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机械设计·7习题

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一、填空题:

1. 若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变,增加两轮的齿数和,则弯曲强度

____________,接触强度______________。

2. 闭式软齿面齿轮传动首先按____________强度进行设计计算,确定传动的几

何尺寸,然后校核____________强度。

3. 在齿轮传动中,当其它条件不变,作用于齿轮轮齿上的载荷增加为2倍时,

弯曲应力增加为___________倍;接触应力增加为______倍。

4. 在单向转动的齿轮上,由于齿轮的弯曲疲劳强度不够所产生的疲劳裂纹,

一般容易在轮齿的______________首先出现和扩展。

5. 齿轮的主要失效形式有___________、_____________、____________、

__________、__________。 6. 在齿轮传动设计中,齿宽系数

d减小,则齿向载荷分布(不均)系数

K_____________。

7. 轮齿齿面塑性变形破坏的原因是________________________________,

预防措施是___________________________________________________。 8. 标准直齿圆柱齿轮传动,轮齿弯曲强度计算中的齿形系数只决定于 。 9. 轮齿齿面塑性变形破坏的原因是 、 ;特点

为 、 ;预防措施是________________、______________________。

10. 选择齿轮的结构形式和毛坯获得的方法,主要与____________有关。

二、单项选择题:

1. 圆柱齿轮传动,当齿轮直径不变,而增加齿数时,可以__________。

A.提高轮齿的弯曲强度 B.提高齿面的接触强度 C.改善传动的平稳性和降低振动噪声

D.提高抗磨损寿命

2. 选择齿轮的结构形式和毛坯获得的方法与_______有关。

A.齿圈宽度

B.齿轮直径

C.齿轮在轴上的位置

D.齿轮的精度

3. 一对圆柱齿轮,在确定大小齿轮的宽度时,通常把小齿轮的齿宽做得比大齿

轮的宽一些,其目的是______。

A.为了使小齿轮的弯曲强度比大齿轮的高一些 B.为了便于安装,保证接触线长度 C.为了使传动平稳,提高效率

D.为了使小齿轮每个齿啮合次数比大齿轮多

4. 开式齿轮传动中,强度条件?F≤??F?主要是针对___________。

A.齿面磨损及轮齿折断

B.齿面塑性变形

C.齿面胶合

D.齿面点蚀

5. 当设计圆柱齿轮传动时,在______时接触强度可提高。

A.中心距不变,增大模数

B.齿数不变,增大中心距

C.中心距不变,增大齿数 D.中心距不变,减小传动比 6. 开式齿轮传动中,强度条件?F≤??F?主要是针对___________。

A.齿面磨损及轮齿折断 B.齿面塑性变形

C.齿面胶合 D.齿面点蚀

7. 一齿轮传动装置如图所示,轮2主动,轮1与轮3从动,则轮2的齿面接触

应力按________而变化,齿根弯曲应力按________而变化。 A.对称循环

B.脉动循环

C.不对称循环 D.以上三种都不对

8. 与齿轮传动和链传动相比,带传动的主要优点是______________。

A.工作平稳,无噪声 C.摩擦损失小,效率高

B.传动的重量轻 D.寿命较长

9. 对齿面硬度≤350HBS的一对齿轮传动,选取齿面硬度时应使_________。

A.小齿轮齿面硬度<大齿轮齿面硬度 B.小齿轮齿面硬度=大齿轮齿面硬度 C.小齿轮齿面硬度>大齿轮齿面硬度 D.小齿轮齿面硬度≤大齿轮齿面硬度

10. 两个齿轮的材料、齿宽、齿数相同,模数m1=2mm,m2=4mm,它们的弯曲强度

承载能力__________。

A.相同 B.第二个比第一个大 C.第一个比第二个大 D.承载能力与模数无关

11. 锥齿轮的弯曲疲劳强度计算是按________上齿形相同的当量圆柱齿轮进行

计算的。

A.大端分度圆锥 B.大端背锥 C.齿宽中点处分度圆锥 D.齿宽中点处背锥

三、判断对错:

1. 对于硬齿面闭式齿轮传动,若接触强度校核不足,可以增大传动尺寸或提高

齿面硬度。

2. 对于硬齿面闭式齿轮传动,若接触强度校核不足,解决办法是增大传动尺寸

或提高齿面硬度。

3. 一对标准齿轮传动,若z1 < z2,则其齿根弯曲应力一定是

F1

<

F2

4. 设计软齿面圆柱齿轮传动时,应取小齿轮的齿面硬度与大齿轮的齿面硬度相同。 5. 对于普通机械用的齿轮传动,齿轮的精度等级一般为7~9级。 6. 闭式齿轮传动的主要失效形式是磨损。

7. 一对啮合的直齿圆柱齿轮z1=18,z2=44,小轮齿面的接触应力比较大。 8. 设计圆柱齿轮传动时,应取小齿轮的齿宽小于或等于大齿轮的齿宽。 9. 开式齿轮传动应按接触疲劳强度设计。 10. 其他条件相同时,齿宽系数

d越大,则齿面上的载荷分布越不均匀。

11. 齿轮传动中,从动齿轮齿面上产生塑性变形后,齿面上节线附近上凸。 12. 影响一对齿轮齿面接触强度的主要尺寸是中心距和齿宽。

13. 润滑良好的闭式软齿面齿轮传动,齿面点蚀失效不是设计中考虑的主要失效

方式。

四、简要回答以下问题。

1. 一对圆柱齿轮传动,一般小齿轮齿宽b1大于大齿轮齿宽b2,这是为什么?强

度计算时,齿宽系数?d?b中的齿宽b应代入哪一个?

d1

2. 试述闭式软齿面及闭式硬齿面齿轮传动的设计准则。

3. 斜齿轮传动如图所示(不计效率),试分析中间轴齿轮的受力。(在啮合点画

出圆周力、径向力及轴向力的方向)

4. 一对标准直齿圆柱齿轮传动,已知:z1=20,z2=40,小轮材料为40Cr,大

轮材料为45钢,齿形系数YFa1=,YFa2=,应力修正系数YSa1=,YSa2=,许用应力

??H?1?600MPa,??H?2?500MPa,??F?1?179MPa,??F?2?144MPa。

问:1)哪个齿轮的接触强度弱?2)哪个齿轮的弯曲强度弱?为什么?

5. 一对传动比大于1的标准齿轮啮合时,哪个齿轮的齿面接触应力较大?哪个

齿轮的齿根弯曲应力较大?为什么?

五、计算题:

1. 二级直齿圆柱齿轮减速器中尺寸参数和转向如图,压力角

=20

,忽略功

率损失。问:1)用手拨动传动系统检查齿轮啮合情况应转动哪根轴?为什么?(此时无载荷) 2)计算齿轮3的圆周力和径向力。

2. 分析图中斜齿圆柱齿轮传动的大齿轮受力,忽略摩擦损失。已知:小齿轮齿

数z1=23,大齿轮齿数z2=71,法向模数mn=5mm,中心距a=245mm,传递功率

P=15kW,大齿轮转速n2=145r/min,小齿轮螺旋线方向右旋。求: 1)大齿轮螺旋角

的大小和方向;2)大齿轮转矩T2;3)大齿轮分度圆直

径d2;4)大齿轮受力(用三个分力表示)的大小和方向,并在图上画出。

3. 一对斜齿圆柱齿轮传动,由强度设计得:mn=3mm,z1=25,z2=75,

=8063

4

。已知:传递的功率P1=70kW,转速n1=750r/min。求从动轮所受各分力

(忽略摩擦损失),并在图中示出各分力的方向。

机械设计·7习题

一、填空题:1.若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变,增加两轮的齿数和,则弯曲强度____________,接触强度______________。2.闭式软齿面齿轮传动首先按____________强度进行设计计算,确定传动的几何尺寸,然后校核____________强度。3.在齿轮传动中,当其它条件不变,作用
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