齿轮与蜗轮蜗杆复习与例题
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齿轮与蜗轮蜗杆复习与例题
1 失效形式，计算准则，强度计算公式的运用与参数意义，其它基本常识，
2 掌握公式
力学模型与各分力的计算公式
3 例题
3.1 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
3.2 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
3.3 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
3.4 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
3.5 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．1H=2H B. 1H＜2H
C．1H＞2H D．1H≤2H
3.6 在下面的各种方法中，________不能提高齿轮传动的齿面接触疲劳强度。
A．直径d不变而增大模数 B．改善材料
C．增大齿宽b D．增大齿数以增大d
3.7 在计算标准直齿圆柱齿轮的弯曲强度时，齿形系数YFa取决于________。
A．模数m B．齿数z
C．分度圆直径d D．重合度
3.8 在以下几种工况中，________ 齿轮传动的齿宽系数φd可以取大些。
A．对称布置 B．不对称布置
C．悬臂布置 D．同轴式减速器布置
3.9 对于闭式软齿面齿轮传动，主要失效形式为_________，一般是按_________强度进行设计，按_________强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是_________；
3.10 对于开式齿轮传动，虽然主要失效形式是_________，但通常只按_________强度计算。这时影响齿轮强度的主要几何参数是_________。
3.11 在齿轮传动中，齿面疲劳点蚀是由于_________的反复作用而产生的，点蚀通常首先出现在_________。
3.12 齿轮设计中，对闭式软齿面传动，当直径d1一定，一般z1选得_________些；对闭式硬齿面传动，则取_________的齿数z1，以使_________增大，提高轮齿的弯曲疲劳强度；对开式齿轮传动，一般z1选得_________些。
3.13 一对齿轮传动，若按无限寿命考虑，如何判断其大小齿轮中哪个不易出现齿面点蚀？哪个不易发生齿根弯曲疲劳折断？
答：一对齿轮的接触应力相等，哪个齿轮首先出现点蚀，取决于它们的许用接触应力][H，其中较小者容易出现齿面点蚀。通常，小齿轮的硬度较大，极限应力lim较大，按无限寿命设计，小齿轮的许用接触应力][H1 较大，不易出现齿面点蚀。
判断哪个齿轮先发生齿根弯曲疲劳折断，即比较两轮的弯曲疲劳强度，要比较两个齿轮的111][FSaFaYY和222][FSaFaYY，其比值较小者弯曲强度较高，不易发生轮齿疲劳折断。
3.14 习题6-7,7-1
3.15 下图所示为斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆传动机构，试回答下列问题
(1) 合理确定斜齿轮1、2和蜗杆3'、蜗轮4的螺旋方向； 画出斜齿轮2、锥齿轮3及蜗轮4的轴向受力情况；标注出F21a、F12a、F32'a、F2'3a、F43'a、F3'4a。
(2) 若i12＝3.6、i2'3＝2.2，已知T1、已初步设计出d1/dm2'＝0.7，求β1的大小。
解： (1)：由斜齿轮1的转向确定斜齿轮2的转向，由圆锥齿轮2'的轴向受力向左知斜齿轮2的轴向受力应向右，为此得齿轮1为左旋、齿轮2为右旋。由圆锥齿轮3的轴向受力向下知蜗杆3'的轴向受力向上，由蜗杆3'的转向与轴向受力方向知蜗杆3'为右旋，由啮合原理知蜗轮4为右旋。
(2) 如果能使II轴上的轴向力抵消最好，设计合理，则
F12a＝Ft1tanβ1＝(2T1/d1)tanβ1，
T2＝T1 i12，
δ2'＝arctan(1/ i2'3)＝24.444º
F32'a＝(2T2/dm2' )tanαsinδ2'＝(2T1 i12/dm2' )tanαsinδ2'，
(2T1/d1)tanβ1＝(2T1 i12/dm2' )tanαsinδ2'
β1＝arctan[(d1i12/dm2' )tanαsinδ2']＝arctan(0.7×3.6×tan20º×sin24.444º)＝20.784º。
1
2' 4
3
2 3' Ⅰ
Ⅱ Ⅲ n1
