齒輪機(jī)構(gòu)試卷及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.漸開線在基圓上的壓力角為（）A.20°B.0°C.15°D.30°答案：B2.一對標(biāo)準(zhǔn)安裝的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，其實(shí)際中心距（）標(biāo)準(zhǔn)中心距。A.大于B.小于C.等于D.不確定答案：C3.一對外嚙合齒輪的轉(zhuǎn)向（）A.相同B.相反C.不確定D.以上都不對答案：B4.齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性是通過（）來保證的。A.正確的安裝中心距B.合理的齒側(cè)間隙C.足夠的重合度D.合適的模數(shù)答案：C5.標(biāo)準(zhǔn)齒輪的模數(shù)是（）確定的。A.任意B.根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算C.人為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值D.以上都不對答案：C6.用范成法加工齒輪時(shí)，刀具的（）必須與被加工齒輪的模數(shù)和壓力角相等。A.模數(shù)和壓力角B.齒數(shù)C.分度圓直徑D.齒頂圓直徑答案：A7.齒輪的齒形系數(shù)與（）有關(guān)。A.模數(shù)B.齒數(shù)C.分度圓直徑D.齒寬答案：B8.一對齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)輪的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，從動(dòng)輪的材料為40Cr調(diào)質(zhì)，則兩輪的許用接觸應(yīng)力（）A.相等B.主動(dòng)輪的大C.從動(dòng)輪的大D.不確定答案：C9.設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，若保持傳動(dòng)比i和齒數(shù)和z1+z2不變，而增大模數(shù)m，則齒輪的（）A.彎曲強(qiáng)度提高，接觸強(qiáng)度不變B.彎曲強(qiáng)度不變，接觸強(qiáng)度提高C.彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均提高D.彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均不變答案：C10.斜齒圓柱齒輪的螺旋角β一般在（）范圍內(nèi)選取。A.8°～15°B.15°～25°C.25°～35°D.35°～45°答案：A二、多項(xiàng)選擇題1.齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)有（）A.傳動(dòng)效率高B.傳動(dòng)比準(zhǔn)確C.結(jié)構(gòu)緊湊D.工作可靠、壽命長答案：ABCD2.漸開線的性質(zhì)有（）A.漸開線上任意一點(diǎn)的法線必與基圓相切B.漸開線的形狀取決于基圓的大小C.基圓內(nèi)無漸開線D.漸開線上各點(diǎn)的曲率半徑相等答案：ABC3.標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本參數(shù)有（）A.模數(shù)B.壓力角C.齒數(shù)D.齒頂高系數(shù)E.頂隙系數(shù)答案：ABCDE4.齒輪的失效形式主要有（）A.輪齒折斷B.齒面磨損C.齒面膠合D.齒面點(diǎn)蝕E.塑性變形答案：ABCDE5.影響齒輪齒面接觸強(qiáng)度的因素有（）A.齒輪的材料B.齒面硬度C.分度圓直徑D.齒寬答案：ABCD6.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)相比，具有的優(yōu)點(diǎn)有（）A.傳動(dòng)平穩(wěn)B.承載能力大C.噪聲小D.不會(huì)產(chǎn)生軸向力答案：ABC7.錐齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)有（）A.用于相交軸之間的傳動(dòng)B.兩軸的交角一般為90°C.輪齒分布在截圓錐體上D.傳動(dòng)平穩(wěn)性好答案：ABC8.變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，以下說法正確的是（）A.模數(shù)不變B.壓力角不變C.分度圓直徑不變D.齒厚改變E.齒頂高改變答案：ABCDE9.選擇齒輪材料時(shí)，應(yīng)考慮的因素有（）A.齒輪的工作條件B.載荷大小C.轉(zhuǎn)速高低D.尺寸大小答案：ABCD10.齒輪傳動(dòng)的精度要求主要包括（）A.運(yùn)動(dòng)精度B.工作平穩(wěn)性精度C.接觸精度D.齒側(cè)間隙答案：ABCD三、判斷題1.漸開線齒輪的齒形與基圓大小無關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤2.標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓上齒厚與齒槽寬相等。（）答案：正確3.一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，其傳動(dòng)比等于兩輪齒數(shù)之比。（）答案：正確4.齒面磨損是開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式。（）答案：正確5.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度比直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度小。（）答案：錯(cuò)誤6.齒輪的模數(shù)越大，輪齒的承載能力越強(qiáng)。（）答案：正確7.用同一把刀具加工的變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪，它們的模數(shù)和壓力角都相同。（）答案：正確8.錐齒輪傳動(dòng)的兩軸交角只能是90°。（）答案：錯(cuò)誤9.為了提高齒面接觸強(qiáng)度，可以增大齒輪的分度圓直徑。（）答案：正確10.高速重載的齒輪傳動(dòng)，容易出現(xiàn)齒面膠合失效。（）答案：正確四、簡答題1.簡述漸開線齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。漸開線齒輪傳動(dòng)具有傳動(dòng)比恒定不變的優(yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)闈u開線的特性決定了一對漸開線齒輪在傳動(dòng)時(shí)，其瞬時(shí)傳動(dòng)比等于兩輪基圓半徑的反比，而基圓半徑是固定不變的。此外，漸開線齒輪的嚙合特性良好，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，并且具有可分性，即當(dāng)中心距稍有變動(dòng)時(shí)，其傳動(dòng)比仍能保持不變，這使得齒輪的安裝和制造更為方便。2.簡述齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，確定模數(shù)的主要依據(jù)是什么？在齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，確定模數(shù)主要依據(jù)齒輪所受的載荷大小。載荷較大時(shí)，為保證齒輪有足夠的強(qiáng)度，需選擇較大的模數(shù)；載荷較小時(shí)，可選用較小模數(shù)。同時(shí)，還要考慮齒輪的工作條件，如沖擊、振動(dòng)情況等，惡劣工作條件下也應(yīng)適當(dāng)增大模數(shù)。此外，還要兼顧結(jié)構(gòu)尺寸要求，避免模數(shù)過大導(dǎo)致齒輪尺寸過大，結(jié)構(gòu)不緊湊。3.簡述斜齒圓柱齒輪的螺旋角對傳動(dòng)的影響。螺旋角β對斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)影響顯著。適當(dāng)增大螺旋角，能增加重合度，使傳動(dòng)更平穩(wěn)，提高承載能力。同時(shí)，螺旋角產(chǎn)生軸向力，設(shè)計(jì)時(shí)要合理選擇螺旋角大小，以便平衡軸向力或采取有效措施應(yīng)對軸向力。一般螺旋角在8°-15°范圍內(nèi)選取，兼顧傳動(dòng)平穩(wěn)性、承載能力和軸向力的影響。4.簡述齒輪齒面接觸強(qiáng)度和齒根彎曲強(qiáng)度的主要影響因素。影響齒面接觸強(qiáng)度的因素主要有齒輪材料、齒面硬度、分度圓直徑和齒寬。材料性能好、齒面硬度高、分度圓直徑大、齒寬較大，齒面接觸強(qiáng)度就高。影響齒根彎曲強(qiáng)度的因素包括模數(shù)、齒數(shù)、齒形系數(shù)和材料的許用應(yīng)力等。模數(shù)越大、齒形系數(shù)合理、材料許用應(yīng)力高，齒根彎曲強(qiáng)度越高。五、討論題1.一對標(biāo)準(zhǔn)安裝的標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，在工作過程中發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重。請分析可能的原因，并提出改進(jìn)措施?？赡茉颍菏紫?，工作環(huán)境惡劣，如有大量灰塵雜質(zhì)進(jìn)入嚙合齒面，加劇磨損。其次，載荷過大，超出設(shè)計(jì)承載能力，導(dǎo)致齒面接觸應(yīng)力過大而磨損。再者，潤滑不良，不能形成有效油膜，齒面間摩擦力增大造成磨損。改進(jìn)措施：改善工作環(huán)境，安裝密封裝置防止雜質(zhì)進(jìn)入；重新核算載荷，若過載則重新設(shè)計(jì)齒輪參數(shù)以提高承載能力；優(yōu)化潤滑系統(tǒng)，選用合適潤滑劑并保證充足的油量和良好的潤滑方式，定期更換潤滑油。2.在設(shè)計(jì)多級齒輪傳動(dòng)時(shí)，如何合理分配各級傳動(dòng)比？請說明理由。在設(shè)計(jì)多級齒輪傳動(dòng)時(shí)，分配傳動(dòng)比需綜合多方面因素。首先，要考慮傳動(dòng)裝置的整體尺寸和重量，可按“前小后大”原則分配，使結(jié)構(gòu)緊湊。其次，要滿足各級齒輪的承載能力和壽命要求，盡量使各級齒輪的載荷分配合理，避免某級齒輪過早失效。再者，還要兼顧傳動(dòng)效率，減少能量損失。例如，對于減速器，高速級傳動(dòng)比小，可減小高速級齒輪尺寸，降低圓周速度，減少振動(dòng)和噪聲；低速級傳動(dòng)比大，可使低速級齒輪尺寸相對較大，提高承載能力。3.試討論斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)在應(yīng)用場景上的區(qū)別。直齒圓柱齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，適用于對傳動(dòng)平穩(wěn)性要求不高、載荷較小、轉(zhuǎn)速較低且對軸向力無特殊要求的場合，如一些小型簡單的機(jī)械傳動(dòng)。斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)由于重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，承載能力強(qiáng)，適用于對傳動(dòng)平穩(wěn)性要求高、載荷較大、轉(zhuǎn)速較高的場合。但斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生軸向力，需要采取措施平衡軸向力，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上相對復(fù)雜一些。例如，在多級傳動(dòng)的減速器中，高速級常采用斜齒圓柱齒輪以提高平穩(wěn)性和承載能力。4.對于閉式齒輪傳動(dòng)和開式齒輪傳動(dòng)，其失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有何不同？閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、輪齒折斷等。設(shè)