齿轮传动一章习题
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2 1 3
n1
4
例： 图示斜齿轮—锥齿轮—蜗杆传动机构，已知蜗轮6为 左旋及转向n6。试： 1）合理确定斜齿轮2和蜗杆5的螺旋方向（画在图上）； 2）在图中标出锥齿轮4和斜齿轮1的受力方向。 3）斜齿轮1上的转矩为30N· m，z1=23，mn＝4mm，β=120。 求齿轮1受到的轴向和切向分力大小。
2T1 181N G Ft1 d1 2T2 Fa1 Ft 2 967N d2 Fr1 Fr 2 Ft 2tg 352N
例：图示传动系统中，1和2为直齿锥齿轮，3和4为蜗杆 和蜗轮。已知1为主动，转动方向如图所示，试： 1）合理确定蜗杆3和蜗轮4的螺旋方向； 2）在图中标出锥齿轮2和蜗轮4的回转方向； 3）别标出蜗杆3和蜗轮4的受力方向； 4）已知蜗杆轴的输入功率4.8kW，转速n2=1200 r/min， 蜗杆传动的效率0.6，传动比i =18.5,蜗杆分度圆 直径d3 = 80 mm，蜗轮分度圆直径d4=300 mm，计算蜗 轮的圆周力Ft4、轴向力Fa4和径向力Fr4的大小。
9．有三个齿轮，它们的模数、齿数和压力角均相 同，但齿轮1为标准齿轮，齿轮2为正变位齿轮， 齿轮3是负变位齿轮，则它们的齿形系数为（ ）。 YFa1 YFa3 YFa2 YFa1 YFa2 YFa3 （1 ） （2 ） YFa3 YFa1 YFa2 YFa2 YFa1 YFa3 （3 ） （4 ） 10．一标准直齿圆柱齿轮传动，主动轮1和从动 z2 z1 齿轮2的材料和热处理硬度相同，齿数 ＜ ， 则它们的齿根弯曲应力（ ）。 F1 F 2 （1） F1 F 2 （2） （3） F1 F 2
314MPa , 286MPa , ，并算得小齿
F1 F2
轮的齿根弯曲应力为 F 1 306MPa 。试问 (1)哪一个齿轮的弯曲疲劳强度较大？
(2)这对齿轮的弯曲疲劳强度是否均满足 要求？
题3 有两对传递功率相同，小齿轮转速皆为
对应相同，其他传动条件(如工作时间、温度等 )均相同的传动齿轮，第一对齿轮 m A 2mm
20Cr
4．下列措施中，（ ）不利于减轻和防止点蚀， 不利于提高齿面接触强度。 （1）提高齿面硬度（2）采用粘度低的润滑油（3） 降低齿面粗糙度值（4）采用较大的变位系数和 5．材料为 20Cr 的齿轮要达到硬齿面，适宜的热 处理方法是（ ）。 （1）整体淬火（2）渗碳淬火（3）调质（4）表面 淬火 6．材料为45钢的硬齿面齿轮常用的热处理方法是 （ ）。 （1）表面淬火（2）渗氮（3）渗碳淬火（4）碳氮 共渗
z A1 27, z A 2 54, n1 1480r / min， 齿宽相等、齿轮材料与热处理
第二对齿轮 m B 2mm
z B1 35, z B 2 70,
(1)已知第二对齿轮的齿面接触强度刚好合格， 试分析第一对齿轮的齿面接触强度是否合格？
(2)已知第一对齿轮的齿面接触强度刚好合格， 试分析第二对齿轮的齿面接触强度是否合格？
，则其许用接触应力 H 与___ 有关。
A、蜗轮铸造方法 B、蜗轮是单向受载还是双向受载
D
C、应力循环次数
N
D、齿面相对滑动速度
s
齿轮传动习题
1．一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形 式是（ ）。 （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面磨粒磨 损（4）齿面胶合 2．一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效的 形式是（ ）。 （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面塑性变 形（4）齿面胶合 3．下列措施中，（ ）不利于提高轮齿抗疲劳折 断能力。 （1）减小齿面粗糙度值（2）减轻加工损伤 （3）表面强化处理（4）减小齿根过渡曲线半径
齿轮传动习题
题1、对于作双向传动的齿轮来说，它的齿面接 触应力和齿根弯曲应力各属于什么循环特性？ 在作计算时应怎样考虑？
答：齿面接触应力是脉动循环，齿根弯曲 应力是对称循环。在作弯曲强度计算时， 应将图中查出的极限应力值乘以0.7。
题2、设有一对标准直齿圆柱齿轮，已知 齿轮的模数 m 5 ，小、大齿轮的齿数分 别为 z1 21, z2 73 ，小、大齿轮的应力修 正系数分别为 YSa 1 1.56,YSa 2 1.76，小大齿 轮的齿形系数分别为 YFa 1 2.8,YFa 2 2.28 ，小、大齿轮的许用应力分别为
0
作业7－11
Ft1
Fr1
v tg fv 7.4
T2 GD / 2
1
0
Fa 2 F r2 Fr 4 D
Fa4
Ft 2
n1
v 有自锁性
150000 N.m m
tg 0.297 tg v
d 2 mz2 310
T2 T1 8145N.m m i
H Z E Z Z H
2 KT1 u 1 H 2 u bd1
题6—16 n1
Fa1
3
Fr 3
n Ⅱ
Fa 3 Ft 4
nⅢ
Fr 4
4
注意：
Ft 3
·
Fa4
1
Fr1
· F
t1
Ft 2
Fr 2
Fa 2
2T2 2T3 mn z Fa 2 Fa 3 tg 2 tg 3 T2 T3 , d d2 d3 cos si n 2 si n 3 mn 3z 3 3 arcsin sin 2 mn 2z 2 mn 3z 3 m z n2 2
7．对于一对材料相同的软齿面齿轮传动时，常用 的热处理方法是（ ）。 （1）小齿轮淬火，大齿轮调质 （2）小齿轮淬火，大齿轮正火 （3）小齿轮调质，大齿轮正火 （4）小齿轮正火，大齿轮调质 8．计算载荷中的齿向载荷分布系数 K 与（ ） 无关。 （1）齿轮所在轴的刚度（2）齿轮在轴上的位置 （3）工作机性能（4）齿轮的宽度（5）齿面硬 度
Ⅱ
2
1、力画在啮合线 附近； 2、标明各力符号；
3、计算：
题 7—10
2
右 旋
4
n4
Fr 4
n2
Ⅱ
Fr 2
Ft 2
Ft 4
Fa4
Ft 3
Fa 3
3
Fr 3
Fa 2
І
Ft1
Fa1
n1
1
Fr1
结论:为使Ⅱ轴轴向 力小, Ⅱ轴上两齿轮 同旋向。
z1 tg m 0.0555 Fa1 d1 3.17
1 n6 5
6
3
2
4
例、将蜗杆头数由1改为2以后。问（1）对蜗杆 传动性能有何影响？（2）原有的蜗轮能否继续 使用，为什么？
计算蜗杆传动比时，公式______是错误的。
A、 C、
C
i 1 / பைடு நூலகம்2 i d 2 / d1
B、 D、
i n1 / n2
i z2 / z1
减速蜗杆传动中，主要的失效形式为____、 ____、 ____和____，常发生在____。
11．有一标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮1和齿轮2的齿 数分别为 z1 和 z 2 ，且 z1 ＜z 2 。若两齿轮的许用 的接触应力和许用弯曲应力均相同，则（ ）。 （1）两齿轮接触强度相等，齿轮2比齿轮1抗弯强度高 （2）两齿轮抗弯强度相等，齿轮2比齿轮1接触强度高 （3）齿轮1和齿轮2的接触强度和抗弯强度均相等 （4）齿轮1比齿轮2的接触强度和抗弯强度都高 12．与标准圆柱齿轮传动相比，采用高度变位齿轮传 动可以（ ）。 （1）使大、小齿轮的抗弯强度趋近 （2）提高齿轮的接触强度 （3）使大、小齿轮齿根磨损程度都减小
答:齿面胶合、疲劳点蚀、齿根折断，磨损，蜗轮齿上
在一个传递动力的蜗杆传动中，如果模数m已确定
，在选配蜗杆直径系数 q 时选取了较大的是由于___
A、为了提高蜗杆传动的啮合效率
B
B、提高蜗杆的强度和刚度
C、考虑到蜗杆的转速高 D、考虑到传动比大而蜗轮齿数多 在蜗杆传动的强度计算中，如果蜗轮材料是灰铸铁
n1
4
例： 图示斜齿轮—锥齿轮—蜗杆传动机构，已知蜗轮6为 左旋及转向n6。试： 1）合理确定斜齿轮2和蜗杆5的螺旋方向（画在图上）； 2）在图中标出锥齿轮4和斜齿轮1的受力方向。 3）斜齿轮1上的转矩为30N· m，z1=23，mn＝4mm，β=120。 求齿轮1受到的轴向和切向分力大小。
2T1 181N G Ft1 d1 2T2 Fa1 Ft 2 967N d2 Fr1 Fr 2 Ft 2tg 352N
例：图示传动系统中，1和2为直齿锥齿轮，3和4为蜗杆 和蜗轮。已知1为主动，转动方向如图所示，试： 1）合理确定蜗杆3和蜗轮4的螺旋方向； 2）在图中标出锥齿轮2和蜗轮4的回转方向； 3）别标出蜗杆3和蜗轮4的受力方向； 4）已知蜗杆轴的输入功率4.8kW，转速n2=1200 r/min， 蜗杆传动的效率0.6，传动比i =18.5,蜗杆分度圆 直径d3 = 80 mm，蜗轮分度圆直径d4=300 mm，计算蜗 轮的圆周力Ft4、轴向力Fa4和径向力Fr4的大小。
9．有三个齿轮，它们的模数、齿数和压力角均相 同，但齿轮1为标准齿轮，齿轮2为正变位齿轮， 齿轮3是负变位齿轮，则它们的齿形系数为（ ）。 YFa1 YFa3 YFa2 YFa1 YFa2 YFa3 （1 ） （2 ） YFa3 YFa1 YFa2 YFa2 YFa1 YFa3 （3 ） （4 ） 10．一标准直齿圆柱齿轮传动，主动轮1和从动 z2 z1 齿轮2的材料和热处理硬度相同，齿数 ＜ ， 则它们的齿根弯曲应力（ ）。 F1 F 2 （1） F1 F 2 （2） （3） F1 F 2
314MPa , 286MPa , ，并算得小齿
F1 F2
轮的齿根弯曲应力为 F 1 306MPa 。试问 (1)哪一个齿轮的弯曲疲劳强度较大？
(2)这对齿轮的弯曲疲劳强度是否均满足 要求？
题3 有两对传递功率相同，小齿轮转速皆为
对应相同，其他传动条件(如工作时间、温度等 )均相同的传动齿轮，第一对齿轮 m A 2mm
20Cr
4．下列措施中，（ ）不利于减轻和防止点蚀， 不利于提高齿面接触强度。 （1）提高齿面硬度（2）采用粘度低的润滑油（3） 降低齿面粗糙度值（4）采用较大的变位系数和 5．材料为 20Cr 的齿轮要达到硬齿面，适宜的热 处理方法是（ ）。 （1）整体淬火（2）渗碳淬火（3）调质（4）表面 淬火 6．材料为45钢的硬齿面齿轮常用的热处理方法是 （ ）。 （1）表面淬火（2）渗氮（3）渗碳淬火（4）碳氮 共渗
z A1 27, z A 2 54, n1 1480r / min， 齿宽相等、齿轮材料与热处理
第二对齿轮 m B 2mm
z B1 35, z B 2 70,
(1)已知第二对齿轮的齿面接触强度刚好合格， 试分析第一对齿轮的齿面接触强度是否合格？
(2)已知第一对齿轮的齿面接触强度刚好合格， 试分析第二对齿轮的齿面接触强度是否合格？
，则其许用接触应力 H 与___ 有关。
A、蜗轮铸造方法 B、蜗轮是单向受载还是双向受载
D
C、应力循环次数
N
D、齿面相对滑动速度
s
齿轮传动习题
1．一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形 式是（ ）。 （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面磨粒磨 损（4）齿面胶合 2．一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效的 形式是（ ）。 （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面塑性变 形（4）齿面胶合 3．下列措施中，（ ）不利于提高轮齿抗疲劳折 断能力。 （1）减小齿面粗糙度值（2）减轻加工损伤 （3）表面强化处理（4）减小齿根过渡曲线半径
齿轮传动习题
题1、对于作双向传动的齿轮来说，它的齿面接 触应力和齿根弯曲应力各属于什么循环特性？ 在作计算时应怎样考虑？
答：齿面接触应力是脉动循环，齿根弯曲 应力是对称循环。在作弯曲强度计算时， 应将图中查出的极限应力值乘以0.7。
题2、设有一对标准直齿圆柱齿轮，已知 齿轮的模数 m 5 ，小、大齿轮的齿数分 别为 z1 21, z2 73 ，小、大齿轮的应力修 正系数分别为 YSa 1 1.56,YSa 2 1.76，小大齿 轮的齿形系数分别为 YFa 1 2.8,YFa 2 2.28 ，小、大齿轮的许用应力分别为
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作业7－11
Ft1
Fr1
v tg fv 7.4
T2 GD / 2
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Fa 2 F r2 Fr 4 D
Fa4
Ft 2
n1
v 有自锁性
150000 N.m m
tg 0.297 tg v
d 2 mz2 310
T2 T1 8145N.m m i
H Z E Z Z H
2 KT1 u 1 H 2 u bd1
题6—16 n1
Fa1
3
Fr 3
n Ⅱ
Fa 3 Ft 4
nⅢ
Fr 4
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注意：
Ft 3
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Fa4
1
Fr1
· F
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Ft 2
Fr 2
Fa 2
2T2 2T3 mn z Fa 2 Fa 3 tg 2 tg 3 T2 T3 , d d2 d3 cos si n 2 si n 3 mn 3z 3 3 arcsin sin 2 mn 2z 2 mn 3z 3 m z n2 2
7．对于一对材料相同的软齿面齿轮传动时，常用 的热处理方法是（ ）。 （1）小齿轮淬火，大齿轮调质 （2）小齿轮淬火，大齿轮正火 （3）小齿轮调质，大齿轮正火 （4）小齿轮正火，大齿轮调质 8．计算载荷中的齿向载荷分布系数 K 与（ ） 无关。 （1）齿轮所在轴的刚度（2）齿轮在轴上的位置 （3）工作机性能（4）齿轮的宽度（5）齿面硬 度
Ⅱ
2
1、力画在啮合线 附近； 2、标明各力符号；
3、计算：
题 7—10
2
右 旋
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n4
Fr 4
n2
Ⅱ
Fr 2
Ft 2
Ft 4
Fa4
Ft 3
Fa 3
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Fr 3
Fa 2
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Ft1
Fa1
n1
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结论:为使Ⅱ轴轴向 力小, Ⅱ轴上两齿轮 同旋向。
z1 tg m 0.0555 Fa1 d1 3.17
1 n6 5
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例、将蜗杆头数由1改为2以后。问（1）对蜗杆 传动性能有何影响？（2）原有的蜗轮能否继续 使用，为什么？
计算蜗杆传动比时，公式______是错误的。
A、 C、
C
i 1 / பைடு நூலகம்2 i d 2 / d1
B、 D、
i n1 / n2
i z2 / z1
减速蜗杆传动中，主要的失效形式为____、 ____、 ____和____，常发生在____。
11．有一标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮1和齿轮2的齿 数分别为 z1 和 z 2 ，且 z1 ＜z 2 。若两齿轮的许用 的接触应力和许用弯曲应力均相同，则（ ）。 （1）两齿轮接触强度相等，齿轮2比齿轮1抗弯强度高 （2）两齿轮抗弯强度相等，齿轮2比齿轮1接触强度高 （3）齿轮1和齿轮2的接触强度和抗弯强度均相等 （4）齿轮1比齿轮2的接触强度和抗弯强度都高 12．与标准圆柱齿轮传动相比，采用高度变位齿轮传 动可以（ ）。 （1）使大、小齿轮的抗弯强度趋近 （2）提高齿轮的接触强度 （3）使大、小齿轮齿根磨损程度都减小
答:齿面胶合、疲劳点蚀、齿根折断，磨损，蜗轮齿上
在一个传递动力的蜗杆传动中，如果模数m已确定
，在选配蜗杆直径系数 q 时选取了较大的是由于___
A、为了提高蜗杆传动的啮合效率
B
B、提高蜗杆的强度和刚度
C、考虑到蜗杆的转速高 D、考虑到传动比大而蜗轮齿数多 在蜗杆传动的强度计算中，如果蜗轮材料是灰铸铁