1、第十章 齒輪機構(gòu)及其設(shè)計10-1 填空題（1）漸開線齒廓的齒輪嚙合的特點是 。（2）影響漸開線直齒圓柱齒輪齒廓形狀的參數(shù)有 、 、 。（3）決定單個漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸的五個基本參數(shù)是 ，其中參數(shù) 是標(biāo)準(zhǔn)值。（4）一對外嚙合漸開線直齒圓柱齒輪機構(gòu)的正確嚙合條件是 和 分別相等。（5）漸開線斜齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在 面上，在幾何尺寸計算時應(yīng)按 面參數(shù)代入直齒輪的幾何計算公式。（6）用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時，其刀具的 線與輪坯 圓相切并作純滾動。（7）斜齒圓柱齒輪的螺旋角b 對傳動的主要影響有 、 、 、 ，其常用的取值范圍為 。（8）用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工an=20°，h

2、*an=1，b=20°的標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪時，其不根切的最少齒數(shù)是 。（9）一對漸開線直齒圓柱齒輪（a=20°，h*a=1）嚙合時，當(dāng)安裝的實際中心距a大于標(biāo)準(zhǔn)中心距a時，嚙合角a是變大還是變??？ ；重合度e是增大還是減?。?；傳動比i又是如何變化的？ 。（10）一對正常齒制的漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱外嚙合齒輪傳動，其模數(shù)m=4mm，當(dāng)兩輪以標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時，其頂隙為 mm，理論上側(cè)隙為 mm；當(dāng)中心距增大0.5mm時，其頂隙變?yōu)?mm，側(cè)隙 于零。 10-2 選擇題（1）漸開線直齒圓柱齒輪傳動的可分性是指 不受中心距變化的影響。A節(jié)圓半徑； B.傳動比； C.嚙合角。（2）模數(shù)m=2m

3、m, 壓力角a=20°，齒數(shù)z=20，齒頂圓直徑da=43.2mm，齒根圓直徑df=35.0mm正常齒制的漸開線直齒圓柱齒輪是 齒輪。A標(biāo)準(zhǔn)； B. 變位； C. A、B皆不是。（5）齒輪經(jīng)過正變位修正后，其分度圓與標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓相比，是 。A相同； B減??； C增大。（6）等移距（高度）變位齒輪傳動的中心距和嚙合角必分別 標(biāo)準(zhǔn)中心距和標(biāo)準(zhǔn)壓力角。A大于； B小于； C等于。（8）漸開線直齒圓柱外齒輪齒廓根切發(fā)生在 的場合。A模數(shù)較大； B. 模數(shù)較?。?C. 齒數(shù)較少。（10）斜齒圓柱齒輪基圓柱上的螺旋角b與分度圓上的螺旋角相比 。Abb>b； Bbb<b； Cbb=

4、b。（11）直齒圓錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)zv 其實際齒數(shù)。A大于； B小于； C等于。（12）負(fù)變位齒輪的分度圓齒距應(yīng) m。A大于； B小于； C等于； D等于或小于。（14）標(biāo)準(zhǔn)漸開線外齒輪的齒數(shù)增加，齒頂圓壓力角將 。A不變； B增大； C減??； D不確定。（15）蝸桿傳動的正確嚙合條件中，應(yīng)除去 。Ama1=mt2； Baa1=at2； Cb1=b2； D螺旋方向相同。（16）在蝸桿傳動中，用 來計算傳動比i12是錯誤的。Ai12=w1/w2； Bi12=z2/z1； Ci12=n1/n2； Di12=d2/d1。（17）阿基米德圓柱蝸桿的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)是指 模數(shù)。A端面； B法面； C軸面。（18

5、）平行軸漸開線斜齒圓柱外嚙合齒輪傳動的正確嚙合條件中，應(yīng)除去 。Amn1=mn2； Ba n1=a n2； Cb1=b 2； Db1=-b 2。（19）漸開線斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)是用來 。A計算傳動比； B計算重合度； C選擇盤形銑刀。（20）相同幾何尺寸的漸開線斜齒圓柱齒輪傳動的重合度 直齒圓柱齒輪傳動的重合度。A大于； B小于； C等于。（22）在用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪時，若被切齒輪的齒數(shù)z<zmin時，為避免根切，應(yīng)采用 變位修正。A正； B負(fù)； C兩者皆可。10-3 在圖中，已知基圓半徑rb=50mm，現(xiàn)需求： 1）當(dāng)rK=65mm時，漸開線在該點的壓力角aK、曲率半

6、徑rK、展角qK。 2）當(dāng)qK=5°時，漸開線的壓力角aK及向徑rK的值。 注：漸開線函數(shù)invaK (rad)表（摘錄） a°次0102025303540455055340.081097824288377784457851428583286525872238792588631 解：10-4 已知一漸開線正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪在z=40，m=5mm，a=20°，試分別求出其漸開線齒廓在分度圓、基圓及齒頂圓上的曲率半徑r、rb及ra和壓力角a、ab及aa。解：想一想：漸開線上各點的曲率半徑按什么規(guī)律變化?10-5 有一正常齒制的標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，a=20&#

7、176;，測量其頂圓直徑da=132mm，齒數(shù)z=20，求其模數(shù)、基圓直徑、分度圓直徑、齒根圓直徑、齒距、分度圓上的齒厚和齒槽寬各是多少？解：1、計算模數(shù) 2、計算齒輪幾何尺寸（將尺寸名稱、計算公式、計算結(jié)果填寫于表內(nèi)，尺寸單位為mm）名稱符號計算公式計算結(jié)果ddfdbpse10-6 在技術(shù)革新中，擬使用現(xiàn)有的兩個正常齒制的標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，a=20°，已測得兩輪齒數(shù)分別為z1=22，z2=98，小齒輪齒頂圓直徑da1=240mm，大齒輪的全齒高h(yuǎn)=22.5mm（因大齒輪太大，不便測其齒頂圓直徑），試判斷這兩個齒輪能否正確嚙合傳動？解： 想一想：漸開線齒輪傳動的正確嚙合條件是什

8、么？10-7 已知一對漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，z1=18，z2=41，m=10mm，a=20°，ha*=1，c*=0.25，試求：（1）兩輪的分度圓直徑d1、d2；基圓直徑db1、db2；齒頂圓直徑da1、da2；齒根圓直徑df1、df2和中心距a；（2）重合度ea，并用長度比例尺ml=0.001m/mm繪出實際嚙合線B1B2，在其上標(biāo)出一齒對嚙合區(qū)和兩齒對嚙合區(qū)。解：1）計算兩齒輪的幾何尺寸（將尺寸名稱、計算公式、計算結(jié)果填寫于表內(nèi)，尺寸單位為mm）名稱符號計算公式計算結(jié)果d1d 2da1da2df1df2db1db2a 2）計算重合度 aa1= aa2= ea= 3）繪制實

9、際嚙合線B1B2，在其上標(biāo)出一齒對嚙合區(qū)和兩齒對嚙合區(qū) Pb= B1B2=10-8 用齒條刀具加工一直齒圓柱齒輪。設(shè)已知被加工齒輪輪坯的角速度w1=5rad/s，刀具移動速度v2=0.375m/s，刀具的模數(shù)m=10mm，壓力角a=20°。求：（1）被加工齒輪的齒數(shù)z1；（2）若齒條分度線與被加工齒輪中心的距離為77mm，求被加工齒輪的齒厚；（3）若已知該齒輪與大齒輪相嚙合時的傳動比i12=4，當(dāng)無側(cè)隙標(biāo)準(zhǔn)安裝時，中心距a=377mm，求這兩個齒輪的節(jié)圓直徑d1、d2；及其嚙合角a。 解： 10-9 今有一對標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動，已知斜齒輪的法面參數(shù)：mn=4mm，an=20

10、6;，h*an=1，c*n=0.25，齒寬b=30mm，中心距a=121.5mm，齒數(shù)z1=20，z2=40。試求：（1）這對斜齒圓柱齒輪傳動的螺旋角b及重合度eg。（2）如果將這對斜齒輪傳動改為直齒圓柱齒輪傳動，其模數(shù)、齒數(shù)、齒寬及中心距均與斜齒輪的參數(shù)相同，為了保證齒輪無側(cè)隙嚙合傳動，這對齒輪是否可以采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪？若不行，應(yīng)采用何種傳動類型？（3）這對斜齒輪的分度圓直徑d1、d2；齒頂圓直徑da1、da2；基圓直徑db1、db2；節(jié)圓直徑d1、d2。 解：10-10 某傳動中的一對正常齒制標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，其模數(shù)m=5mm，傳動比i12=3，中心距a=100mm，試分析計算以

11、下問題：（1）計算兩齒輪的齒數(shù)z1、z2，這兩個齒輪加工時是否發(fā)生根切？（2）若已知條件不變，同時要求無根切，這對齒輪應(yīng)采用何種類型的齒輪傳動？（3）當(dāng)齒輪不發(fā)生根切時，應(yīng)滿足的條件為，試求出其最小變位系數(shù)xmin。（4）選取齒輪1的變位系數(shù)，求出變位后齒輪1的主要幾何尺寸基圓直徑、分度圓直徑、齒根圓直徑、齒距、分度圓上的齒厚和槽寬。 解：1）計算兩齒輪的齒數(shù)z1、z2，判斷這兩個齒輪加工時是否發(fā)生根切？ 2）這對齒輪的傳動類型為： 3）最小變位系數(shù)：xmin= = 4）計算齒輪1的幾何尺寸（將尺寸名稱、計算公式、計算結(jié)果填寫于表內(nèi)，尺寸單位為mm）尺寸名稱齒輪1（變位）的計算公式計算結(jié)果取x

12、1=d1=da1=df1=db1=p1=s1=10-11 如圖所示，已知各齒輪的齒數(shù)z1=15，z2=53，z3=56，z4=14，中心距a12=a34=70mm，壓力角a=an=20°，模數(shù)m=mn=2mm，正常齒。試問：（1）如兩對齒輪均采用直齒圓柱，采用何種傳動類型，可以滿足中心距a12=a34=70mm，此時嚙合角各為多大？（2）如果輪1、2采用斜齒圓柱齒輪，而輪3、4仍采用直齒圓柱齒輪，那么（a）輪1、2的螺旋角是多大？（b）輪1是否根切？（c）輪3、4不發(fā)生根切的最小變位系數(shù)？（d）輪3、4的分度圓、齒頂圓、齒根圓有何變化？ 解：10-12 在一對外嚙合的漸開線直齒圓柱齒

13、輪傳動中，已知：z1=12，z2=28，m=5mm，a=20°， h*a=1，c*=0.25。要求小齒輪剛好不發(fā)生根切，試問在無側(cè)隙嚙合條件下： （1）實際中心距a=100mm時，應(yīng)采用何種類型的齒輪傳動？并計算其主要幾何尺寸。（2）實際中心距a=102mm時，應(yīng)采用何種類型的齒輪傳動？并計算其主要幾何尺寸。（注：漸開線函數(shù)invaK (rad)表（摘錄） a°次0102025303540455055200.014904152931568915890160921629616520167101692017132220.02005420533210192126621514217

14、6522018222722252922788解：（1） 1）確定傳動類型及變位系數(shù)a=傳動類型為： x1= x2= 2）計算兩齒輪的幾何尺寸（將尺寸名稱、計算公式和結(jié)果填寫于表內(nèi)，尺寸單位為mm）尺寸名稱小齒輪大齒輪x1=x2=y=Dy=d1=d2=ha1=ha2=hf1=hf2=da1=da 2=df1=df 2=db1=db2=p1=p2=s1=s2=e1=e2= （2）1）確定傳動類型及變位系數(shù) 傳動類型為： a= x1+ x2= x2= 2）計算兩齒輪的幾何尺寸（將尺寸名稱、計算公式和結(jié)果填寫于表內(nèi)，尺寸單位為mm）尺寸名稱小齒輪大齒輪x1=x2=y=Dy=d1=d2=ha1=ha2=hf1=hf2=da1=da 2=df1=df 2=db1=db2=p1=p2=s1=s2=e1=e2=10-13 已知一對等頂隙漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪傳動，其軸交角S=90°，齒數(shù)z1=15，z2=30，m=5mm。求分度圓錐角、分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根