机械设计习题五 齿轮传动和蜗杆传动

作业五（齿轮传动、蜗杆传动）一、选择题1. 一对齿轮传动，小齿轮齿面硬度大于350HBS ，大齿轮齿面硬度小于350HBS ，传递动力时 。

A. 小齿轮齿面最大接触应力较大B. 大齿轮齿面最大接触应力较大C. 两齿轮齿面最大接触应力相等D. 与齿数、材料有关，不一定哪个大2. 两对齿轮的工作条件、材料、许用应力均相同，这两对齿轮的 。

A. 接触强度和弯曲强度均相同B. 接触强度和弯曲强度均不同C. 接触强度不同和弯曲强度相同D. 接触强度相同和弯曲强度不同3. 在确定齿轮传动中大小齿轮的宽度时，常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮稍宽一些， 目的是 。

A. 使小齿轮的弯曲强度比大齿轮的高一些B. 便于安装，保证接触线长度C. 使传动平稳，提高效率D. 使小齿轮每个齿啮合次数4. 高速重载闭式齿轮传动中的主要失效形式为 。

A. 轮齿疲劳折断B. 齿面磨损C. 齿面疲劳点蚀D. 齿面胶合5. 中、小功率闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是 。

A. 轮齿疲劳折断B. 齿面疲劳点蚀C. 齿面磨损D. 齿面胶合6. 下列措施中，不利于减轻和防止齿面点蚀发生的是 。

A. 提高齿面硬度B. 采用粘度低的润滑油C. 降低齿面粗糙度 C. 采用较大变位系数7. 齿轮传动中，轮齿疲劳点蚀，通常首先发生在 。

A. 齿顶部分B. 靠近节线的齿顶部分C. 齿根部分D. 靠近节线的齿根部分8. 齿轮传动中，齿面接触应力的变化特征可简化为 变应力。

A. 对称循环变应力B. 脉动循环变应力C. 静应力D. 不稳定变应力9. 一对标准渐开线齿轮作减速传动时，若两轮材料、热处理及齿面硬度均相同，则有 。

A. 12F F σσ<B. 12F F σσ=C. 12F F σσ>D. 12F F σσ≥10. 两个标准直齿圆柱齿轮，轮1的模数m 1=5 mm ，齿数z 1=30；轮2的摸数m 2= 3mm ，齿数z 1=50，则齿形系数和应力校正系数的乘积Y F1Y Sa1 Y F2Y Sa2。

A. ≥B. >C. =D. <11. 齿轮传动强度计算中，引入的动载系数v K 是考虑 。

A. 载荷沿齿宽方向分布不均的影响系数B. 齿轮传动本身的啮合误差引起的内部动力过载的影响系数C. 由于齿轮啮合中原动机引起的动力过载的影响系统D. 由于齿轮啮合中工作机引起的动力过载的影响系统12. 计算齿轮传动强度时，齿轮的许用应力与 没有关系。

A. 材料硬度B. 应力循环次数C. 安全系数D. 齿形系数13. 齿轮传动中，当齿轮分度圆直径不变时，将模数加大，其接触疲劳强度将 ，弯曲强度将 。

A. 提高B. 降低C. 不变D. 无法判明变动情况14. 斜齿圆柱齿轮的齿形系数和相同齿数直齿园柱齿轮相比是 。

A. 相等B. 较大C. 较小D. 视实际工作条件可能性大也可能小15. 齿轮啮合传动时，大、小齿轮上齿面的接触应力 。

A. 12H H σσ=B. 12H H σσ<C. 12H H σσ>D. 不能判明大小关系16. 齿轮传动中，保证齿根弯曲应力[]F F σσ<，主要是为了避免齿轮的 失效。

A. 轮齿折断B. 齿面磨损C. 齿面胶合D. 齿面点蚀。

17. 提高齿轮传动抗点蚀能力的一个重要措施是 。

A. 提高齿面硬度B. 降低润滑油粘度C. 减小分度圆直径D. 减少齿数18. 在齿轮传动中，为减少动载，一个可以采取的措施是 。

A. 改用好材料B. 提高齿轮制造精度C. 降低润滑油粘度D. 加大模数19. 设计开式齿轮传动时，常将计算出的模数加大5～10％，这主要考虑轮齿 的影响。

A. 疲劳点蚀B. 胶合C. 磨粒磨损D. 受冲击载荷20. 在蜗杆传动中，引进蜗杆直径系数q 的目的是 。

A. 便于蜗杆尺寸的计算B. 容易实现蜗杆传动中心距的标准化C. 提高蜗杆传动的效率D. 减少蜗轮滚刀的数量，利于刀具标准化21. 计算蜗杆传动比时，公式 是错误的。

A. 12i ωω= B. 12i n n = C. 21i d d = D. 21i z z =22. 在润滑良好的条件下，为了提高蜗杆传动的啮合效率，可采用 。

A. 单头蜗杆B. 多头蜗杆C. 较高的转速1nD. 大直径系数蜗杆23. 阿基米德蜗杆的 模数为标准数值。

A. 法向B. 端面C. 轴向D. 径向24. 在蜗杆传动中，当需要自锁时，应保证蜗杆导程角γ 当量摩擦角ϕ。

A. 小于B. 大于C. 小于等于D. 大于等于25. 在蜗杆传动中，其强度计算主要是针对 来进行的。

A. 蜗杆螺旋齿B. 蜗轮轮齿C. 蜗杆螺旋齿和蜗轮轮齿D. 蜗轮齿圈26. 闭式蜗杆传动的主要失效形式是 。

A. 齿面胶合或齿面疲劳点蚀B. 齿面疲劳点蚀或轮齿折断C. 齿面磨损或齿面胶合D. 齿面磨损或轮齿折断27. 在蜗杆传动中，轮齿承载能力的计算主要是针对 来进行的。

A. 蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度B. 蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度C. 蜗杆齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度D. 蜗轮齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度28. 对于一般传递动力的闭式蜗杆传动，其选择蜗轮材料的主要依据是 。

A. 齿面滑动速度B. 蜗杆传动效率C. 配对蜗杆的齿面硬度D. 蜗杆传动的载荷大小29. 蜗杆传动中，蜗轮的轮缘通常采用青铜，蜗杆常采用钢制造，这是因为其 。

A. 强度高B. 减摩耐磨性好C. 加工性能好D. 价格便宜30. 蜗杆传动效率较低，为了提高其效率，在一定的限度内可以采用较大的 。

A. 模数B. 蜗杆螺旋线升角C. 蜗杆直径系数D. 蜗杆头数31. 滑动速度Vs>12m/s 的重要蜗杆传动，通常应该采用 做蜗轮齿圈材料。

A. ZQSnl0-1B. 45钢淬火C. HT200D. 20Cr 渗碳淬火二、判断题32. 齿轮分为软齿面齿轮和硬齿面齿轮，其界限值是硬度为350HBS 。

【 】33. 齿轮的轮圈、轮辐、轮毂等部位的尺寸通常是由强度计算得到。

【 】34. 一对直齿圆柱齿轮传动，在齿顶到齿根各点接触时，齿面的法向力Fn 是相同的。

【 】35. 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是齿面磨粒磨损。

【 】36. 润滑良好的闭式软齿面齿轮，齿面点蚀失效不是设计中考虑的主要失效方式。

【 】37. 齿轮传动中，若材料不同，则小齿轮和大齿轮的接触应力亦不同。

【 】38. 其他条件相同时，齿宽系数φd 越大，则齿面上的载荷分布越不均匀。

【 】39. 在一对标准圆柱齿轮传动中，由于模数相同，所以两轮轮齿的弯曲强度也相同。

【 】40. 在中心距a 不变的情况下，提高一对齿轮接触疲劳强度的有效方法是加大模数。

【 】41. 在闭式齿轮传动中，一对软齿面齿轮的齿数一般应互为质数。

【 】42. 计算直齿锥齿轮强度，通常把锥齿轮传动转化为齿宽中点处的一对当量直齿圆柱齿轮来处理。

【 】43. 直齿圆柱齿轮传动的接触强度计算式是以节点啮合为依据推导出来的。

【 】44. 蜗杆传动的失效形式主要是蜗轮轮齿折断。

【 】45. 计算蜗杆传动啮合效率时，蜗杆和蜗轮齿面间的当量摩擦系数可根据两者的相对滑动速度选取。

【 】46. 如果模数和蜗杆头数一定，增加蜗杆分度圆直径，将使蜗杆传动效率降低，蜗杆刚度提高。

【 】47. 一对圆柱齿轮接触强度不够时，应增大模数；弯曲强度不够时，应加大分度圆直径。

【 】48. 对闭式蜗杆传动进行热平衡计算主要是为了防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化。

【 】三、填空题49. 齿轮的主要失效形式有________、__________、_________、________、_________。

50. 闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是__________；闭式硬齿面齿轮的主要失形式是__________。

51. 齿轮传动计算时，计算载荷系数K 中的Kv 是______系数，影响K v 大小的两个主要因素是 。

52. 齿轮传动点蚀主要发生在__________处，其原因是______ _____________________。

53. 对啮合的齿轮，若两轮材料、热处理及许用应力相同，而齿数不同，则两齿轮的强度大小是：大齿轮的弯曲强度____于小齿轮的弯曲强度；大齿轮的接触强度______于小齿轮的接触强度。

54. 闭式软齿面齿轮传动，一般应按 强度进行设计，然后再校核 强度。

55. 在齿轮传动中，将齿轮进行齿顶修缘的目的是 ，将齿轮加工成鼓形齿的目的是 。

56. 推导一般精度的直齿圆柱齿轮传动作弯曲强度计算式时，将轮齿看作 ，并假定全部载荷集中作用于 。

57. 在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽 大齿轮齿宽，在计算齿轮强度时，工作齿宽b 应取 。

58. 对于两级斜齿圆柱齿轮传动，应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向 。

59. 斜齿轮的螺旋角β过大会使斜齿轮的 过大，过小又显示不出斜齿轮的优点。

60. 直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以 的当量圆柱齿轮为计算基础的。

61. 对于闭式软齿面齿轮传动，在传动尺寸不变并满足弯曲疲劳强度要求的前提下，齿数适当取多，其目的是 。

62. 在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越 ，自锁性越 。

一般蜗杆头数常取 。

63. 在蜗杆传动中，已知作用在蜗杆上的轴向力F a1=1800N ，圆周力F t1=880N ，因此作用在蜗杆上的轴向力1a F = N ，圆周力2t F = N 。

64. 蜗杆传动热平衡计算的目的是防止 而产生齿面 失效。

65. 蜗杆传动的当量摩擦系数v f 随齿面相对滑动速度的增大而 。

66. 蜗杆传动的滑动速度越大，所选润滑油的粘度值应越 。

67. 增加蜗杆头数，可以 传动效率，但蜗杆头数太多，将会给 带来困难。

68. 蜗杆传动的蜗轮轮缘通常采用青铜，蜗杆常采用钢制造，这是因为其 。

69. 普通圆柱蜗杆传动的标准模数是指 平面上的模数。

70. 蜗轮材料通常根据 选择。

四、分析题71. 试画出题71图所示齿轮传动中各齿轮所受的力（用受力图表示出各力的作用位置与方向）。

I题71图 题72图 72. 某二级斜齿圆柱齿轮传动中，齿轮1为主动轮，齿轮3的螺旋线方向和转动方向如题图所示。

为了使Ⅱ轴的轴承上所承受的轴向力抵消一部分，试在图上解答下列问题：（1）确定各齿轮的螺旋线方向。

（2）标出齿轮2和齿轮3所受的轴向力和圆周力方向。

73. 题图73图所示为圆锥圆柱齿轮传动装置。

齿轮1、2为斜齿圆柱齿轮，齿轮1为主动轮。

为使轴A 上各齿轮的轴向力能相互抵消一部分。

试在图中：（1）标出每一根轴的转动方向。

（2）标出斜齿轮1、2的螺旋线方向。

（3）另外作图画出作用在斜齿轮2和锥齿轮3上的各分力方向。