齒輪傳動習(xí)題集

1、。齒輪傳動例1二級圓柱齒輪減速器，其中一級為直齒輪，另一級為斜齒輪。試問斜齒輪傳動應(yīng)置于高速級還是低速級？為什么？若為直齒錐齒輪和圓柱齒輪組成減速器，錐齒輪傳動應(yīng)置于高速級還是低速級？為什么？答：在二級圓柱齒輪傳動中，斜齒輪傳動放在高速級，直齒輪傳動放在低速級。其原因有三點：1）斜齒輪傳動工作平穩(wěn)，在與直齒輪精度等級相同時贊同更高的圓周速度，更適于高速。2）將工作平穩(wěn)的傳動放在高速級，對下級的影響較小。如將工作不很平穩(wěn)的直齒輪傳動放在高速級，則斜齒輪傳動也不會平穩(wěn)。3）斜齒輪傳動有軸向力，放在高速級軸向力較小，由于高速級的轉(zhuǎn)矩較小。由錐齒輪和斜齒輪組成的二級減速器，一般應(yīng)將錐齒輪傳動放在高速級

2、。其原因是：低速級的轉(zhuǎn)矩較大，齒輪的尺寸和模數(shù)較大。當(dāng)錐齒輪的錐距R和模數(shù)大時，加工困難，制造成m本提高。例3一對閉式直齒圓柱齒輪傳動，已知：z1=25，z2=75，m=3mm，d=1，小齒輪的轉(zhuǎn)速n=970r/min。主從動輪的H1=690MPa，H2=600MPa，載荷系數(shù)K=1.6，節(jié)點地域系數(shù)ZH=2.5，資料彈性系數(shù)ZE=189.8MPa，重合度系數(shù)Z=0.9，是按接觸疲倦強(qiáng)度，求該齒輪傳動傳達(dá)的功率。提示：接觸疲倦強(qiáng)度校核公式為2KT1(u1)HHZEZHZbd12u解：由已知條件：u=z2/z1=75/25=3d1=mz1=325=75mm=dd1=175=75mm由于大齒輪的許

3、用接觸應(yīng)力較低，故按大齒輪計算承載能力：H22bd12uT12K(u1)ZHZEZ60027575232.5189.80.921.6(3=195182Nmm=195.182Nm1)齒輪傳動所能傳達(dá)的功率為：PT1n1195=19.826kW3030-可編寫更正-。例4圖示雙級斜齒圓柱齒輪減速器，高速級：mn=2mm，1=22，2=95，20，na=120齒輪1為右旋；低速級：mn=3mm，z3=25，z4=79，n20，a=160。主動輪轉(zhuǎn)速n1=960r/min，轉(zhuǎn)向如圖，傳達(dá)功率P=4kW，不計摩擦損失，試：(1)標(biāo)出各輪的轉(zhuǎn)向和齒輪2的螺旋線方向；(2)合理確定

4、3、4輪的螺旋線方向；(3)畫出齒輪2、3所受的各個分力；(4)求出齒輪3所受3個分力的大小。解題注意要點：一對斜齒輪旋向相反,1輪右旋,2輪左旋。為使3輪軸向力與2輪反向，3輪左旋、4輪右旋。(3)為求齒輪3的分力，先求螺旋角3和3。例12-4圖1T解：各輪的轉(zhuǎn)向和2輪的螺向如例7-8圖2所示。3輪為左旋、4輪為右旋，以下列圖。齒輪2、3所受的各個分力以下列圖。求齒輪3所受分力：n3n2n1n1z196022222.3r/mini12z295T3T29550P95504171.84Nm例12-4圖2n3222.3cos3mn(z3z4)3(2579)0.975，3=12.83862a2160

5、d3mn3z332576.923mmcos0.9753Ft32T32171.841034467.84Nd376.923Fa3Ft3tan4467.84tan12.83861018.23NFr3Ft3tann/cos34467.84tan20/cos12.83861667.86N例6圖示圓錐斜齒圓柱齒輪減速器。齒輪1主動，轉(zhuǎn)向如圖，錐齒輪的參數(shù)為：模數(shù)=2.5mm，1=23，z2=69，20，齒寬系數(shù)R=0.3；斜齒輪的參數(shù)為：模數(shù)mn=3mm，mzz3=25，z4=99，n20。試：標(biāo)出各軸的轉(zhuǎn)向；為使軸所受軸向力較小，合理確定3、4輪的螺旋線方向；畫出齒輪2、3所受的各個分力。(4)為使軸上

6、兩輪的軸向力完好抵消，確定斜齒輪3的螺旋角3（忽略摩擦損失）。解：各輪的轉(zhuǎn)向如例7-9圖2所示。3、4輪的螺旋線方向以下列圖。齒輪2、3所受分力以下列圖。確定斜齒輪3的螺旋角3：若使軸不受軸向力，必定：|Fa2|=|Fa3|例12-6圖1-可編寫更正-。依照：Fa2Ft2tansin2Fa3Ft3tan3獲?。篎t2tansin2Ft3tan3即：tan3Ft2tansin2Ft3忽略摩擦損失：2=3，F(xiàn)t2=22/m2TTTd則：Ft22T2/dm2d3Ft32T3/d3dm2例12-6圖2dm2d2(10.5R)mz2(10.5R)，d3mnz3/cos32tan1(z/z)tan1(69

7、/23)71.565121將上述4式代入前式獲取sin3mnz3tansin20.5R)mz2(1325tan20sin71.5651=0.17662569(10.50.3)10.1729=101022例7設(shè)計一對標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動，傳動比i=4.5，已經(jīng)依照其接觸疲倦強(qiáng)度和彎曲疲倦強(qiáng)度條件，確定中心距a=180mm，模數(shù)m=2.5mm，試合理確定齒輪齒數(shù)z1、z2和螺旋角。要求：徑向力=1215，傳動比誤差小于5%。解：依照amn(z1z2)/2cos，初步確定螺旋角=12，確定齒數(shù)和：z(z1z2)2acos/mn2180cos12/2.5140.8則：z1z/(u1)140.8/5.5

8、25.6，取：z1=26z2zz1140.825.6115.2，?。簔2=115傳動比：i=z2/z1=115/26=4.42傳動比誤差：(4.54.42)/4.5=1.7%3%5%，可用。修正螺旋角：arccosmn(z1z2)=arccos2.5(26115)=11.71591142572a2180（一）、選擇題1對于軟齒面的閉式齒輪傳動，其主要無效形式為_。A輪齒疲倦折斷B齒面磨損C齒面疲倦點蝕D齒面膠合2一般開式齒輪傳動的主要無效形式是_。A輪齒疲倦折斷B齒面磨損C齒面疲倦點蝕D齒面膠合3高速重載齒輪傳動，當(dāng)潤滑不良時，最可能出現(xiàn)的無效形式為_。A輪齒疲倦折斷B齒面磨損C齒面疲倦點蝕D

9、齒面膠合-可編寫更正-。4齒輪的齒面疲倦點蝕經(jīng)常發(fā)生在_。A湊近齒頂處B湊近齒根處C節(jié)線周邊的齒頂一側(cè)D節(jié)線周邊的齒根一側(cè)5一對45鋼調(diào)質(zhì)齒輪，過早的發(fā)生了齒面點蝕，更換時可用_的齒輪代替。A40Cr調(diào)質(zhì)B適合增大模數(shù)mC45鋼齒面高頻淬火D鑄鋼ZG310-5706設(shè)計一對軟齒面減速齒輪傳動，從等強(qiáng)度要求出發(fā)，選擇硬度時應(yīng)使_。A大、小齒輪的硬度相等B小齒輪硬度高于大齒輪硬度C大齒輪硬度高于小齒輪硬度D小齒輪用硬齒面，大齒輪用軟齒面7一對齒輪傳動，小輪材為40Cr；大輪資料為45鋼，則它們的接觸應(yīng)力_。AH1=H2B.H1H2CH1H2DH1H28其他條件不變，將齒輪傳動的載荷增為原來的4倍，

10、其齒面接觸應(yīng)力_。A不變B增為原應(yīng)力的2倍C增為原應(yīng)力的4倍D增為原應(yīng)力的16倍9一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，zl=21，z2=63，則這對齒輪的波折應(yīng)力_。A.F1F2B.F1F2C.F1=F2D.F1F210對于開式齒輪傳動，在工程設(shè)計中，一般_。A先按接觸強(qiáng)度設(shè)計，再校核波折強(qiáng)度B只需按接觸強(qiáng)度設(shè)計C先按波折強(qiáng)度設(shè)計，再校核接觸強(qiáng)度D只需按波折強(qiáng)度設(shè)計。11設(shè)計閉式軟齒面直齒輪傳動時，選擇小齒輪齒數(shù)z1的原則是_。Az1越多越好Bz1越少越好Cz117，不產(chǎn)生根切即可D在保證波折強(qiáng)度的前提下選多一些12設(shè)計硬齒面齒輪傳動，當(dāng)直徑必然，常取較少的齒數(shù)，較大的模數(shù)以_。A提高輪齒的波折疲倦強(qiáng)度B提

11、高齒面的接觸疲倦強(qiáng)度C減少加工切削量，提高生產(chǎn)率D提高輪齒抗塑性變形能力13.一對減速齒輪傳動中，若保持分度圓直徑d1不變，而減少齒數(shù)并增大模數(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14設(shè)計齒輪傳動時，若保持傳動比i和齒數(shù)和z=z1+z2不變，而增大模數(shù)m，則齒輪的_。A波折強(qiáng)度提高，接觸強(qiáng)度提高B波折強(qiáng)度不變，接觸強(qiáng)度提高C波折強(qiáng)度與接觸強(qiáng)度均不變D波折強(qiáng)度提高，接觸強(qiáng)度不變-可編寫更正-。15在下面的各種方法中，_不能夠提高齒輪傳動的齒面接觸疲倦強(qiáng)度。A直徑d不變而增大模數(shù)B改進(jìn)資料C增大齒寬bD增大齒數(shù)以增大d16在下面的各種方法中，_不能夠增加齒輪輪齒的波折疲倦強(qiáng)度。A

12、直徑不變增大模數(shù)B齒輪負(fù)變位C由調(diào)質(zhì)改為淬火D適合增加齒寬17在圓柱齒輪傳動中，輪齒的齒面接觸疲倦強(qiáng)度主要取決于_。A模數(shù)B齒數(shù)C中心距D壓力角為提高齒輪傳動的接觸疲倦強(qiáng)度，可采用的方法是：_。A采用閉式傳動B增大傳動的中心距C模數(shù)不變，減少齒數(shù)D中心距不變，增大模數(shù)19保持直齒圓柱齒輪傳動的中心距不變，增大模數(shù)m，則_。A輪齒的波折疲倦強(qiáng)度提高B齒面的接觸強(qiáng)度提高C波折與接觸強(qiáng)度均可提高D波折與接觸強(qiáng)度均不變20圓柱齒輪傳動的中心距不變，減小模數(shù)、增加齒數(shù)，能夠_A提高齒輪的波折強(qiáng)度B提高齒面的接觸強(qiáng)度C改進(jìn)齒輪傳動的平穩(wěn)性D減少齒輪的塑性變形21在計算標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的波折強(qiáng)度時，齒形系數(shù)

13、YFa取決于_。A模數(shù)mB齒數(shù)zC分度圓直徑dD重合度22輪齒波折強(qiáng)度計算中的齒形系數(shù)YFa與_沒關(guān)。A齒數(shù)zB變位系數(shù)xC模數(shù)mD斜齒輪的螺旋角23現(xiàn)有兩個標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，齒輪1：m1=3mm、z1=25，齒輪2：m2=4mm、z2=48，則它們的齒形系數(shù)_。AYFa1YFa2BYFa1YFa2Ca1=a2Da1YFa2YFYFYF24設(shè)計一對閉式軟齒面齒輪傳動。在中心距a和傳動比i不變的條件下，提高齒面接觸疲倦強(qiáng)度最有效的方法是_。A增大模數(shù)，相應(yīng)減少齒數(shù)B提高主、從動輪的齒面硬度C提高加工精度D增大齒根圓角半徑25一對齒輪傳動的接觸強(qiáng)度已夠，而波折強(qiáng)度不足，第一應(yīng)試慮的改進(jìn)措施是。A增

14、大中心距B使中心距不變，增大模數(shù)C使中心距不變，增加齒數(shù)D模數(shù)不變，增加齒數(shù)-可編寫更正-。26齒輪設(shè)計時，當(dāng)隨著選擇齒數(shù)的增加而使直徑增大時，若其他條件相同，則齒輪的波折承載能力_。A成線性地減小。B成線性地增加C不行線性，但有所減小D不行線性，但有所增加27計算一對直齒圓柱齒輪的波折疲倦強(qiáng)度時，若齒形系數(shù)、應(yīng)力修正系數(shù)和許用應(yīng)力均不相同，則應(yīng)以_為計算依照。AF較小者BYFaYSa較大者CF較小者CF較大者YFaYSaYFaYSa28在以下幾種工況中，_齒輪傳動的齒寬系數(shù)d能夠取大些。A對稱部署B(yǎng)不對稱部署C懸臂部署D同軸式減速器部署29在以下措施中，_能夠降低齒輪傳動的齒面載荷分布系數(shù)K

15、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30對于齒面硬度350HBS的齒輪傳動，若大、小齒輪均采用45鋼，一般采用的熱辦理方式為_。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)31一對圓柱齒輪，常把小齒輪的寬度做得比大齒輪寬些，是為了_。A使傳動平穩(wěn)B提高傳動效率C提高小輪的接觸強(qiáng)度和波折強(qiáng)度D便于安裝，保證接觸線長32齒面硬度為5662HRC的合金鋼齒輪的加工工藝過程為_。A齒坯加工一淬火一磨齒一滾齒B齒坯加工一淬火一滾齒一磨齒C齒坯加工一滾齒一滲碳淬火一磨齒D齒坯加工一滾齒一磨齒一淬火33錐齒輪的接觸疲倦強(qiáng)度按當(dāng)量圓柱

16、齒輪的公式計算，當(dāng)量齒輪的齒數(shù)、模數(shù)是錐齒輪的_。A實質(zhì)齒數(shù)，大端模數(shù)B當(dāng)量齒數(shù)，平均模數(shù)C當(dāng)量齒數(shù)，大端模數(shù)D實質(zhì)齒數(shù)，平均模數(shù)34錐齒輪的波折疲倦強(qiáng)度計算是按_上齒形相同的當(dāng)量圓柱齒輪進(jìn)行的。A大端分度圓錐B大端背錐C齒寬中點處分度圓錐D齒寬中點處背錐35選擇齒輪的精度等級時主要依照_。A傳動功率B載荷性質(zhì)C使用壽命D圓周速度（二）、填空題-可編寫更正-。36一般開式齒輪傳動的主要無效形式是_和_；閉式齒輪傳動的主要無效形式是_和_；又閉式軟齒面齒輪傳動的主要無效形式是_；閉式硬齒面齒輪傳動的主要無效形式是_。37對于閉式軟齒面齒輪傳動，主要無效形式為_，一般是按_強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計，按_強(qiáng)度進(jìn)

17、行校核，這時影響齒輪強(qiáng)度的最主要幾何參數(shù)是_；38對于開式齒輪傳動，誠然主要無效形式是_，但平時只按_強(qiáng)度計算。這時影響齒輪強(qiáng)度的主要幾何參數(shù)是_。39在齒輪傳動中，齒面疲倦點蝕是由于_的屢次作用而產(chǎn)生的，點蝕平時首先出現(xiàn)在_。40齒輪設(shè)計中，對閉式軟齒面?zhèn)鲃樱?dāng)直徑1必然，一般z1選得_些；對d閉式硬齒面?zhèn)鲃?，則取_的齒數(shù)z1，以使_增大，提高輪齒的波折疲倦強(qiáng)度；對開式齒輪傳動，一般z1選得_些。41設(shè)計圓柱齒輪傳動時，當(dāng)齒輪_部署時，其齒寬系數(shù)d可選得大些。42對軟齒面（硬度350HBS）齒輪傳動，當(dāng)兩齒輪均采用45鋼時，一般采用的熱處理方式為：小齒輪_，大齒輪_。43減小齒輪內(nèi)部動載荷的

18、措施有_、_、_。44斜齒圓柱齒輪的齒形系數(shù)YFa與齒輪的參數(shù)_、_和_有關(guān)；而與_沒關(guān)。45影響齒輪齒面接觸應(yīng)力H的主要幾何參數(shù)是_和_；而影響其極限接觸應(yīng)力Hlim的主要因素是_和_。46一對減速齒輪傳動，若保持兩輪分度圓的直徑不變，減少齒數(shù)并增大模數(shù)，其齒面接觸應(yīng)力將_。47一對齒輪傳動，若兩輪的資料、熱辦理方式及許用應(yīng)力均相同，可是齒數(shù)不相同，則齒數(shù)多的齒輪波折強(qiáng)度_；兩齒輪的接觸疲倦強(qiáng)度_。48一對直齒圓柱齒輪，齒面接觸強(qiáng)度已足夠，而齒根波折強(qiáng)度不足，可采用以下措施：_，_，_來提高波折疲倦強(qiáng)度。49在資料、熱辦理及幾何參數(shù)均相同的直齒圓柱、斜齒圓柱和直齒圓錐三種齒輪傳動中，承載能力

19、最高的是_傳動，承載能力最低的是_傳動。50齒輪傳動的潤滑方式主要依照齒輪的_選擇。閉式齒輪傳動采用油浴潤滑時的油量依照_確定。（三）、簡答題51開式和閉式齒輪傳動的無效形式有什么不相同？設(shè)計準(zhǔn)則各是什么？其設(shè)計準(zhǔn)則針對的無效形式各是什？52齒輪的齒根波折疲倦裂紋發(fā)生在危險截面輪齒的那一邊？為什么？為提高輪齒抗彎-可編寫更正-。曲疲倦折斷的能力，可采用哪些措施？53齒面點蝕第一發(fā)生在什么部位？為什么？防范點蝕可采用哪些措施？54齒輪傳動設(shè)計中，為什么引入動載系數(shù)Kv？減小動載荷的措施有哪些？55一對齒輪傳動，如何判斷大、小齒輪中哪個齒面不易出現(xiàn)疲倦點蝕？哪個輪齒不易出現(xiàn)波折疲倦折斷？原因如何？

20、56在選擇齒輪傳動比時，為什么錐齒輪的傳動比常比圓柱齒輪選得小些？為什么斜齒圓柱齒輪的傳動比又可比直齒圓柱齒輪選得大些？57一對直齒圓柱齒輪傳動中，大、小齒輪波折疲倦強(qiáng)度相等的條件是什么？接觸疲倦強(qiáng)度相等的條件又是什么？58要設(shè)計一個由直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪組成的多級傳動，它們之間的先后序次應(yīng)如何部署才合理？為什么？59設(shè)計圓柱齒輪傳動時，常取小齒輪的齒寬b1大于大齒輪的齒寬b2，為什么？在強(qiáng)度計算公式中，齒寬b應(yīng)代入b1還是b2？60齒輪傳動設(shè)計過程中，在確定小齒輪的齒數(shù)z1和模數(shù)時，要考慮哪些因素？m（四）、解析計算題62題7-62圖所示為二級直齒圓柱齒輪減速器，高速級與

21、低速級的傳動比相等u1=u2=3，低速級的齒寬系數(shù)為高速級的1.3倍，齒輪資料均為45鋼，小輪均調(diào)質(zhì)辦理，大輪均正火辦理，其許用應(yīng)力為：1輪：H1=590N/mm2；2輪：H2=490N/mm2；3輪：H3=580N/mm2；題7-62圖4輪：H4=480N/mm2；兩級齒輪的載荷系數(shù)K、ZE、ZH、Z均相同，其中高速級已依照接觸強(qiáng)度算得d1=75mm，若使兩對齒輪等接觸疲倦強(qiáng)度，問低速級小齒輪直徑d3應(yīng)為多少？附：H2KT1(u+1)=ZEZHZHbd12u65有兩對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，其資料、熱辦理方式都相同，第A對：=2mm，1=mAzA50，zA2=150；第B對：mB=4mm，zB1=

22、25，zB2=75；其齒寬b、小輪轉(zhuǎn)速n1、傳達(dá)功率P也相等。按無量壽命考慮，試解析那對齒輪的接觸強(qiáng)度高，那對齒輪的波折強(qiáng)度高。（五）、綜合解析題66某輸送帶由電機(jī)經(jīng)過三級減速傳動系統(tǒng)來驅(qū)動，減速裝置有：二級斜齒圓柱齒輪傳動、滾子鏈傳動、V帶傳動。試解析如題7-67圖所示傳動部署方案的不合理之處，簡單說明錯誤原因，畫出正確的傳動方案部署圖。-可編寫更正-。7-66圖三、參照答案1選擇題1C；2B；3D；4D；5C；6B；7A；8B；9C；10D；11D；12A；13C；14A；15A；16B；17C；18B；19A；20C；21B；22C；23A；24B；25B；26D；27C；28A；29B

23、；30C；31C；32C；33B；34D；35D；2填空題36齒面磨損輪齒折斷齒面點蝕輪齒折斷齒面點蝕輪齒折斷37齒面點蝕接觸疲倦波折疲倦直徑（或中心距）38齒面磨損波折疲倦模數(shù)39接觸應(yīng)力節(jié)線周邊齒根一側(cè)40大較少模數(shù)較少對稱調(diào)質(zhì)辦理正火辦理43提高齒輪制造精度降低工作速度沿齒廓修形44齒數(shù)螺旋角變位系數(shù)45分度圓直徑d齒寬b齒輪資料種類齒面硬度（熱辦理方式）不變高相等48直徑不變，增大模數(shù)減少齒數(shù)提高齒面硬度采用正變位49斜齒圓柱齒輪直齒圓錐齒輪50齒輪的圓周速度傳達(dá)功率-可編寫更正-。3簡答題（參照答案從略）4解析計算題解題要點：兩對齒輪接觸疲倦強(qiáng)度相等的條件為：接觸強(qiáng)度的安全系數(shù)相等。能夠?qū)憺镠=HHH將兩對齒輪的齒寬b分