第十一章 蜗轮蜗杆课堂练习-答案

《蜗杆传动》课堂练习
一、是非题
1．蜗杆传动的正确啮合条件之一是蜗杆的端面模数与蜗轮的端面模数相等。

( F ) 2．在蜗杆传动中，由于蜗轮的工作次数较少，因此采用强度较低的有色金属材料。

( F )
3．蜗杆传动中，其他条件相同，若增加蜗杆头数，则齿面相对滑动速度提高。

( T )
4．蜗杆传动中，如果模数和蜗杆头数一定，增加蜗杆分度圆直径，将使传动效率降低，蜗杆刚度提高。

( T )
5．采用铸铝青铜ZCuAll0Fe3作蜗轮材料时，其主要失效方式是胶合。

( T ) 6．设计蜗杆传动时，为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。

( T )
7．在蜗杆传动比i=z2／z1，中，蜗杆头数z1相当于齿数，因此其分度圆直径d1=z1m。

( F )
8．蜗杆传动中，蜗轮法面模数和压力角是标准值。

( T )
9．为提高蜗杆轴的刚度，应增大蜗杆的直径系数q。

( T )
10．对于各种材料(ZCuSnl0P1、ZCuAll0Fe3、HT300)制成的闭式蜗轮，都是按接触疲劳强度和弯曲疲劳强度两个公式进行计算。

( T )
11．不计摩擦力时，蜗轮的圆周力为F t2=2T1/d1。

( F )
12．制造蜗轮的材料，其主要要求是具有足够的强度和表面硬度，以提高其寿命。

( F )
13．闭式蜗杆传动的主要失效形式是磨损。

( F )
14．蜗杆传动设计需作蜗杆轮齿的强度计算。

( F )
二、填空题
1．在润滑良好的情况下，减摩性好的蜗轮材料是青铜类，蜗杆传动较理想的材料组合是蜗杆选用碳素钢或合金钢，蜗轮选用青铜类或铸铁。

2．有一标准普通圆柱蜗杆传动，已知zl=2，q=8，z2=42，中间平面上模数m=8 mm，压力角a=20°，蜗杆为左旋，则蜗杆分度圆直径d1= 64 mm，传动中心距a= 200 mm。

蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角γ=arctan 0.25 。

蜗
轮为左旋，蜗轮分度圆柱上的螺旋角β= 14.036°。

3．限制蜗杆的直径系数q是为了限制蜗轮滚刀的数目，便于滚刀的标准化。

4．闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括三个部分：啮合功率损耗、轴承摩擦损耗和搅油损耗。

5．蜗杆传动设计中，通常选择蜗轮齿数z2>26是为了保证传动的平稳性，z2<80是为了防止蜗轮尺寸过大引起蜗杆跨距大或蜗杆的弯曲刚度过低。

6．蜗杆传动中，蜗杆导程角为γ，分度圆圆周速度为v1，则其滑动速度vs为vl／cosγ，它使蜗杆蜗轮的齿面更容易产生磨损和胶合。

7．有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数zl=1，蜗杆轮齿螺旋线方向为右旋，其分度圆柱上导程角γ=5°42’38"，蜗轮齿数z2=45，模数m=8 mm，压力角α=20°，传动中心距a=220 mm，则传动比i= 45 ，蜗杆分度圆柱直径dl= 80 mm，蜗轮轮齿螺旋线方向为右，其分度圆螺旋角β= 5°42’38"。

8．减速蜗杆传动中，主要的失效形式为轮齿点蚀、弯曲折断、齿面胶合和磨损，常发生在蜗轮轮齿上。

9．圆柱蜗杆传动中，当蜗杆主动时，其传动啮合效率为，蜗杆的头数z越多，η越高；蜗杆传动的自锁条件为γ<ϕv，蜗杆头数z越小，越容易自锁。

10．在圆柱蜗杆传动的参数中，模数m 和压力角及特征系数q为标准值，齿数zl、z2和中心距必须取整数。

11．蜗杆传动的主要失效形式为齿面胶合、磨损。

提高蜗杆传动承载能力的措施有选用高强度蜗轮材料，变位等。

12．蜗杆传动中蜗杆的螺旋线方向与蜗轮的螺旋线方向相同；蜗杆的轴面模数为标准模数，蜗轮的端面压力角为标准压力角；蜗杆的分度圆柱直径为标准直径。

13．增加蜗杆的升角，将提高蜗杆传动的效率。

14．蜗杆传动的材料配对一般为钢制蜗杆(表面淬火)与青铜蜗轮，因此在动力传动中，应当由蜗轮的强度来决定蜗杆传动的承载能力。

15．当两轴线相交错时，可采用蜗杆传动。

16在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的效率，应采用多头蜗杆。

17．对闭式蜗杆传动，．通常按蜗轮齿面接触疲劳强度进行设计，而是按蜗轮齿根弯曲疲劳强度进行校核；对于开式蜗杆传动，则通常只需按蜗轮齿根弯曲疲劳强度进行设计。

三、选择题
1．蜗杆传动较为理想的材料是 B 。

A．钢和铸铁B．钢和青铜C．钢和铝合金D．钢和钢
2．在标准蜗杆传动中，模数m不变提高蜗杆直径系数，将使蜗杆的刚度 A 。

A．提高B．降低
C．不变D．可能增加，可能降低，
3．蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆的头数，则传动效率 B 。

A．降低B．提高
C．不变D．可能提高，可能降低
4．为了提高蜗杆的刚度应 A 。

A．增大蜗杆直径系数q值
B．采用高强度合金钢作蜗杆材料
C．增加蜗杆硬度
5．蜗杆传动中，齿面在节点处的相对滑动速度vs= B 。

A．vl／sinγB．vl／cosγC．vl／tanγD．vltanγ
6．选择蜗杆头数zl时，从增大传动比来看，宜选择zl B 些：从提高效率来看宜选择zl A 些：从制造来看，宜选择zl C 些。

A．大B．小c．1、2或4 D．无关
7．蜗杆传动的传动比i为 C 。

8．对于一般传递动力的闭式蜗杆传动，其选择蜗轮材料的主要依据是 A 。

A．齿面滑动速度vs B．蜗杆传动效率
C．配对蜗杆的齿面硬度D．蜗杆传动的载荷大小
9．计算蜗杆传动比时，公式 C 是错误的。

10．在蜗杆传动强度计算中，若蜗轮材料是铸铁或铝铁青铜，则其许用应力与
D 有关。

A．蜗轮铸造方法B．蜗轮是双向受载还是单向受载
C．应力循环次数N D．齿面间相对滑动速度
11．闭式蜗杆传动失效的主要形式是 C 。

A．齿面塑性变形B．磨损
C．胶合D．点蚀
12．对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是 B 。

A．防止润滑油受热后外溢，造成环境污染
B．防止润滑油温度过高使润滑条件恶化
C．防止蜗轮材料在高温下机械性能下降
D．防止蜗杆蜗轮发生热变形后正确啮合受到破坏
13．对于普通圆柱蜗杆传动，下列说法错误的是 B 。

A．传动比不等于蜗轮与蜗杆分度圆直径比
B．蜗杆直径系数q越小，则蜗杆刚度越大
C．在蜗轮端面内模数和压力角为标准值
D．蜗杆头数z，多时，传动效率提高
14．在蜗杆传动中，轮齿承载能力计算，主要是针对 D 来进行的。

A．蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度
B．蜗杆齿根弯曲强度和蜗轮齿面接触强度
C．蜗杆齿面接触强度和蜗杆齿根弯曲强度
D．蜗轮齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度
15．蜗杆传动的材料配对为钢制蜗杆(表面淬火)与青铜蜗轮，因此在动力传动中应当由 B 的强度来决定蜗杆传动的承载能力。

A．蜗杆B．蜗轮C．蜗杆或蜗轮D．蜗杆和蜗轮
16．为了提高蜗杆传动的效率 ，在润滑良好的条件下，最有效的措施是采用B 。

A．单头蜗杆B．多头蜗杆
C．大直径系数的蜗杆D．提高蜗杆转速n
17．蜗杆传动的当量摩擦系数fv随齿面相对滑动速度的增大而 C 。

A．增大B．不变C．减小
18．在润滑良好的情况下，耐磨性最好的蜗轮材料是 C 。

A．铸铁B．无锡青铜
c．锡青铜D．黄铜
19．欲设计效率较高的蜗杆传动， B 是无用的。

A．增加蜗杆头数
B．增大直径系数q
C．采用圆弧面蜗杆
20．多级传动设计中，为提高啮合效率，通常将蜗杆传动布置A 。

A．高速级B．中速级C．低速级D．哪一级都可以
21．标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定时，增加蜗杆直径系数，啮合效率 B 。

A．增加B．减小
C．不变D．可能增加可能减小
22．蜗轮～蜗杆传动通常需作热平衡计算的主要原因在于：D
A．传动比较大B．传力比较大
C．蜗轮材料较软D．传动效率较低
23．其他条件相同时，若增加蜗杆头数，则蜗杆传动的相对滑动速度 A 。

A．增加B．减小C．保持不变D．不一定
四、计算分析题
1．图为一重物提升装置传动系统图，图示电机回转方向。

在重物提升时，根据受力合理性，试回答：
（1）确定两个斜齿轮及蜗轮蜗杆的螺旋线方向；
（2）并在图中标出各齿轮及蜗轮蜗杆所受各分力的方向。