机械设计习题 (1)齿轮

一、选择题

1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是＿C＿。

A、齿面胶合

B、齿面疲劳点蚀

C、齿面磨损或轮齿疲劳折断

D、轮齿塑性变形

2、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是＿A＿。

A、齿面胶合

B、齿面疲劳点蚀

C、齿面磨损

D、轮齿疲劳折断

3、45号钢齿轮，经调质处理后其硬度值约为＿B＿。

A、HRC＝45~50

B、HBS=220~270

C、HBS=160~180

D、HBS=320~350

4、齿面硬度为56~62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程为＿C＿。

A、齿坏加工、淬火、磨齿、滚齿

B、齿坏加工、淬火、滚齿、磨齿

C、齿坏加工、滚齿、渗碳淬火、磨齿

D、齿坏加工、滚齿、磨齿、淬火

5、齿轮采用渗碳淬火的热处理方法，则齿轮材料只可能是＿D＿。

A、45号钢

B、ZG340~640

C、20Cr

D、20CrMnTi

6、齿轮传动中齿面的非扩展性点蚀一般出现在＿A＿。

A、跑合阶段

B、稳定性磨损阶段

C、剧烈磨损阶段

D、齿面磨料磨损阶段

7、对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般＿D＿。

A、按接触强度设计齿轮尺寸，再校核弯曲强度

B、按弯曲强度设计齿轮尺寸，再校核接触强度

C、只需按接触强度设计

D、只需按弯曲强度设计

8、一对标准直齿圆柱齿轮，已知z1=18，a2=72，则这对齿轮的弯曲应力＿A＿。

A、sF1>sF2

B、sF1

C、sF1=sF2

D、sF1≤sF2

9、一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合时，它们的＿B＿必须相等。

A、直径

B、模数

C、齿宽

D、齿数

10、在设计闭式硬齿面传动中，当直径一定时，应取较少的齿数，使模数增大以＿B＿。

A、提高齿面接触强度

B、提高轮齿的抗弯曲疲劳强度

C、减少加工切削量，提高生产率

D、提高抗塑性变形能力

11、在直齿圆柱齿轮设计中，若中心距保持不变，而把模数增大，则可以＿B＿。

A、提高齿面接触强度

B、提高轮齿的弯曲强度

C、弯曲与接触强度均可提高

D、弯曲与接触强度均不变

12、轮齿的弯曲强度，当＿D＿，则齿根弯曲强度增大。

A、模数不变，增多齿数

B、模数不变，增大中心距

C、模数不变，增大直径

D、齿数不变，增大模数

13、轮齿弯曲强度计算中齿形系数与＿C＿无关。

A、齿数

B、变位系数

C、模数

D、斜齿轮的螺旋角

14、齿轮传动在以下几种工况中＿C＿的齿宽系数可取大些。

A、悬臂布置

B、不对称布置

C、对称布置

D、同轴式减速器布置

15、直齿锥齿轮强度计算时，是以＿C＿为计算依据的。

A、大端当量直齿锥齿轮

B、齿宽中点处的直齿圆柱齿轮

C、齿宽中点处的当量直齿圆柱齿轮

D、小端当量直齿锥齿轮

二、填空题

1．齿轮传动时，如大小齿轮的材料不同，则σH1 =σH2；[σH1]≠[σH2]；σF1≠σF2；[σF1]≠[σF2]。

2．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。

3．在圆柱齿轮传动中，齿轮分度圆直径d1不变而减小模数m，对轮齿的弯曲强度、接触强度及传动平稳性的影响分别为弯曲强度降低，接触强度不变，传动平稳性提高。

4．在圆柱齿轮传动设计中，在中心距a及其他条件不变时，增大模数m，其齿面接触应力不变，齿根弯曲应力减小，重合度减小。

5．在闭式齿轮传动中，当齿轮的齿面硬度HBS<350时，通常首先出现点蚀破坏，应首先按齿面接触强度进行设计，但当齿面硬度HBS>350时，则易出现齿根弯曲折断破坏，应首先按齿根弯曲强度设计强度进行设计。

6．齿轮的齿形系数YF的大小与齿轮参数中的模数无关，主要取决于齿数。

7．斜齿圆柱齿轮的齿形系数YF按当量齿数选取。

8．设计一对圆柱齿轮时，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些，其主要原因是以防齿轮轴向错位时，导致啮合齿宽减小。

9．一对闭式直齿圆柱齿轮，m=3mm，z1=2l，z2=63，α=20°，小齿轮用40Cr钢，表面淬火HRC=55，[σH1]=1200N/mm，大齿轮用45钢调质，HBS=220-240，[σH2]= 600N/mm，若齿轮传动工作时，齿面接触应力为σH=500N/mm，则小齿轮的接触强度安全系数为大齿轮的2倍。

10．两对标准直齿圆柱齿轮传动，已知模数、齿数、齿宽分别为：

A对：m=4mm，z1=18，z2=41，B1=58mm，

B对：m=2mm，Z1=36，z2=82，B2=50mm，

其余条件相同，若按无限寿命考虑，这两对齿轮传动按接触强度所能传递的转矩比值TA／TB=1。

11．在齿轮传动中，若一对齿轮采用软齿面，则小齿轮的材料硬度应比大齿轮的材料硬度高30~50HBS。

12．在圆锥一圆柱两级齿轮传动中，如其中有一级用斜齿圆柱齿轮传动，另一级用直齿圆锥齿轮传动，则应将圆锥齿轮放在高速级。

13．对于闭式软齿面齿轮传动，主要按齿面接触强度进行设计，这时影响齿轮强度的主要几何参数是d1。

14．对于开式齿轮传动，虽然主要失效形式是磨损，但目前仅以齿根弯曲疲劳强度作为设计准则，这时影响齿轮强度的主要参数是模数。

15．一对齿轮啮合时，其大、小齿轮的接触应力是相等的；而其许用接触应力是不相等的；小齿轮与大齿轮的弯曲应力一般也是不相等的。

16．设计闭式硬齿面齿轮传动时，当分度圆直径d1一定时，应选取较少的齿数，使模数m 可以提高，以提高齿根弯曲疲劳强度强度。

17．一对圆柱齿轮传动，当其他条件不变时，仅将齿轮传动所受的载荷增大为原载荷的4倍，其齿面接触应力将增为原应力的2倍。

18、一对齿轮齿根弯曲应力的关系是σ1=σ2 Y Fa1Y Sa1/（Y Fa2Y Sa2）。

19．渗碳淬火硬齿面齿轮一般需经过磨削加工。

20．齿轮传动中轮齿的齿面点蚀，通常首先发生在节线附近靠近齿根处。