齿轮传动作业
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思考题
1.与带Biblioteka Baidu动相比，齿轮传动有何特点（有缺点）？
2.齿轮传动的主要失效形式有哪些？通常其计算准则是什么？
3.简述齿面收敛性点蚀和扩展点蚀的特点及防止措施？
4.分析齿根应力种类？简述齿根疲劳断裂的原因及防止措施？为什么轮齿疲劳断裂起始于拉应力一侧？
5.简述齿面胶合的原因及其防止措施？
6.为什么软齿面齿轮传动需设置齿面硬度差？以多大为宜？
7.最常用的齿轮材料是什么？常用热处理方法有哪几种？
8.试证明当功率及转速不变，并略去齿面间的摩擦力时，一对直齿圆柱齿轮啮合的各瞬时，作用于齿面间的总法向力Fn的大小和方向不变。
9.动载系数Kv的大小与齿轮的圆周速度及齿轮精度有什么关系？
10.试述齿向载荷分布不均得原因及其改善措施，并由此分析齿向载荷分布系数Kβ的物理意义。
2某机器中的一对直齿圆柱齿轮传动。已知：n1＝80r/min，i=2，单向传动。满载功率P占0.15th(th是齿轮的总使用时间)；0.5P占0.4 th，机器每天工作8小时，使用寿命为10年，一年按300天计算。而该齿轮实际工作时间仅占机器使用期限的20％。大小齿轮均采用45号钢制造，大齿轮调质处理240HB，小齿轮表面淬火45HRC（相当于424HB），试求该齿轮传动疲劳强度计算时的寿命系数。（只计算接触寿命系数）。
(问题评析：设计性的题目吗？本题中已经给出了详细的齿轮参数[齿数、模数、齿宽、硬度、和工作条件如齿轮布置、转速、工作时间等均已知]，要求校验/校核齿轮传动的工作应力。因此，无需按照齿轮传动中既定的计算准则进行计算，只需采用两个校核公式分别校核齿轮传动的接触应力与弯曲应力；本题只是对已有齿轮进行两种强度的校核，不是一个设计性的题目。很多同学：按…设计，按…校核)
高速级大齿轮的齿旋向，以便使II轴上的两齿轮的轴向力能互相抵消一部分，从而使II轴轴承所受轴向力较小。
各齿轮的齿旋向，转向及齿轮各啮合点作用力的方向（各用三个分力表示）。
高速级斜齿轮分度圆螺旋角βI为多少度时，中间II轴上的两轮的轴向力才能完全抵消？
各轴所受扭矩及齿轮各啮合点作用力大小（各用三个分力表示）。
14.一对圆柱齿轮传动，其小齿轮和大齿轮齿根弯曲应力是否相等？如大、小齿轮的材料和热处理情况相同，则其许用弯曲应力是否相等？如其许用弯曲应力相等，则大、小齿轮的弯曲疲劳强度是否相等？
15.若已知一对啮合齿轮的齿数Z1、Z2和模数m，试推导标准直齿圆柱齿轮的齿宽系数 、 及 之间的关系式。
16.计算一对圆柱齿轮传动的大小两齿轮的弯曲疲劳强度时，其计算公式是否一样？应注意哪些问题？
齿轮传动
习题
1.校验一用于通用机械的标准闭式直齿圆柱齿轮传动的工作应力，已知传递的功率P1＝22kW，转速n1＝730r/min，齿数z1＝20，传动比i＝3，模数m＝6mm，齿宽b=120mm，大小两齿轮的材料均为45号钢，小齿轮调质255HB，大齿轮正火200HB，齿轮制造精度为8级，齿轮在轴上作对称布置。载荷有中等振动，单向转动，每日折合两班制工作，使用寿命12年，一年按300天计算。动力机为电动机。
3在下图所示的二级三轴斜齿圆柱齿轮传动中。已知：高速级齿轮齿数z1＝44，z2＝94，模数mnI=2.5mm；低速级齿轮齿数z3＝43，z4＝95，模数mnII=3.5mm，分度圆螺旋角βII＝9°42´。输出功率PIII（P出）＝28.4kW，输出轴转速nIII=309r/min，齿轮啮合效率及轴承效率均取为1，试求：
17.计算一对圆柱齿轮传动的接触疲劳强度时，其计算公式是否一样？应注意哪些问题？
18.斜齿圆柱齿轮传动和直齿圆柱齿轮传动的强度计算公式有什么不同？
19.为什么斜齿圆柱齿轮传动中 ， ，而在直齿圆锥齿轮传动中， ， ？如何确定作用在斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮上的轴向力方向？
20.一对圆柱齿轮传动，为什么通常把小齿轮的齿宽取得略大于大齿轮的齿宽？
11.试述齿间载荷分配系数Ka的物理意义。为何Ka的取值与齿轮制造精度和总重合度有关？
12.试述齿形系数 的物理意义。齿形系数与哪些因素有关？为什么 与模数无关？同一齿轮的直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和圆锥齿轮的 值是否相同？
13.一对圆柱齿轮传动，其小齿轮和大齿轮在啮合处的接触应力是否相等？如大、小齿轮的材料及热处理情况均相同，则其许用弯曲应力是否相等？如其许用接触应力相等，则大、小齿轮的接触疲劳强度是否相等？
1.与带Biblioteka Baidu动相比，齿轮传动有何特点（有缺点）？
2.齿轮传动的主要失效形式有哪些？通常其计算准则是什么？
3.简述齿面收敛性点蚀和扩展点蚀的特点及防止措施？
4.分析齿根应力种类？简述齿根疲劳断裂的原因及防止措施？为什么轮齿疲劳断裂起始于拉应力一侧？
5.简述齿面胶合的原因及其防止措施？
6.为什么软齿面齿轮传动需设置齿面硬度差？以多大为宜？
7.最常用的齿轮材料是什么？常用热处理方法有哪几种？
8.试证明当功率及转速不变，并略去齿面间的摩擦力时，一对直齿圆柱齿轮啮合的各瞬时，作用于齿面间的总法向力Fn的大小和方向不变。
9.动载系数Kv的大小与齿轮的圆周速度及齿轮精度有什么关系？
10.试述齿向载荷分布不均得原因及其改善措施，并由此分析齿向载荷分布系数Kβ的物理意义。
2某机器中的一对直齿圆柱齿轮传动。已知：n1＝80r/min，i=2，单向传动。满载功率P占0.15th(th是齿轮的总使用时间)；0.5P占0.4 th，机器每天工作8小时，使用寿命为10年，一年按300天计算。而该齿轮实际工作时间仅占机器使用期限的20％。大小齿轮均采用45号钢制造，大齿轮调质处理240HB，小齿轮表面淬火45HRC（相当于424HB），试求该齿轮传动疲劳强度计算时的寿命系数。（只计算接触寿命系数）。
(问题评析：设计性的题目吗？本题中已经给出了详细的齿轮参数[齿数、模数、齿宽、硬度、和工作条件如齿轮布置、转速、工作时间等均已知]，要求校验/校核齿轮传动的工作应力。因此，无需按照齿轮传动中既定的计算准则进行计算，只需采用两个校核公式分别校核齿轮传动的接触应力与弯曲应力；本题只是对已有齿轮进行两种强度的校核，不是一个设计性的题目。很多同学：按…设计，按…校核)
高速级大齿轮的齿旋向，以便使II轴上的两齿轮的轴向力能互相抵消一部分，从而使II轴轴承所受轴向力较小。
各齿轮的齿旋向，转向及齿轮各啮合点作用力的方向（各用三个分力表示）。
高速级斜齿轮分度圆螺旋角βI为多少度时，中间II轴上的两轮的轴向力才能完全抵消？
各轴所受扭矩及齿轮各啮合点作用力大小（各用三个分力表示）。
14.一对圆柱齿轮传动，其小齿轮和大齿轮齿根弯曲应力是否相等？如大、小齿轮的材料和热处理情况相同，则其许用弯曲应力是否相等？如其许用弯曲应力相等，则大、小齿轮的弯曲疲劳强度是否相等？
15.若已知一对啮合齿轮的齿数Z1、Z2和模数m，试推导标准直齿圆柱齿轮的齿宽系数 、 及 之间的关系式。
16.计算一对圆柱齿轮传动的大小两齿轮的弯曲疲劳强度时，其计算公式是否一样？应注意哪些问题？
齿轮传动
习题
1.校验一用于通用机械的标准闭式直齿圆柱齿轮传动的工作应力，已知传递的功率P1＝22kW，转速n1＝730r/min，齿数z1＝20，传动比i＝3，模数m＝6mm，齿宽b=120mm，大小两齿轮的材料均为45号钢，小齿轮调质255HB，大齿轮正火200HB，齿轮制造精度为8级，齿轮在轴上作对称布置。载荷有中等振动，单向转动，每日折合两班制工作，使用寿命12年，一年按300天计算。动力机为电动机。
3在下图所示的二级三轴斜齿圆柱齿轮传动中。已知：高速级齿轮齿数z1＝44，z2＝94，模数mnI=2.5mm；低速级齿轮齿数z3＝43，z4＝95，模数mnII=3.5mm，分度圆螺旋角βII＝9°42´。输出功率PIII（P出）＝28.4kW，输出轴转速nIII=309r/min，齿轮啮合效率及轴承效率均取为1，试求：
17.计算一对圆柱齿轮传动的接触疲劳强度时，其计算公式是否一样？应注意哪些问题？
18.斜齿圆柱齿轮传动和直齿圆柱齿轮传动的强度计算公式有什么不同？
19.为什么斜齿圆柱齿轮传动中 ， ，而在直齿圆锥齿轮传动中， ， ？如何确定作用在斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮上的轴向力方向？
20.一对圆柱齿轮传动，为什么通常把小齿轮的齿宽取得略大于大齿轮的齿宽？
11.试述齿间载荷分配系数Ka的物理意义。为何Ka的取值与齿轮制造精度和总重合度有关？
12.试述齿形系数 的物理意义。齿形系数与哪些因素有关？为什么 与模数无关？同一齿轮的直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和圆锥齿轮的 值是否相同？
13.一对圆柱齿轮传动，其小齿轮和大齿轮在啮合处的接触应力是否相等？如大、小齿轮的材料及热处理情况均相同，则其许用弯曲应力是否相等？如其许用接触应力相等，则大、小齿轮的接触疲劳强度是否相等？