第10章齿轮传动复习题参考答案

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1、第10章齿轮传动复习题参考答案1．选择题7-1C；7-2B；7-3D；7-4D；7-5C；7-6B；7-7A；7-8B；7-9C；7-10D；7-11D；7-12A；7-13C；7-14A；7-15A；7-16B；7-17C；7-18B；7-19A；7-20C；7-21B；7-22C；7-23A；7-24B；7-25B；7-26D；7-27C；7-28A；7-29B；7-30C；7-31C；7-32C；7-33B；7-34D；7-35D；2．填空题7-36齿面磨损轮齿折断齿面点蚀轮齿折断齿面点蚀轮齿

2、折断7-37齿面点蚀接触疲劳弯曲疲劳直径（或中心距）7-38齿面磨损弯曲疲劳模数7-39接触应力节线附近齿根一侧7-40大较少模数较少7-41对称7-42调质处理正火处理7-43提高齿轮制造精度降低工作速度沿齿廓修形7-44齿数螺旋角变位系数7-45分度圆直径d齿宽b齿轮材料种类齿面硬度（热处理方式）7-46不变7-47高相等7-48直径不变，增大模数减少齿数提高齿面硬度采用正变位7-49斜齿圆柱齿轮直齿圆锥齿轮7-50齿轮的圆周速度传递功率3．简答题（参考答案从略）4．分析计算题7-61解题要点：

3、1）各轴的转向如题7-61解图所示。2）2、3轮为左旋、4轮为右旋，如图所示。5题7-61解图3）齿轮2、3所受各分力的方向如图所示。计算齿轮2所受分力大小：NmmmNN=905N计算齿轮3所受分力大小：NmmmNNN4）为使Ⅱ轴不受轴向力，必须：

4、Fa2

5、=

6、Fa3

7、根据：得到：即：忽略摩擦损失：T2=T3，Ft2=2T2/d2，Ft3=2T3/d3则：将上式整理得到：=0.1463=8.4139°=8°24′50″7-62解题要点：两对齿轮接触疲劳强度相等的条件为：接触强度的安全系数相等。可以写

8、为5将两对齿轮的齿宽b分别用、代替，等强度条件表达为：将T3=uT1，代入，约去两端的等量，得到：取490N/mm2，480N/mm2，解得：=100.483mm7-63解题要点：根据赫兹（Hertz）公式，三种传动的接触疲劳强度条件可表述为：≤根据题意，三对传动的Fn、L、ZE及都相等，只需通过比较的大小来说明的大小即可。根据：对外啮合取“+”号，内啮合取“-”，注意到齿条齿廓为直线，曲率半径无穷大，则：传动a）：传动b）：传动c）：可见：传动a）综合曲率最大，接触应力最大，传动b）接触应力最小。

9、综上，外啮合传动接触疲劳强度最低，内啮合传动强度最高，齿轮—齿条传动居中。7-64解题要点：依题意：齿轮传动的中心距和传动比都不能改变，其中心距为：mm中心距不变，就保证了接触强度不降低；为使弯曲强度不降低，取模数mn=3mm，这样，改为斜齿轮传动后，承载能力只升不降。5初步选择斜齿轮螺旋角，齿数比代入斜齿轮传动中心距公式：则：取：z1=21，z2==86实际传动比：传动比误差：2.3%，小于3%，符合要求。螺旋角：=13°24′43″，小于15°，符合要求。讨论：如果题目要求传动比不能改变，怎么办

10、？在此情况下，必须先求z1并取整，并使z2=uz1，而且螺旋角的取值范围必须放宽。否则，在一般情况下很难满足β≤15°的要求。见下若取：z1=21，z2==84螺旋角：=17°21′01″，超过了要求。若取：z1=22，z2=uz1=88，则β=0°。可见，匹配好斜齿轮传动的参数并不容易。7-65．答题要点：依题意：两组齿轮中，每个齿轮的许用应力都相等，只需比较其接触应力和弯曲应力的大小来分析强度的高低。1）比较接触强度因两对齿轮的传动比以及齿宽相等，可以通过中心距（或齿轮直径）的大小比较两对齿轮的

11、接触应力。A对齿轮：mmB对齿轮：mm5两对齿轮的中心距相等，说明在相同的载荷下，接触应力一样。又因为两者许用接触应力一样，所以接触强度相等。2）比较弯曲强度在中心距和齿宽以及所受载荷相同的条件下，可以通过模数的大小比较两对齿轮的弯曲应力，A对齿轮模数较小，弯曲应力较大，B对齿轮模数较大，弯曲应力较小。所以，A对齿轮弯曲强度较低，B对齿轮弯曲强度较高。5．综合分析题7-66．答题要点：1）V带传动比较适合高速传动，而不适合低速传动，应布置在高速级；2）链传动不适合高速传动，而适合低速传动，应布置在低

12、速级；3）齿轮减速器的输入和输出端设计不合理，应在齿轮远离轴承的一侧输入、输出。4）减速器中斜齿轮的旋向选择不合理，中间轴的两个齿轮的旋向应该相同，使其所受轴向力方向相反。5）链传动的松紧边布置不合理。应紧边在上，松边在下。题7-67解图5