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第15章齿轮传动习题3答案

第15章齿轮传动(第三次作业)
1.齿轮传动的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合和齿面磨损等。

2. Y fs是复合齿形系数,其值只与齿形有关,与模数无关。

3.在齿轮传动中,主动轮所受的切向力(圆周力)与其转向相反,而从动轮所受的切向力(圆周力)与其转向相同。

4.齿轮的结构型式有:齿轮轴,实心式,腹板式,轮辐式等。

一般小齿轮的宽度与大齿轮相比要宽5mm左右,原因是保证齿轮在全齿宽啮合。

5.在强度计算时,齿宽系数是大齿轮的齿宽与小齿轮的分度圆直径之比,且按大齿轮的齿宽计算。

6.在齿轮传动中,大小齿轮互相对应的齿面点的接触应力是相等的,大小齿轮的齿根最大弯曲应力是不等的。

是指作用在小齿轮上的转矩。

7. 齿轮传动强度计算公式中的转矩T
1
8.模数m、齿数z与分度圆直径三者的关系式为d= mz 。

当d一定时,模数m越大,齿数z就越少,轮齿就越大,因此轮齿的抗弯承载能力也越高。

9.对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动,当采用同样钢材来制造时,一般为 C 处理。

A.小齿轮淬火,大齿轮调质
B.小齿轮淬火,大齿轮正火
C.小齿轮调质,大齿轮正火
D.小齿轮正火,大齿轮调质
10. 对于齿面硬度≤350HBS的闭式齿轮传动,设计时一般 A 。

A.先按接触疲劳强度计算
B.先按弯曲疲劳强度计算
C.先按磨损条件计算
D.先按胶合条件计算
11. 齿轮传动中,轮齿的齿面疲劳点蚀损坏,通常首先发生在 D 。

A.靠近齿顶处
B.靠近齿根处
C.靠近节线的齿顶部分
D.靠近节线的齿根部分
12. 开式齿轮传动主要失效形式是 C 。

A.轮齿折断
B.齿面点蚀
C.齿面磨损
D.齿面胶合
13.当齿轮的齿面硬度>350HBS且齿心强度较低时,常按 A 进行设计。

A.齿根弯曲疲劳强度
B.齿面接触疲劳强度
C.齿面接触静强度
D.齿根弯曲静强度
14. 圆柱齿轮传动中,当齿轮材料、齿宽和齿数相同时, A 越大,弯曲强度越高。

A.模数
B.材料弹性模量
C.齿高
D.弯曲疲劳次数
15. 若齿轮传动的传动比、中心距及齿宽不变,增加两轮的齿数和,则轮齿弯曲强度
C ,接触强度 B 。

A.提高
B.不变
C.降低
D.先提高后降低,有一极大值 16. 以下哪种做法不能提高轮齿接触承载能力 A 。

A.直径d 不变而增大模数
B.提高材料硬度
C.增大齿宽
D.通过增多齿数来增大直径
17. 圆柱齿轮传动, C 的齿向载荷分布系数K 最大。

A.齿轮在两轴承之间,对称布置,硬齿面
B.齿轮在两轴承之间,不对称布置,软齿面
C.齿轮悬臂布置,硬齿面
D.齿轮悬臂布置,软齿面
18. 一圆柱齿轮传动,其他条件均不变,仅将齿轮的宽度提高一倍,则轮齿的齿根弯曲应力
F
’与原来的
F
相比较,有 C 的关系。

A.'σF 等于2
F
B.'σF 等于
F
C.'σF 略大于
F
D.'σF 略小于
F
19.已知二级标准圆柱齿轮减速器传递功率P=10kW ,n1=970rpm ,速比i12=4,单向运转,载荷平稳,试设计该减速器中的第一级齿轮传动,并画出齿轮的啮合图。

解:该二级圆柱齿轮减速器,可采用轮齿面传动,小齿轮选用45钢调质,齿面硬度均值240HBS ;大齿轮选用45钢正火,齿面硬度均值200HBS 。

计算与说明
主要结果 一.按齿面接触强度设计 1. 许用接触应力
由表15-9 极限应力38087.0lim +=HBS H σ
MPa H 58938024087.01lim =+⨯=σ
MPa H 55438020087.02lim =+⨯=σ
由表15-10 安全系数S Hlim = 许用接触应力
MPa S H H H 5351.1589][1lim 1===σσ
MPa S H H H 5041.1554][2lim 2===σσ
Hlim1 =589MPa Hlim2
=554MPa
S Hlim =
[H1]=535MPa [H2
]=504MPa
2.计算小齿轮分度圆直径
小齿轮的转矩:
Nmm
n P T 4616110845.9970
10
1055.91055.9⨯=⨯=⨯=
由表15-7 齿宽系数: d
=1
载荷系数:由表15-7,图15-21
49
.108.115.12.1=⨯⨯==βK K K K V A
弹性系数: 由表15-5
T 1=×104
Nmm
d
=1
K A =
K V = K = K=
MPa Z E 8.189=
3.确定几何尺寸
齿数Z1=28 Z2=iZ1=4×28=112
模数 m=d1/Z1=28= 由表15-1 m=
分度圆直径d1=mZ1=×28=70
d2=mZ2=×112=280
齿宽 b2=d d2=1×70=70 b1=b2+5=70+5=75
中心距a=(d1+d2)/2=(70+280)/2=175
Flim1 =443MPa
Flim2 =415MPa
S Flim=
[F1]=316MPa
[F2]=296MPa
Y FS1= Y FS2=
F1=<[F1]
F2=<[F2]
弯曲强度足够。

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