机械设计概念题解 - 图文

42 设计齿轮传动时,若保持传动比i和齿数和z??z1?z2不变,而增大模数m,则齿轮的 。

A. 弯曲强度提高,接触强度提高 B. 弯曲强度不变,接触强度提高 C. 弯曲强度与接触强度均不变 D. 弯曲强度提高,接触强度不变

二、填空题

43 一般开式齿轮传动中的主要失效形式是 和 。 44 一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是 和 。 45 开式齿轮的设计准则是 。

46 对于闭式软齿面齿轮传动,主要按 强度进行设计,而按 强度进行校核,这时影响齿轮强度的最主要几何参数是 。

47 对于开式齿轮传动,虽然主要失效形式是 ,但目前尚无成熟可靠的计算方法,故按 强度计算。这时影响齿轮强度的主要几何参数是 。

48 闭式软齿面(硬度≤350 HBS)齿轮传动中,齿面疲劳点蚀通常出现在 ,其原因是该处: ; ; 。

49 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 。

50 在齿轮传动中,齿面疲劳点蚀是由于 的反复作用引起的,点蚀通常首先出现在 。

51 一对齿轮啮合时,其大、小齿轮的接触应力是 ;而其许用接触应力是 的;小齿轮的弯曲应力与大齿轮的弯曲应力一般也是 。

52 斜齿圆柱齿轮设计时,计算载荷系数K中包含的KA是 系数,它 与有关;Kv是 系数,它与 有关;Kβ是 系数,它与 有关。

53 闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是 ;闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是 。

54 在齿轮传动中,主动轮所受的圆周力Ft1与其回转方向 ,而从动轮所受的圆周力Ft2与其回转方向 。

55 在闭式软齿面的齿轮传动中,通常首先出现 破坏,故应按 强度设计;但当齿面硬度>350HBS时,则易出现 破坏,故应按 强度进行设计。

56 一对标准直齿圆柱齿轮,若z1=18,z2=72,则这对齿轮的弯曲应力σ

F1 σF2。

57 一对45钢制直齿圆柱齿轮传动,已知z1=20、硬度为220~250HBS1,z2=60、硬度为190~220HBS2,则这对齿轮的接触应力 ,许用接触应力 ;弯曲应力 ,许用弯曲应力 ;齿形系数 。

57 σ

H1=σH2;σHP1>σHP2;σF1>σF2;σFP1>σFP2;YFa1>YFa2

58 设计闭式硬齿面齿轮传动时,当直径d1一定时,应取 的齿数z1,使 增大,以提高轮齿的弯曲强度。

59 在设计闭式硬齿面齿轮传动中,当直径d1一定时,应选取较少的齿数,使模数m增大以 强度。

60 圆柱齿轮传动中,当齿轮的直径d1一定时,若减小齿轮模数与增大齿轮齿数,则可

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以 。

61 在轮齿弯曲强度计算中的齿形系数YFa与 无关。

62 一对圆柱齿轮,通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些,其主要原因是 。 63 一对圆柱齿轮传动,小齿轮分度圆直径d1=50 mm、齿宽b1=55 mm,大齿轮分度圆直径d2=90mm、齿宽b2=50mm,则齿宽系数?d= 。

64 圆柱齿轮传动中,当轮齿为 布置时,其齿宽系数?d可以选得大一些。

65 今有两个标准直齿圆柱齿轮,齿轮1的模数m1=5 mm,z1=25;齿轮2的模数m2=3mm,z2=40。此时它们的齿形系数YFa1 YFra。

66 斜齿圆柱齿轮的动载荷系数Kv和相同尺寸精度的直齿圆柱齿轮相比较是 的。 67 斜齿圆柱齿轮的齿数z与模数m不变,若增大螺旋角β,则分度圆直径d 。 68 对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动,当两齿轮均采用45钢时,一般应采取的热处理方式为 。

69 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为原载荷的4倍,其齿面接触应力将增为原应力的 倍。

70 直齿锥齿轮强度计算时,应以 为计算的依据。

71 设计齿轮传动时,若保持传动比i与齿数和z??z1?z2不变,而增大模数m,则齿轮的弯曲强度 ,接触强度 。

72 钢制齿轮,由于渗碳淬火后热处理变形大,一般需经过 加工,否则不能保证齿轮精度。

73 对于高速齿轮或齿面经硬化处理的齿轮,进行齿顶修形,可以 。

74 对直齿锥齿轮进行接触强度计算时,可近似地按 处的当量直齿圆柱齿轮来进行计算,而其当量齿数zv= 。

75 减小齿轮动载荷的主要措施有:① ,② 。

76 斜齿圆柱齿轮的齿形系数YFa与齿轮参数: 、 、 有关;而与 无关。

77 在齿轮传动设计中,影响齿面接触应力的主要几何参数是 和 ;而影响极限接触应力σ

Hlim的主要因素是

和 。

78 当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数?d一定时,由齿轮强度所决定的承载能力,仅与齿轮的 或 有关。

79 齿轮传动中接触强度计算的基本假定是 。

80 在齿轮传动的弯曲强度计算中,基本假定是将轮齿视为 。

81 对大批量生产、尺寸较大(D>50 mm)、形状复杂的齿轮,设计时应选择 毛坯。 82 一对减速齿轮传动,若保持两齿轮分度圆的直径不变,而减少齿数和增大模数时,其 齿面接触应力将 。

83 在齿轮传动时,大、小齿轮所受的接触应力是 的,而弯曲应力是 的。 84 圆柱齿轮设计时,齿宽系数?d=b/d1,b愈宽,承载能力也愈 ,但使 现象严重。选择?d的原则是:两齿轮均为硬齿面时, 值取偏 值;精度高时,?d

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取偏 值;对称布置与悬臂布置取偏 值。

85 一对齿轮传动,若两齿轮材料、热处理及许用应力均相同,而齿数不同,则齿数多的齿轮弯曲强度 ;两齿轮的接触应力 。

86 当其他条件不变,作用于齿轮上的载荷增加1倍时,其弯曲应力增加 倍;接触应力增加 倍。

87 正角度变位对一个齿轮接触强度的影响是使接触应力 ,接触强度 ;对该齿轮弯曲强度的影响是轮齿变厚,使弯曲应力 ,弯曲强度 。

88 在直齿圆柱齿轮强度计算中,当齿面接触强度已足够,而齿根弯曲强度不足时,可采用下列措施:① ,② ,③ 来提高弯曲强度。

89 两对直齿圆柱齿轮,材料、热处理完全相同,工作条件也相同(N>N0,其中N为应力循环次数;N0为应力循环基数)。有下述两方案:①z1=20,z2=40,m=6mm,a=180mm,b=60mm,

?=20°;②z1=40,z2=80,m=3mm,a=180mm,b=60mm,?=20°。方案 的轮齿弯曲疲

劳强度大;方案①与②的接触疲劳强度 ;方案 的毛坯重。

90 直齿锥齿轮的当量齿数zv= ;标准模数和压力角按 端选取;受力分析和强度计算以 直径为准。

91 已知直齿锥齿轮主动小齿轮所受各分力分别为Ft1=1 628N、Fa1=246 N、Fr1=539N,若忽略摩擦力,则Ft2= ,Fa2= ,Fr2= 。

92 齿轮设计中,在选择齿轮的齿数z时,对闭式软齿面齿轮传动,一般z1选得 些;对开式齿轮传动,一般z1选得 些。

93 设齿轮的齿数为z,螺旋角为β,分度圆锥角为δ,在选取齿形系数YFa时,标准直齿圆柱齿轮按 查取;标准斜齿圆柱齿轮按 查取;直齿锥齿轮按 查取(写出具体符号或表达式)。

94 一对外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:① ;② ;③ 。 95 材料、热处理及几何参数均相同的三种齿轮(即直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮)传动中,承载能力最高的是 传动;承载能力最低的是 。

96 在闭式软齿面齿轮传动中,通常首先发生 破坏,故应按 强度进行设计。但当齿面硬度>350HBS时,则易出现 破坏,应按 强度进行设计。

97 在斜齿圆柱齿轮设计中,应取 模数为标准值;而直齿锥齿轮设计中,应取 模数为标准值。

98 设计圆柱齿轮传动时,应取小齿轮的齿面硬度HBS1= ;应取小齿轮的齿宽b1= 。

99 在一般情况下,齿轮强度计算中,大、小齿轮的弯曲应力σ弯曲应力σ断。 三、问答题

101 齿轮传动的主要失效形式有哪些?开式、闭式齿轮传动的失效形式有什么不同?设计准则通常是按哪些失效形式制订的。

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FP1与σFP2是

F1

与σ

F2

是 的;许用

的。其原因是 。

100 对齿轮材料的基本要求是:齿面 ,齿芯 ,以抵抗各种齿面失效和齿根折

102 齿根弯曲疲劳裂纹首先发生在危险截面的哪一边?为什么?为提高轮齿抗弯曲疲劳折断的能力,可采取哪些措施?

103 齿轮为什么会产生齿面点蚀与剥落?点蚀首先发生在什么部位?为什么?防止点蚀有哪些措施?

104 齿轮在什么情况下发生胶合?采取哪些措施可以提高齿面抗胶合能力?

105 为什么开式齿轮齿面严重磨损,而一般不会出现齿面点蚀?对开式齿轮传动,如何减轻齿面磨损?

106 为什么一对软齿面齿轮的材料与热处理硬度不应完全相同?这时大、小齿轮的硬度差值多少才合适?硬齿面是否也要求硬度差?

107 齿轮材料的选用原则是什么?常用材料和热处理方法有哪些?

108 进行齿轮承载能力计算时,为什么不直接用名义工作载荷,而要用计算载荷? 109 载荷系数K由哪几部分组成?各考虑什么因素的影响? 110 齿轮设计中,为何引入动载系数Kv?试述减小动载荷的方法。

111 影响齿轮啮合时载荷分布不均匀的因素有哪些?采取什么措施可使载荷分布均匀? 112 简述直齿圆柱齿轮传动中,轮齿产生疲劳折断的部位、成因及发展过程,并绘出简图表示。设计时采取哪些措施可以防止轮齿过早发生疲劳折断?

113 直齿圆柱齿轮进行弯曲疲劳强度计算时,其危险截面是如何确定的? 114 齿形系数YFa与模数有关吗?有哪些因素影响YFa的大小? 115 试述齿宽系数?d的定义。选择?d时应考虑哪些因素?

116 试说明齿形系数YFa的物理意义。如果两个齿轮的齿数和变位系数相同,而模数不同,试问齿形系数YFa是否有变化?

117 一对钢制标准直齿圆柱齿轮,z1=19,z2=88。试问哪个齿轮所受的接触应力大?哪个齿轮所受的弯曲应力大?

118 一对钢制(45钢调质,硬度为280 HBS)标准齿轮和一对铸铁齿轮(HT300,硬度为230HBS),两对齿轮的尺寸、参数及传递载荷相同。试问哪对齿轮所受的接触应力大?哪对齿轮的接触疲劳强度高?为什么?

119 为什么设计齿轮时所选齿宽系数?d既不能太大,又不能太小?

120 一对标准直齿圆柱齿轮,分度圆压力角为?,模数为m,齿数为z1、z2(z1<z2=。另有一对标准斜齿圆柱齿轮,法向压力角为αn,模数为mn,齿数为z3、z4(z3<z4)。且?=?n,m=mn,z1=z3,z2=z4。在其他条件相同的情况下,试证明斜齿轮比直齿轮的抗疲劳点蚀能力强。

121 在某设备中有一对渐开线直齿圆柱齿轮,已知z1=26,i12=5,m=3mm,?=20°。在技术改造中,为了改善其传动的平稳性,要求在不降低强度、不改变中心距和传动比的条件下,将直齿轮改为斜齿轮。若希望分度圆螺旋角在β≤25°之内,试确定z1、z2、mn。及β。

122 在设计闭式软齿面标准直齿圆柱齿轮传动时,若σ几何参数,才能提高齿轮的接触强度?并简述其理由。

123 一对渐开线圆柱直齿轮,若中心距、传动比和其他条件不变,仅改变齿轮的齿数,试问对接触强度和弯曲强度各有何影响?

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HP

与?d不变,主要应增大齿轮的什么

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