机械原理试卷(手动组卷)11Word文档格式.doc

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试回答以下问题：

（1）分别说明三对齿轮是否必须采取变位传动？

（所有齿轮压力角均为20°

，齿顶高系数=1.0）

（2）若需采用变位传动，请说明采用何种传动类型。

第一对z1=12，z2=28，m1=3mm；

第二对z3=23，z4=39，m2=4mm；

第三对z5=23，z6=45，m3=4mm。

4．（10分）如图所示三级齿传动，已知两轴中心距a'

=120mm，各轮模数均相等，m=4mm，a=20°

，=1，要求确定三对齿轮的传动类型并说明理由。

（z1=12，z2=47，z3=15，z4=45，z5=36，z6=25）

5．（10分）如图所示为变速箱中的齿轮传动，1、3为双联滑移齿轮。

设各轮的模数和压力角均为：

m=4mm，a=，各轮齿数为：

z1=15，z2=28，z3=29，z4=16。

当这两对齿轮的实际中心距都不大于90mm情况下，请回答：

（1）选择两对齿轮传动时的最佳传动类型；

（2）计算两对齿轮传动时的啮合角、。

6．（10分）如图示直齿圆柱齿轮传动。

已知z1=15，z2=60，z3=62，m=4mm，，=1。

利用滑移齿轮1分别与齿轮2、3啮合可实现不同的传动比。

（1）求轮1和轮2的标准中心距a12及轮1和轮3的标准中心距a13。

（2）当两轴的实际中心距a'

=a13时，定性说明设计方案？

若齿轮2采用标准齿轮，则齿轮1和3应采用何种变位齿轮，为什么？

7．（10分）如图示为共轴线的两级直齿圆柱齿轮减速箱，已知安装中心距a'

=150mm，i12=4，m1、2=3mm，i34=3，m3、4=5mm，，。

（1）求齿数，z2，z3，;

（2）确定两对齿轮的传动类型，并说明理由。

8．（15分）如图示变速箱中的直齿圆柱齿传动。

已知，z3=12，z4=51，m=4mm，，。

两轴的实际中心距a'

=128mm，其中轮1和轮3为滑移齿轮。

（1）若轮1与2均采用标准直齿圆柱齿轮，其齿数z2=?

（2）轮3和4应采用何种类型传动？

轮3应采用何种变位齿轮，为什么？

（3）求轮3和4的分度圆半径r3、r4，啮合角及节圆半径、。

9．（15分）一对直齿圆柱标准齿轮需要修复，其基本参数为：

mm，，,,,。

现在要求中心距不变，而大齿轮因修复齿面需将齿顶圆直径减小6mm。

（1）试问能否采用等移距变位齿轮传动进行修复？

（2）试计算修复后该对齿轮的几何尺寸及重合度。

10．（10分）一对斜齿圆柱标准齿轮外啮合传动，已知：

mm，，，，mm,问：

（1）螺旋角b=?

（2）两轮的分度圆直径、各为多少?

（3）两轮的齿顶圆直径、各为多少?

若改用mm，，的直齿圆柱齿轮外啮合传动，中心距a与齿数z1、z2均不变，试问采用何种类型的变位齿轮传动?

为什么?

11．（10分）图示为一渐开线齿廓与一直线齿廓相啮合的直齿圆柱齿轮传动。

渐开线的基圆半径为rb1，直线的相切圆半径为r2，求当直线齿廓处于与连心线成b角时，两轮的传动比为多少？

已知rb1=40mm，b=30°

，O1O2=100mm。

并问该两轮是否作定传动比传动，为什么？

12．（10分）如图所示，主动轮1的齿廓为渐开线，被动齿廓为直线。

问：

（1）在什么条件下两齿廓能作定传动比传动？

（2）画出其作定传动比时的理论啮合线及实际啮合线，并分析在啮合过程中会发生什么问题？

13．（15分）有两个m=3mm、a=20°

、标准齿条，其中线间的距离为52mm，现欲设计一个齿轮同时带动两齿条，但需作无侧隙传动，而齿轮的轴心O1在两齿条中线间距的中点上（如图示）。

试问：

（1）齿轮是否为标准齿轮？

试确定其齿数、分度圆直径d1、齿顶圆直径、齿根圆直径及齿厚；

（2）齿条移动的速度是否为（52/2）´

w1？

为什么？

14．（10分）已知正在用滚刀加工的渐开线直齿圆柱标准齿轮的模数mm，加工中测量的公法线长度为mm，其标准公法线长度应为mm。

试问还须要多大的径向进刀量才能完成加工？

15．（15分）在渐开线齿轮设计中为使机构结构尺寸紧凑，确定采用齿数z=12的齿轮。

（1）若用标准齿条刀具范成法切制z=12的直齿圆柱标准齿轮将会发生什么现象？

（要求画出几何关系图，无需理论证明。

）

（2）为了避免上述现象，范成法切制z=12的直齿圆柱齿轮应采取什么措施？

（3）范成法切制z=12，b=30°

的斜齿圆柱齿轮，会不会产生根切？

16．（15分）已知齿条刀具的参数：

mm，，，。

用范成法加工一对直齿圆柱外齿轮A、B。

A轮齿数，变位系数；

B轮齿数，变位系数。

试问：

（1）加工时，与两齿轮分度圆作纯滚动的刀具节线是否相同，为什么？

加工出来的两轮齿廓曲线形状与不变位加工出来的齿廓曲线是否对应相同？

（2）两轮按无侧隙安装时，中心距，顶隙c和啮合角各为多少？

（3）两轮的分度圆齿厚S和齿全高h各为多少？

17．（15分）现有两个直齿圆柱齿轮毛坯，A齿轮的参数是：

mm，，，，；

B齿轮的参数是，mm，，，,，用齿条刀具加工这两个齿轮，试回答下列问题：

（1）加工时，刀具与轮坯之间的相对位置有何不同？

相对运动关系是否一样？

（2）加工出来的A、B两齿轮的齿廓形状和几何尺寸有何异同？

18．（10分）已知一对渐开线直齿圆柱齿轮参数如下：

mm，，。

（1）要求这对齿轮无根切且实现无侧隙啮合，应采取何种类型传动？

（2）若要求该对齿轮的中心距为103mm，能使两齿轮均不产生根切吗？

提示：

19．（15分）一变速箱的轮系如图所示。

各轮的齿数为z1=20，z2=40，z3=45，z4=34,z5=15，z6=24。

各轮的模数m=4mm，压力角a=20°

及。

当齿轮1、2为标准齿轮时，问齿轮3、5和齿轮4、6是否需要采用变位齿轮传动？

各对齿轮传动的变位系数之和应为多少？

注：

inv=tg－inv

20．（15分）试设计一渐开线外啮合直齿圆柱齿轮传动，其压力角，。

在下列情况下，应考虑设计成何种传动类型？

并简述理由。

（1），，模数mm，中心距mm；

（2），，模数mm，中心距不限制；

（3）中心距mm，模数mm，要求传动比。

21．（15分）今配置一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动,已知mm,,传动比，齿数和为，实际安装中心距mm。

试回答：

（1）采用何种类型传动方案最佳？

其齿数各为多少？

（2）确定变位系数应考虑哪些因素？

并确定该对齿轮传动的变位系数之和？

附注：

22．（15分）有一回归轮系（即输入轴1与输出轴3共线），已知z1=20，z2=12，，。

各轮的压力角a=20°

，模数m=2mm，=1，c*=0.25。

问为保证中心距最小，而且各轮又不产生根切应采用哪种变位传动方案？

说明理由并写出各轮变位系数x的大小。

23．（20分）

（1）齿轮计算。

已知一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，其i12=2，z1=20，m=10mm，a＝20°

，=1,试求（注：

计算重合度时，根据=4mm/mm画图，从图中量得所需尺寸计算）大齿轮齿数z2及两轮的分度圆半径、基圆半径、顶圆半径、齿全高、齿距、基圆齿距、啮合角、节圆半径、中心距、节圆处齿廓曲率半径、实际啮合线段（作图）、重合度e。

（2）回答下列问题（把不对的划去）：

当中心距加大Da=5mm时

1.节圆半径r'

（变大，变小，不变）。

2.分度圆半径r（变大，变小，不变）。

3.啮合角a'

4.传动比i12（变大，变小，不变）。

5.齿侧间隙（有，没有）。

（3）设中心距a'

=305mm，欲作凑中心距设计（把不对的划去）

1.须采用直齿圆柱齿轮什么类型传动（正，负，零）。

2.能否用标准斜齿圆柱齿轮传动来实现（能，不能）。

二、图解题（29小题,共430.0分）

1．（5分）若一对直齿圆柱齿轮传动的重合度=1.34,试说明若以啮合点移动一个基圆周节为单位，啮合时有多少时间为一对齿，多少时间为两对齿，试作图标出单齿啮合区域，并标明区域长度与的关系。

2．（5分）图示为一渐开线AK，