齿轮与蜗轮蜗杆复习与例题

第七章齿轮传动一、是非题1、为了提高小齿轮的承载能力，通常取小齿轮的宽度比大齿轮宽度宽5~10mm.√2、相互啮合的齿轮，齿面接触强度一定相等，齿根弯曲疲劳强度一般不等。

3、在渐开线圆柱齿轮传动中，相啮合的大小齿轮工作载荷相等，所以两者的齿根弯曲应力以及齿面接触应力也分别相等。

4、（对于闭式软齿面）齿轮传动在保证接触和弯曲强度的条件下,应采用较小的模数和较多的齿数,以便改善传动质量,节省制造费用。

（提高重合度，提高传动平稳性）5、渐开线齿轮可通过轮齿的齿顶修缘来降低动载荷系数。

6、直齿圆锥齿轮平均分度圆的模数是标准的。

7、齿根所受的最大弯矩发生在轮齿啮合点位于单对齿啮合区最低（高）点时。

×8、设计直齿圆柱齿轮传动时，为了使尺寸尽量小，所以在公式中取大者代入计算。

齿面接触强度一定相等，齿根弯曲疲劳强度一般不等。

9、齿轮软、硬齿面以HB350为界，是因为软、硬齿面齿轮的设计准则不同。

√10、斜齿圆柱齿轮强度计算中通常按齿轮齿数（当量齿数）查取Y FS。

×11、在圆锥齿轮强度计算中，一般按齿宽中点计算。

12、一般情况下，一对相啮合齿轮中,小齿轮许用强度较大齿轮许用强度高。

13、在闭式齿轮传动中，一般需按弯曲疲劳强度，接触疲劳强度设计校核脆性材料齿轮。

√14、齿轮在悬臂布置时一般选较大齿宽系数。

15、齿面点蚀是润滑良好的软齿面闭式齿轮传动常见的失效形式。

√16、对轮齿沿齿宽作适当的修形（鼓形齿），可以大大改善载荷沿接触线分布不均匀的现象。

√17、齿轮的齿形系数Y Fa与模数无关，与齿廓形状有关。

√18、齿轮传动中，经过热处理的齿面称为硬齿面，而未经热处理的齿面称为软齿面。

×都需要热处理，硬齿面需要硬化19、为了减小Kβ值，应将齿轮制成鼓形齿。

√（齿向载荷分布系数）20、影响齿轮动载荷系数的主要因素是圆周速度和安装刚度（制造精度）。

×21、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则降低了轮齿的弯曲强度。

增大
提高
圆心
11、阿基米德蜗杆传动的中间平面是指 的平面。
通过蜗杆轴线且垂直于蜗轮轴线
12、为了提高蜗杆的传动效率，应选用 头蜗杆；为了满足自锁要求，应选z1= 。
变位的目的：凑中心距，凑传动比。
a′=a+x2m
z2′=z2-2x2
7、蜗杆传动效率及热平衡计算
蜗杆传动由于效率低，所以工作时发热量大，为防止胶合，对连续工作的闭式蜗杆传动应进行热平衡计算。
为提高效率，应增大导程角γ或采用多头蜗杆。
闭式蜗杆传动的总效率η=η1η2η3，其中η1为考虑啮合摩擦损耗的效率，η2为考虑轴承摩擦损耗的效率，η3为考虑浸入油池中的零件搅油损耗的效率。一般η2η3=0.95～0.96 。
1、蜗杆传动的特点及应用
但由于在啮合处存在相当大的滑动，因而其主要失效形式是胶合、磨损与点蚀。且传动效率较低，所以在材料与参数选择、设计准则及热平衡等方面又独具特色。由于传动效率较低，故不适合于大功率传动和长期连续工作的场合。
2、蜗杆传动的正确啮合条件
mt2=ma1=m ，αt2 =αa1=α， γ1=β2（旋向相同）
左旋蜗杆：用右手判断，方法一样。
ω2
ω2
v2
v2
a
r1
r2
1
2
p
Fa1
Ft2
Fr1
Fr2
T1
T1
ω1
ω1
Ft1
Ft1
Fa2
Fa2
ω2
力的方向：
尤其注意蜗杆所受轴向力方向是由螺旋线的旋向和蜗杆的转向来决定的。按右（左）手法则确定。
蜗轮圆周力方向与其转动方向一致，且 Ft2=-Fa1 。
蜗轮蜗杆所受径向力的方向指向各自的轴心。

习题与参考答案一、选择题1 ★与齿轮传动相比较，不能作为蜗杆传动的优点。

A. 传动平稳，噪声小B. 传动效率高C. 可产生自锁D. 传动比大2 阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的模数，应符合标准值。

A. 法面B. 端面C. 中间平面3 蜗杆直径系数q＝。

A. q=d l/mB. q=d l mC. q=a/d lD. q=a/m4 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆直径系数q，将使传动效率。

A. 提高B. 减小C. 不变D. 增大也可能减小5 ★在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数1z，则传动效率。

A. 提高B. 降低C. 不变D. 提高，也可能降低z，则滑动速度。

6 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数1A. 增大B. 减小C. 不变D. 增大也可能减小z，则。

7 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，减少蜗杆头数1A. 有利于蜗杆加工B. 有利于提高蜗杆刚度C. 有利于实现自锁D. 有利于提高传动效率8 起吊重物用的手动蜗杆传动，宜采用的蜗杆。

A. 单头、小导程角B. 单头、大导程角C. 多头、小导程角D. 多头、大导程角9 ★蜗杆直径d1的标准化，是为了。

A. 有利于测量B. 有利于蜗杆加工C. 有利于实现自锁D. 有利于蜗轮滚刀的标准化10 蜗杆常用材料是。

A. 40CrB. GCrl5C. ZCuSnl0P1D. LY1211 ★蜗轮常用材料是。

A. 40Cr B．GCrl5 C. ZCuSnl0P1 D. LYl214 蜗杆传动的当量摩擦系数f v随齿面相对滑动速度的增大而。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 可能增大也可能减小15 提高蜗杆传动效率的最有效的方法是。

zA. 增大模数mB. 增加蜗杆头数1C. 增大直径系数qD. 减小直径系数q16 闭式蜗杆传动的主要失效形式是。

A. 蜗杆断裂B. 蜗轮轮齿折断C. 磨粒磨损D. 胶合、疲劳点蚀17 用计算蜗杆传动比是错误的。

第十一章 蜗杆传动 作业题 答案一、填空题1．在润滑良好的情况下，减摩性好的蜗轮材料是青铜类，蜗杆传动较理想的材料组合是蜗杆选用碳素钢或合金钢，蜗轮选用青铜类或铸铁。

2．有一标准普通圆柱蜗杆传动，已知z l=2，q=8，z2=42，中间平面上模数m=8 mm，压力角a=20°，蜗杆为左旋，则蜗杆分度圆直径d1= 64 mm，传动中心距a= 200 mm。

蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角γ=arctan 0.25 。

蜗轮为左旋，蜗轮分度圆柱上的螺旋角β= 14.036° 。

3．限制蜗杆的直径系数q是为了限制蜗轮滚刀的数目，便于滚刀的标准化。

4．闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括三个部分：啮合功率损耗、轴承摩擦损耗和搅油损耗。

5．蜗杆传动设计中，通常选择蜗轮齿数z2>26是为了保证传动的平稳性，z2<80是为了防止蜗轮尺寸过大引起蜗杆跨距大或蜗杆的弯曲刚度过低。

6．蜗杆传动中，蜗杆导程角为γ，分度圆圆周速度为v1，则其滑动速度vs为v l／cosγ，它使蜗杆蜗轮的齿面更容易产生磨损和胶合。

7．有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数zl=1，蜗杆轮齿螺旋线方向为右旋，其分度圆柱上导程角γ=5°42’38"，蜗轮齿数z2=45，模数m=8 mm，压力角α=20°，传动中心距a=220 mm，则传动比i= 45 ，蜗杆分度圆柱直径dl= 80 mm，蜗轮轮齿螺旋线方向为右，其分度圆螺旋角β= 5°42’38" 。

8．减速蜗杆传动中，主要的失效形式为轮齿点蚀、弯曲折断、齿面胶合和磨损，常发生在蜗轮轮齿上。

9．对闭式蜗杆传动，．通常按蜗轮齿面接触疲劳强度进行设计，而是按蜗轮齿根弯曲疲劳强度进行校核；对于开式蜗杆传动，则通常只需按蜗轮齿根弯曲疲劳强度进行设计。

10．在圆柱蜗杆传动的参数中，模数m 和压力角及特征系数q为标准值，齿数z l、z2和中心距必须取整数。