D螺旋方向相同5、直齿圆柱齿轮的齿根圆（B）大于基圆。

A 一定；B 不一定；C 一定不。

6、渐开线直齿圆柱外齿轮轮廓根切发生在（C）场合。

A 模数较大；B 模数较小；C 齿数较少；D 齿数较多7、现要加工两只正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，其中齿轮1：m1=2mm,z1 =５０；齿轮２：m２=４mm, z２=２５。

这两只齿轮（C）加工。

A 可用同一把铣刀；B 可用同一把滚刀；C 不能用同有把刀具。

8、一对平行轴斜齿轮传动，起传动比i12（A）等于zv2/ zv1.A 一定；B 不一定；C 一定不。

9、模数m=2mm，压力角∝=20o，齿数z=20，齿顶圆直径da=43.2mm,齿根圆直径df=35.0mm的渐开线直齿圆柱齿轮是（C）齿轮。

A 标准；B 变位；C 非标准。

10、斜齿圆住齿轮基圆柱上的螺旋角βb与分度圆上的螺旋角β相比（B）。

A βb >βB βb <βC βb =β11、一对相啮合传动的渐开线齿轮，其压力角为（C），啮合角为（B）。

A 基圆上的压力角；B 节圆上的压力角；C 分度圆上的压力角；D 齿顶圆上的压力角。

12、在减速蜗杆传动中，用（D）来计算传动比i是错误的。

A i=ω1/ω2;B i=z1/z2;C i= n1/n2;D i=d2/d1. 13、蜗杆的标准模数是指（ C ）模数。

第七章 机械的运转及其速度波动的调节习题7-7解：当前机械系统总的动能为gGv J J J J W 2222222332'2'2222211++++=ωωωω 也可写成⎪⎪⎭⎫⎝⎛++++=21221233212'2'2212221212ωωωωωωωωg Gv J J J J W 因为齿轮传动，所以存在以下传动比关系2112z z =ωω，231'21'2'2313z z z z =⋅=ωωωωωω 因为33r v ω=，所以2331'21331z z r z z r v==ωωω。

因此⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=2322232'22123222'22132221'2222121212z z r z Gz z z z z J z z J z z J J W ω，所以在齿轮1上的等效转动惯量为 2322232'22123222'22132221'2222121z gz r z Gz z z z z J z z J z z J J J e ++++= 从而机械的动能可写成221ωe J W =习题7-11解：令克服阻力所需的功为ϕr M ，在空行程过程中转角为1ϕ，平均运行时间为m t ωϕ11=，则功率为m r m r P M M P ωω1111=⇒=即在前1200阻力矩为m r P M ω11=，同理，在后2400的阻力矩为m r P M 22=，根据能量守恒，在一个周期内驱动力矩所做功应满足mr r d P P M M M ωπππππ342343222121⨯+⨯=⨯+⨯=⨯即()W P P M m d 9.2573221=+=ω 最大盈亏功为()()mm d d r M P M M W ωπωπ343422⨯-=⨯-=∆ ()()m N n M P mm d .24.44110031209.2573367733042=⨯⨯-=⨯⨯-=ππω飞轮的转动惯量为[]22222.55.8005.010014.324.441900900m kg n W J m F =⨯⨯⨯=∆=δπ 当将飞轮装在电机轴上时，转为惯量为2222.388.0144010055.80m kg J J m F Fm=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==ωω习题7-12解：如图所示ABEF 围成的面积为最大盈亏功，即m N S W s ABEF .13.8927.116181392007.116=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯==∆ππμ[]22222.11.201.062014.313.89900900m kg n W J m F =⨯⨯⨯=∆=δπ 最大转速()1.623005.0162021max =+⨯=⎪⎭⎫⎝⎛+=δm n n rpm ，且最大转速出现在F 点处，即1040处。

第2章机构的组成原理与结构分析第3章平面机构的运动分析一、填空题1、在平面机构中具有一个约束的运动副是副。

2、使两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为。

3、平面机构中的低副有转动副和副两种。

4、平面机构中的低副有副和移动副两种。

5、机构中的构件可分为三类：固定构件（机架）、原动件（主动件）、件。

6、机构中的构件可分为三类：固定构件（机架）、从动件。

7、机构中的构件可分为三类：、原动件（主动件）、从动件。

8、在平面机构中若引入一个高副将引入个约束。

9、在平面机构中若引入一个低副将引入个约束。

10、在平面机构中具有两个约束的运动副是副。

11、速度瞬心是两刚体上为零的重合点。

12、当两构件组成回转副时，其相对速度瞬心在。

13、当两构件不直接组成运动副时，其瞬心位置用确定。

二、判断题1、具有局部自由度的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去局部自由度。

（）2、具有虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去虚约束。

（）3、虚约束对运动不起作用，也不能增加构件的刚性。

（）4、若两个构件之间组成两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动（）5、若两个构件之间组成两个轴线重合的转动副，在计算自由度时应算作两个转动副。

（）6、六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。

（）7、当机构的自由度F>0，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动。

（）8、虚约束对机构的运动有限制作用。

（）9、瞬心是两构件上瞬时相对速度为零的重合点。

（）10、利用瞬心既可以求机构的速度，又可以求加速度。

（）三、选择题1、机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间产生相对运动。

A、可以B、不能C、不一定能2、原动件的自由度应为。

A、0B、1C、23、在机构中原动件数目机构的自由度时，该机构具有确定的运动。

A、大于B、等于C、小于4、机构具有确定运动的条件是。

A、自由度大于零B、自由度等于原动件数C、自由度大于15、由K 个构件汇交而成的复合铰链应具有个转动副。

第二章 平面机构的结构分析题2-1 图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动，以达到冲压的目的。

试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。

解：1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(图2-1a)2)要分析是否能实现设计意图,首先要计算机构的自由度。

尽管此机构有4个活动件，但齿轮1和凸轮2是固装在轴A 上，只能作为一个活动件，故 3=n 3=l p 1=h p01423323=-⨯-⨯=--=h l p p n F原动件数不等于自由度数，此简易冲床不能运动，即不能实现设计意图。

分析：因构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架。

故需增加构件的自由度。

3)提出修改方案：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或用一个高副来代替一个低副。

(1) 在构件3、4之间加一连杆及一个转动副(图2-1b)。

(2) 在构件3、4之间加一滑块及一个移动副(图2-1c)。

(3) 在构件3、4之间加一滚子(局部自由度)及一个平面高副(图2-1d)。

置上添加一个构件（相当于增加3个自由度）和1个低副（相当于引入2个约束），如图2-1（b ）（c ）所示，这样就相当于给机构增加了一个自由度。

用一个高副代替一个低副也可以增加机构自由度，如图2-1（d ）所示。

题2-2 图a 所示为一小型压力机。

图上，齿轮1与偏心轮1’为同一构件，绕固定轴心O 连续转动。

在齿轮5上开有凸轮轮凹槽，摆杆4上的滚子6嵌在凹槽中，从而使摆杆4绕C 轴上下摆动。

同时，又通过偏心轮1’、连杆2、滑杆3使C 轴上下移动。

最后通过在摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G 使冲头8实现冲压运动。

试绘制其机构运动简图，并计算自由度。

解：分析机构的组成：此机构由偏心轮1’（与齿轮1固结）、连杆2、滑杆3、摆杆4、齿轮5、滚子6、滑块7、冲头8和机架9组成。