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1、齒輪傳動習題 一、填空 1、一般精度的直齒圓柱齒輪傳動作彎曲強度計算時，將齒輪看作______，并假定全部載荷作用于______。 　　　2、當一對齒輪的材料、齒數(shù)比一定時，影響齒面接觸強度的幾何尺寸參數(shù)主要是______和______。 　　　3、直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時，取______處的接觸為計算依據(jù)______。 　　　4、在一般機械中的圓柱齒輪傳動，往往使小齒輪的齒寬b1______大齒輪的齒寬b2，在計算強度時，工作齒寬b應取______。 　　　5、軟齒面齒輪是指輪齒的齒面硬度HBS______；在一般情況下，閉式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式是______。 　

2、　　6、提高材料的機械強度和輪齒芯部的韌性；可以增強輪齒抗______的能力。 　　　7、當分度圓直徑一定時，在保證有足夠的彎曲疲勞強度的前提下，齒數(shù)z1應盡可能選取______些。 　　　8、齒輪傳動中，當軸的剛度較小時，載荷系數(shù)K應取較______值。 　　　9、可以用增大齒輪直徑或提高齒面硬度的方法來提高輪齒的______疲勞強度。 　　　10、一對齒輪傳動接觸應力值的關(guān)系為σH1______σH2。 　　　11、齒寬系數(shù)越大，載荷沿齒寬方向分布越______。 二、選擇題 1、在一般工作條件下，齒面硬度≤350HBS的閉式鋼制齒輪傳動，通常的主要失效形式是(　)

3、 　　　A、輪齒疲勞折斷 B、齒面疲勞點蝕 　　　C、齒面膠合 D、齒面塑性變形 　　　2、齒輪傳動中，輪齒的齒面疲勞點蝕，通常首先發(fā)生在 　　　A、齒頂部分 B、靠近節(jié)線的齒頂部分 　　　C、齒根部分 D、靠近節(jié)線的齒根部分 　　　3、一標準斜齒圓柱齒輪傳動中，查取齒形系數(shù)YF數(shù)值時，應按(　) 　　　A、法面模數(shù)m B、齒寬B 　　　C、實際齒數(shù)z D、當量齒數(shù)zv 　　　4、一對相嚙合圓柱齒輪的z1b2，其接觸應力的大小是(　) 　　　A、σh1<σh2 B、

4、σh1>σh2 　　　C、σh1=σh2 D、可能相等，也可能不等 　　　5、實際齒數(shù)相同時，直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪三者齒形系數(shù)之間的關(guān)系為　(　) 　　　A、直齒圓柱齒輪的最大 B、斜齒圓柱齒輪的最大 　　　C、直齒圓錐齒輪的最大 D、三者數(shù)值相同 　　　6、單向傳動的一對齒輪，其齒根彎曲應力的循環(huán)特征為(　) 　　　A、r=-1 B、r=0 　　　C、r=1 D、-1

5、 　　　C、齒面磨損 D、齒面膠合 　　　8、一對單向運轉(zhuǎn)的齒輪，輪齒的疲勞折斷通常首先發(fā)生在(　) 　　　A、節(jié)線附近的受拉側(cè) B、齒根部分的受拉側(cè) 　　　C、節(jié)線附近的受壓側(cè) D、齒根部分的受壓側(cè) 　　　9、圓柱齒輪傳動中，小齒輪的齒寬b1，大于大齒輪齒寬b2，強度計算時，齒寬系數(shù)中Φd應取(　) 　　　A、b1/a B、b2/a C、a/b1 D、a/b2 　　　10、對于經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的直齒圓柱齒輪傳動，進行齒面接觸疲勞強度計算時，[σH]1>[σH]2，則許用接觸應力應取(　) 　　　A、[σH]1

6、 B、[σH]2 　　　C、0.7[σH]1 D、0.5([σH]1+[σH]2) 　　　11、提高齒輪表面疲勞強度的有效方法是(　) 　　　A、加大齒輪分度圓直徑 　　　B、分度圓不變，加大齒輪模數(shù) 　　　C、減小齒輪寬度 　　　D、分度圓不變，增加齒數(shù) 　　　12、為保證一對齒輪工作中不產(chǎn)生疲勞折斷，其驗算式為( ) 　　　A、σF1≤[σF]2，σF2≤[σF]1 　　　B、σF1≤[σF]2，σF2≤[σF]2 　　　C、σF1≤[σF]1，σF2≤[σF]2 　　　C、σF1≤[

7、σF]1，σF2≤[σF]1 　　　13、齒輪結(jié)構(gòu)有輪齒的部分叫(　) 　　　A、幅板 B、輪轂 C、輪幅 D、輪緣 　　　14、標準直齒圓柱齒輪的齒形系數(shù)YF只與(　) 　　　A、齒寬b有關(guān) B、齒數(shù)z有關(guān) 　　　C、模數(shù)m有關(guān) D、分度圓直徑d有關(guān) 　　　15、在齒輪的彎曲疲勞強度設(shè)計式 　　　　　　　 　　　中，應代入(　) 　　　A、YF1/[σF]1 B、YF1/[σF]1和YF2/[σF]2中較大值 　　　C、YF2/[σF]2 D、YF1/[σF]1和YF2/[σF]2中較小值 　

8、　　16、為了提高輪齒的抗彎曲能力，可采取(　) 　　　A、減小齒寬 B、減小齒輪直徑 　　　C，增大模數(shù) D、增大齒形系數(shù) 　　　17、斜齒圓柱齒輪的螺旋角β過大，會使(　) 　　　A、作用到軸承上的軸向力過大 　　　B、傳動不平穩(wěn) 　　　C、承載能力下降 　　　D、抗彎能力下降 　　　18、開式齒輪傳動的計算準則是(　) 　 A、只按σH≤[σH]設(shè)計 　　　B、只按σF≤[σF]設(shè)計 　　　C、先按σH≤[σH]設(shè)計，再按σF≤[σF]校核 　　　D、先按σF≤[σF

9、]設(shè)計，再按σH≤[σH]校核 三、簡答題： 1．一對標準直齒圓柱齒輪傳動。，當時，試問： （1） 哪一個齒輪所受的彎曲應力大？為什么？ （2） 若大、小齒輪材料、熱處理均相同，小齒輪應力循環(huán)次數(shù)，則它們的許用彎曲應力是否相等？為什么？ 2．一對齒輪傳動，若按無限壽命設(shè)計，如何判斷其大、小齒輪中哪個不易出現(xiàn)齒面點蝕？哪個不易出現(xiàn)齒根疲勞折斷？為什么？ 3． 一對漸開線圓柱齒輪，若不變，僅改變Z，試問：對接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度各有何影響？ 4. 決定輪齒彎曲強度和齒面接觸疲勞強度的主要參數(shù)是什么？ 　四、分析題 　　1、如下圖所示二級齒輪減速器中，輸入軸上的齒輪1為右旋，

10、n1轉(zhuǎn)動方向如圖所示。試分析齒輪3、4的螺旋方向應如何設(shè)計，才能時中間軸上的軸向力最小？并畫出齒輪4所受軸向力的方向(請標在圖上)。 　　　　　　　　　　　　　 　 　　　2、在圖示減速器的傳動簡圖中，圓柱齒輪均為斜齒，已給出主動輪的轉(zhuǎn)動方向，以及輸出軸斜齒輪輪齒的螺旋方向，為使中間軸上的軸承所受的軸向力最小，試： (1)畫出其它各斜齒輪輪齒的旋向； (2)當改變主動輪的轉(zhuǎn)動方向，而輸出軸斜齒輪輪齒的螺旋方向不變時，其它各斜齒輪輪齒的旋向如何變化？ 　 　　　　　　　　　　　　　　　 　　　3、在下圖中，試分析軸Ⅲ的斜齒輪螺旋線的旋向，并畫出該斜齒輪所受的軸向力(其中

11、軸Ⅰ為輸入軸，軸Ⅰ轉(zhuǎn)動方向如圖示)。 　　　　　　　　　　　　　　　 　　　4、如圖所示展開式二級斜齒圓柱齒輪傳動，Ⅰ軸為輸入軸，已知小齒輪1的轉(zhuǎn)向n1和齒輪1、2的齒輪旋向如圖所示。為使中間軸Ⅱ所受的軸向力可抵消一部分，試確定斜齒輪3的輪齒旋向，并在圖上標出齒輪2、3所受的圓周力Ft2、Ft3和軸向力Fa2、Fa3的方向。 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　　　5、已知一對斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為主動，螺旋線方向為右旋，轉(zhuǎn)動方向如圖，試在圖中標出2輪的螺旋線方向及各輪的圓周力Ft1、Ft2和軸向力Fa1、Fa2的方向。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　

12、　　　 五、計算及分析題 1、在圖示的展開式二級斜齒圓柱齒輪傳動中，已知：高速級齒輪齒數(shù)z1=44，z2=94，模數(shù)mnⅠ=2.5mm。低速級齒輪齒數(shù)z3=43，z4=95，模數(shù)mnⅡ=3.5mm，分度圓螺旋角βⅡ=942′。輸出功率PⅢ=28.4kW,輸出軸轉(zhuǎn)速nⅢ=309r/min。齒輪嚙合效率η1=0.98，η2=0.99。試求： 1）高速級大齒輪的旋向，以使中間軸上的軸承所受的軸向力較??； 2）高速級斜齒輪螺旋角β1為多少時，中間軸上的軸承所受的軸向力完全抵消？ 3）各軸轉(zhuǎn)向及所受扭矩； 4）齒輪各嚙合點作用力的方向和大?。ǜ饔萌齻€分力表示）。 題10-1圖 2、有

13、一直齒圓錐-斜齒圓柱齒輪減速器如圖所示。已知：P1=17kW，n1=720r/min。圓錐齒輪幾何尺寸與參數(shù)為m=5mm，z1=25，z2=60，b=50mm。斜齒圓柱齒輪幾何尺寸與參數(shù)為mn=6mm，z3=21，z4=84。錐齒輪嚙合效率η1=0.96，斜齒圓柱齒輪嚙合效率η2=0.98，滾動軸承效率η3=0.99。Ⅰ軸轉(zhuǎn)向如圖所示，單向轉(zhuǎn)動。 1）繪圖標出各齒輪的轉(zhuǎn)向； 2）計算各軸的扭矩； 3）當斜齒圓柱齒輪分度圓螺旋角β為何旋向及多少度時，方能使大錐齒輪和小斜齒圓柱齒輪的軸向力完全抵消？ 4）繪圖標出齒輪各嚙合點作用力的方向（各用三個分力表示），并計算其大小。斜齒圓柱齒輪的螺旋角按β=108′30″計算。 3、有兩對閉式直齒圓柱齒輪傳動，其尺寸如下表所示，其材料及熱處理硬度、載荷、工況及制造精度均相同。試分析比較哪對齒輪的接觸應力大？哪對齒輪的接觸強度高？ 4、有兩對閉式直齒圓柱齒輪傳動，其尺寸如下表所示，當材料及齒面硬度、制造精度、運轉(zhuǎn)工況（包括載荷）、應用場合、傳動布局皆相同時，按無限壽命分析，哪個齒輪的齒根彎曲強度最差？