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河海大学机械设计习题——第八章带传动

河海大学机械设计习题——第八章带传动
河海大学机械设计习题——第八章带传动

11.3.13由双速电机与V带传动组成传动装置,靠改变电机转速输出轴可以得到两种转速11.3.14 图示为带式运输机传动装置,其中

11.4计算题

11.4.1 已知三角带传递的实际功率P=7kw,带速V=10m/s,紧边拉力是松边拉力的

11.5典型例题分析11.4.4题解

直齿锥齿轮传动计算例题

例题10-3试设计一减速器中的直齿锥齿轮传动。已知输入功率P=10kw,小齿轮转速n1=960r/min,齿数比u=3.2,由电动机驱动,工作寿命15年(设每年工作300天),两班制,带式输送机工作平稳,转向不变。 [解]1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (1)选用标准直齿锥齿轮齿轮传动,压力角取为20°。 (2)齿轮精度和材料与例题10-1同。 (3)选小齿轮齿数z1=24,大齿轮齿数z2=uz1=3.224=76.8,取z2=77。 2.按齿面接触疲劳强度设计 (1)由式(10-29)试算小齿轮分度圆直径,即 1) =1.3 计算小齿轮传递的转矩。 9.948 选取齿宽系数=0.3。 查得区域系数 查得材料的弹性影响系数。 [] 由图 由式( , 由图10-23查取接触疲劳寿命系数 取失效概率为1%,安全系数S=1,由式(10-14)得 取和中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力,即

2)试算小齿轮分度圆直径 (2) 1 3.630m/s ②当量齿轮的齿宽系数 0.342.832mm 2) ①由表查得使用系数 ②根据级精度(降低了一级精度) ④由表 由此,得到实际载荷系数 3)由式(10-12),可得按实际载荷系数算得的分度圆直径为 及相应的齿轮模数 3.按齿根弯曲疲劳强度设计 (1)由式(10-27)试算模数,即

1)确定公式中的各参数值。 ①试选 ②计算 由分锥角 由图 由图 由图查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为 由图取弯曲疲劳寿命系数 ,由式(10-14)得 因为大齿轮的大于小齿轮,所以取 2)试算模数。 =1.840mm

机械设计第八章带传动思考题答案

《带传动》课堂练习题 一、填空题 1、普通V带传动中,已知预紧力F =2500 N,传递圆周力为800 N,若不计带的离心力,则 工作时的紧边拉力F 1为 2900 ,松边拉力F 2 为 2100 。 2、当带有打滑趋势时,带传动的有效拉力达到最大,而带传动的最大有效拉力决定于 F 、、 f 三个因素。 3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度,并具有一定的寿命。 4、在同样条件下,V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多,原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。 5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑。 6、皮带传动中,带横截面的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处;皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。 7、皮带传动中,预紧力F 过小,则带与带轮间的摩擦力减小,皮带传动易出现打滑现象而导致传动失效。 8、在V带传动中,选取小带轮直径D1≥D 1lim 。的主要目的是防止带的弯曲应力过大。 9、在设计V带传动时,V带的型号可根据计算功率Pca 和小带轮转速n1 查选型图确定。 10、带传动中,打滑是指带与带轮之间发生显著的相对滑动,多发生在小带轮上。 刚开始打滑时紧边拉力F 1与松边拉力F 2 的关系为 F 1 =F 2 e f。 11、带传动中的弹性滑动是由松紧边的变形不同产生的,可引起速度损失,传动效率下降、带磨损等后果,可以通过减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。 12、带传动设计中,应使小带轮直径d≥d rnin ,这是因为直径越小,带的弯曲应力越大;应使传动比i ≤7,这是因为中心距一定时传动比越大,小带轮的包角越小,将降低带的传动性能。 13、带传动中,带上受的三种应力是拉应力,弯曲应力和离心应力。最大应力等于1+b1+ c ,它发生在紧边开始绕上小带轮处处,若带的许用应力小于它,将导致带的疲劳失效。 14、皮带传动应设置在机械传动系统的高速级,否则容易产生打滑。 二、选择题

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 。

机械设计齿轮传动设计答案解析

题10-6 图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器, 第一级斜齿轮的螺旋角 1 β的旋 向已给出。 (1)为使Ⅱ轴轴承所受轴向力较小,试确定第二级斜齿轮螺旋角β的旋向, 并画出各轮轴向力、径向力及圆周力的方向。 (2)若已知第一级齿轮的参数为:Z 1 =19,Z 2 =85,m n =5mm,0 20 = n α,a=265mm, 轮1的传动功率P=,n 1 =275 r/min。试求轮1上所受各力的大小。 解答: 1.各力方向:见题解10-6图。 2.各力的大小:m N 045 . 217 m N 275 25 .6 9550 9550 1 1 1 ? = ? ? = ? =n P T 148 . 11 , 9811 .0 265 2 ) 85 19 ( 5 2 ) ( cos2 1 1= = ? + ? = + =β β a z z n m ; mm 83 . 96 cos 1 1 = =β z n m d; N 883 tan , N 1663 cos tan , N 4483 2000 1 1 1 1 1 1 1 1 1 = = = = = =β β α t a t r t F F n F F d T F ; 题10-7图示为直齿圆锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器,为使Ⅱ轴上的轴向力 抵消一部分,试确定一对斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向;并画出各齿轮轴向力、径向 力及圆周力的方向。 解答:齿轮3为右旋,齿轮4为左旋; 力的方向见题解10-7图。 题解 题

↓ 题10-9 设计一冶金机械上用的电动机驱动的闭式斜齿圆柱齿轮传动, 已知:P = 15 kW,n 1 =730 r/min,n 2 =130 r/min,齿轮按8级精度加工,载荷有严重冲击,工作时间t =10000h,齿轮相对于轴承为非对称布置,但轴的刚度较大,设备可靠度要求较高,体积要求较小。(建议两轮材料都选用硬齿面) 解题分析:选材料→确定许用应力→硬齿面,按轮齿的弯曲疲劳强度确定齿轮的模数→确定齿轮的参数和几何尺寸→校核齿轮的接触疲劳强度→校核齿轮的圆周速度 解答:根据题意,该对齿轮应该选用硬齿面,其失效形式以轮齿弯曲疲劳折断为主。 1. 选材料 大、小齿轮均选用20CrMnTi 钢渗碳淬火([1]表11-2),硬度为56~62HRC ,由[1]图 11-12 和[1]图11-13查得:MPa 1500,MPa 430lim lim ==H F σσ 2.按轮齿弯曲疲劳强度进行设计 (1)确定FP σ 按[1]式(11-7 P227)计算,取6.1,2min ==F ST S Y ;齿轮的循环次数: 8111038.41000017306060?=???==at n N ,取11=N Y ,则: 538MPa MPa 16 .124301m in lim 1=??== N F ST F FP Y S Y σσ (2)计算小齿轮的名义转矩T 1

齿轮传动计算题(带答案)

第四章齿轮传动计算题专项训练(答案);1、已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数z=36,顶圆d;2、已知一标准直齿圆柱齿轮副,其传动比i=3,主;3、有一对标准直齿圆柱齿轮,m=2mm,α=20;4、某传动装置中有一对渐开线;5、已知一对正确安装的标准渐开线正常齿轮的ɑ=2;解:144=4/2(Z1+iZ1)Z1=18Z2;d 1=4*18=72d2=4*54=216 第四章齿轮传动计算题专项训练(答案) 1、已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数z=36,顶圆da=304mm。试计算其分度圆直径d、根圆直径df、齿距p以及齿高h。 2、已知一标准直齿圆柱齿轮副,其传动比i=3,主动齿轮转速n1=750r/mi n,中心距a=240mm,模数m=5mm。试求从动轮转速n2,以及两齿轮齿数z1和z 2。 3、有一对标准直齿圆柱齿轮,m=2mm,α=200, Z1=25,Z2=50,求(1)如果n1=960r/min,n2=?(2)中心距a=?(3)齿距p=?答案: n2=480 a=7 5 p=6.28 4、某传动装置中有一对渐开线。标准直齿圆柱齿轮(正常齿),大齿轮已损坏,小齿轮的齿数z1=24,齿顶圆直径da1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。解: 78=m(24+2) m=3 a=m/2(z1 +z2) 135=3/2(24+z2) z2 =66 da2=3*66+2*3=204 df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i =66/24=2.75 5、已知一对正确安装的标准渐开线正常齿轮的ɑ=200,m=4mm,传动比i12 =3,中心距a=144mm。试求两齿轮的齿数、分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径。

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

机械设计第八章-带传动-思考题-答案(完整资料).doc

此文档下载后即可编辑 《带传动》课堂练习题 一、填空题 1、普通V带传动中,已知预紧力F =2500 N,传递圆周力为800 N,若不 计带的离心力,则工作时的紧边拉力F 1为2900 ,松边拉力F 2 为 2100 。 2、当带有打滑趋势时,带传动的有效拉力达到最大,而带传动 F 、 、 f 三个因素。 3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度,并具有一定的寿命。 4、在同样条件下,V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多,原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。 5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑。 6、皮带传动中,带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处;皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。 7、皮带传动中,预紧力F 过小,则带与带轮间的摩擦力减小,皮带传动易出现打滑现象而导致传动失效。 8、在V带传动中,选取小带轮直径D1≥D 1lim 。的主要目的是防止带的弯曲应力过大。 9、在设计V带传动时,V带的型号可根据计算功率Pca 和小带轮转速n1 查选型图确定。

10、带传动中,打滑是指 带与带轮之间发生显著的相对滑动 ,多发生在 小 带轮上。刚开始打滑时紧边拉力F 1与松边拉力F 2的关系为 F 1=F 2e f α 。 11、带传动中的弹性滑动是由 松紧边的变形不同 产生的,可引起 速度损失 , 传动效率下降、带磨损 等后果,可以通过 减小松紧边的拉力差即有效拉力 来降低。 12、带传动设计中,应使小带轮直径d ≥d rnin ,这是因为 直径越小,带的弯曲应力越大 ;应使传动比i ≤7,这是因为 中心距一定时传动比越大,小带轮的包角越小,将降低带的传动性能 。 13、带传动中,带上受的三种应力是 拉应力 , 弯曲应力 和 离心应力 。 最大应力等于 σ1+σb1+σc , 它发生在 紧边开始绕上小带轮处 处,若带的许用应力小于它,将导致带的 疲劳 失效。 14、皮带传动应设置在机械传动系统的 高速级,否则容易产生 打滑 。 二、选择题 1、带传动正常工作时,紧边拉力F1和松边拉力F 2满足关系 B 2、带传动中,选择V 带的型号是根据 C 。 A .小带轮直径 B .转速 C .计算功率和小带轮转速 D .传递功率

(完整版)齿轮传动习题含答案

齿轮传动 一、选择题 7-1.对于软齿面的闭式齿轮传动,其主要失效形式为________。 A .轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C .齿面疲劳点蚀 D .齿面胶合 7-2.一般开式齿轮传动的主要失效形式是________。 A .轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C .齿面疲劳点蚀 D .齿面胶合 7-3.高速重载齿轮传动,当润滑不良时,最可能出现的失效形式为________。 A .轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C .齿面疲劳点蚀 D .齿面胶合 7-4.齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在________。 A .靠近齿顶处 B .靠近齿根处 C .节线附近的齿顶一侧 D .节线附近的齿根一侧 7-5.一对45钢调质齿轮,过早的发生了齿面点蚀,更换时可用________的齿轮代替。 A .40Cr 调质 B .适当增大模数m C .45钢齿面高频淬火 D .铸钢ZG310-570 7-6.设计一对软齿面减速齿轮传动,从等强度要求出发,选择硬度时应使________。 A .大、小齿轮的硬度相等 B .小齿轮硬度高于大齿轮硬度 C .大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D .小齿轮用硬齿面,大齿轮用软齿面 7-7.一对齿轮传动,小轮材为40Cr ;大轮材料为45钢,则它们的接触应力________。 A .1H σ=2H σ B. 1H σ<2H σ C .1H σ>2H σ D .1H σ≤2H σ 7-8.其他条件不变,将齿轮传动的载荷增为原来的4倍,其齿面接触应力________。 A .不变 B .增为原应力的2倍 C .增为原应力的4倍 D .增为原应力的16倍 7-9.一对标准直齿圆柱齿轮,z l = 21,z 2 = 63,则这对齿轮的弯曲应力________。 A. 1F σ>2F σ B. 1F σ<2F σ C. 1F σ =2F σ D. 1F σ≤2F σ 7-10.对于开式齿轮传动,在工程设计中,一般________。 A .先按接触强度设计,再校核弯曲强度 B .只需按接触强度设计 C .先按弯曲强度设计,再校核接触强度 D .只需按弯曲强度设计。 7-7.设计闭式软齿面直齿轮传动时,选择小齿轮齿数z 1的原则是________。

齿轮传动习题集+答案

齿轮传动 例1 二级圆柱齿轮减速器,其中一级为直齿轮,另一级为斜齿轮。试问斜齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成减速器,锥齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么? 答:在二级圆柱齿轮传动中,斜齿轮传动放在高速级,直齿轮传动放在低速级。其原因有三点:1)斜齿轮传动工作平稳,在与直齿轮精度等级相同时允许更高的圆周速度,更适于高速。2)将工作平稳的传动放在高速级,对下级的影响较小。如将工作不很平稳的直齿轮传动放在高速级,则斜齿轮传动也不会平稳。3)斜齿轮传动有轴向力,放在高速级轴向力较小,因为高速级的转矩较小。 由锥齿轮和斜齿轮组成的二级减速器,一般应将锥齿轮传动放在高速级。其原因是:低速级的转矩较大,齿轮的尺寸和模数较大。当锥齿轮的锥距R 和模数m 大时,加工困难,制造成本提高。 例3 一对闭式直齿圆柱齿轮传动,已知:z 1= 25,z 2 = 75,m = 3 mm ,d φ= 1,小齿轮的转速 n =970 r/min 。主从动轮的][H σ 1 = 690 MPa ,][H σ 2 = 600 MPa ,载荷系数K = 1.6, 节点区域系数Z H = 2.5,材料弹性系数Z E = 189.8 MPa ,重合度系数εZ =0.9,是按接触疲 劳强度,求该齿轮传动传递的功率。 提示:接触疲劳强度校核公式为 ][ )1(2211H H E H u bd u KT Z Z Z σσε ≤+= 解:由已知条件: u = z 2 / z 1 = 75/25 = 3 d 1 = m z 1 = 3×25 = 75 mm b =φd d 1 = 1×75 = 75 mm 因为大齿轮的许用接触应力较低,故按大齿轮计算承载能力: )1(2][212 21+???? ? ??=u K u bd Z Z Z T E H H εσ )13(6.12375759.08.1895.260022 +????? ?? ? ????== 195182 Nmm = 195.182 Nm 齿轮传动所能传递的功率为: =??=?=30 970 182.1953011ππn T P 19826 W = 19.826 kW

机械设计第八章

一、填空题 1普通V带传动中,已知预紧力F o=25OO N,传递圆周力为800 N,若不计带的离心力,则工作时的紧边拉力F i为2900 ,松边拉力F2为2100 。 2、当带有打滑趋势时,带传动的有效拉力达到最大,而带传动的最大有效拉力决定于—F0 ___________ 、:、f 三个因素。 3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度,并具有一定的寿命。 4、在同样条件下,V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多,原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。 5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和_____________ 。 6、皮带传动中,带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处;皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。 7、皮带传动中,预紧力F0过小,则带与带轮间的摩擦力减小,皮带传动易出现 打 滑____ 现象而导致传动失效。 &在V带传动中,选取小带轮直径D1> D ilim。的主要目的是防止带的弯曲应力过大 。 9、在设计V带传动时,V带的型号可根据计算功率Pea和小带轮转速n1查选型图确定。 10、带传动中,打滑是指_______ ,多发生在小带轮上。刚开始打滑时紧边拉力F1与松边拉力F2的关系为—F j=Fje r。 11、带传动中的弹性滑动是由松紧边的变形不同_________ 产生的,可引起速度损失 _____________________________________________________ , 传动效率下降、带磨损等后果,可以通过减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。 12、带传动设计中,应使小带轮直径d> d rnin,这是因为直径越小,带的弯曲应力越大

机械设计基础第八章习题答案 主编:陈霖 甘露萍

第八章 1.试述松键联接的常用类型和工作特点。 松键联接有平键、半圆键和花键联接。工作特点:以键的两个侧面为工作面,键与键槽的侧面需要紧密配合,键的顶面与轴上键联接零件间留有一定的间隙。松键联接时轴与轴上零件的对中性好,尤其在高速精密传动中应用较多。松键联接不能承受轴向力,轴上零件需要轴向固定时,应采用其他固定方法。 2.螺旋传动紧键联接有哪几种类型? 紧键联接有楔键和切向键两种类型 3.销有哪些种类?销联接有哪些应用特点? (1)定位销:主要用于零件间位置定位,常用作组合加工和装配时的主要辅助零件。 (2)联接销:主要用于零件间的联接或锁定,可传递不大的载荷。 (3)安全销:主要用于安全保护装置中的过载剪断元件。 4.螺纹的联接有哪几种类型? 螺栓联接;双头螺柱联接;螺钉联接;紧定螺钉联接; 5.螺栓联接为什么要防松?常用的防松方法有哪些? 在冲击、振动、变载或高温时,螺纹副间摩擦力可能会减小,从而导致螺纹联接松动,这时需要防松。防止螺纹副在受载时发生相对转动。 方法:(1)双螺母防松;(2)弹簧垫圈防松;(3)串联金属丝和开口螺母防松;(4)止动垫圈防松;(5)焊接和冲点防松。 6.说明螺纹的类型,试述它们的特点。 螺纹的类型有三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等几种,三角形螺纹主要用于联接,矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。 7.液压缸的普通螺栓连接,布置有10个螺栓,材料为45钢。气缸内径D = 160 mm,油P = 4MPa,安装时要控制预紧力,试确定螺杆的直径。 8.已知轴径d = 108 mm,轮毂长165 mm,轴和毂的材料均为碳钢。如为静联接且许用挤压应力均为[ p]=100 MPa,试比较用标准普通平键和用标准矩形花键时,两种联接所能传递的转矩。(超出教材范围,没有讲花键的计算) 9.一普通螺栓,已知:大径d = 20 mm,中径d2= 18.376 mm,小径d1= 17.294 mm,螺

机械设计基础齿轮传动设计例题

例1 设计用于带式输送机传动装置的闭式单级直齿圆柱齿轮传动。传递功率P=2.7kW ,小齿轮转速n 1=350r/min ,传动比i=3.57。输送机工作平稳,单向运转,两班工作制,齿轮对称布置,预期寿命10年,每年工作300天。 解:1. 选择齿轮精度等级、材料、齿数 1)带式输送机属于一般机械,且转速不高,故初选择8级精度。 2)因载荷平稳,传递功率较小,可采用软齿面齿轮。参考表5-6,小齿轮选用45钢调质处理,齿面硬度220~250HBS ,σHLim1=595MPa , σFE1=230MPa ;大齿轮选用 45钢正火处理,齿面硬度170~200HBS , σ HLim2=520MPa ,σFE2=200MPa 。 3)初选小齿轮齿数z 1=24,则z 2=iz 1=3.57×24=85.68,取z 2=87。故实际传动比i=z 2/z 1=87/24=3.62,与要求的传动比3.57的误差小于3%。 对于齿面硬度小于350 HBS 的闭式软齿面齿轮传动,应按齿面接触强度设计,再按齿根弯曲强度校核。 2. 按齿面接触强度设计 设计公式5-48 1d ≥1)查表5-8,原动机为电动机,工作机械是输送机,且工作平稳,取载荷系数K=1.2。 2)小齿轮传递的转矩 11 2.7 9550955073.671 350 P N m n T =?= ?= ? 3)查表5-13,齿轮为软齿面,对称布置,取齿宽系数φd =1。

4)查表5-10,两齿轮材料都是锻钢,故取弹性系数Z E =189.8 MPa 1/2。 5)两齿轮为标准齿轮,且正确安装,故节点区域系数Z H =2.5,取重合度系数Z ε=0.9。 6)计算许用接触应力 N W X HLim H H Z Z Z S σσ??=?? ①应力循环次数 小齿轮N 1=60n 1jL h =60×350×1×(2×8×300×10)=10.08×108 大齿轮N 2= N 1/i=10.08×108/3.62=2.78×108 ②据齿轮材料、热处理以及N 1、N 2,查接触疲劳寿命系数图表,不允许出现点蚀,得接触疲劳寿命系数Z N1=1,Z N2=1,两齿轮均为软齿面故ZW=1,ZX=1。 ③一般传动,取安全系数S H =1.1。 ④计算许用接触应力 11115951540.91.1N W X HLim H H MPa Z Z Z S σσ???===??2222 5201427.71.1N W X HLim H H MPa Z Z Z S σσ???===?? 取小值[σ H2]代入计算。 7)计算 1 81.56mm d 8)计算主要尺寸 ①模数m=d 1/z 1=81.56/24=3.4mm 查表5-2,取标准值m=4mm 。 ②分度圆直径d 1=mz 1=4×24=96mm

机械设计课后习题答案濮良贵

第三章 机械零件的强度p45 习题答案 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105?=N , 9=m ,试求循环次数 N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿 命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.37310 710 5180936 9 10111 =???==--N N σσN MPa 3.324105.210 51809469 20112=???==--N N σσN MPa 0.22710 2.610 51809569 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此 材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0('A )0,260(C 0 012σσσΦσ -=-Θ σ Φσσ+=∴-1210 MPa 33.2832 .01170 21210=+?=+= ∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示

3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D =72mm ,d =62mm ,r =3mm 。如用题3-2中的材料,设其强度极限σB =420MPa ,精车,弯曲,βq =1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因2.145 54==d D ,067.045 3 == d r ,查附表3-2,插值得88.1=ασ,查附 图3-1得78.0≈σq ,将所查值代入公式,即 ()()69.1188.178.0111k =-?+=-α+=σσσq 查附图3-2,得75.0=σε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则 35.21 1191.0175.069.1111k =???? ??-+=? ??? ??-+=q σσσσββεK ( )()()35.267.141,67.141,0,260,35 .2170 ,0D C A ∴ 根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =σ,应力幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =②C σ=m ,求出该截面的计算安全系数ca S 。 [解] 由题3-4可知35.2,2.0MPa,260MPa,170s 1-====σσK Φσσ

最新齿轮传动练习题

齿轮传动练习题 一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案) 1 一般开式齿轮传动的主要失效形式是。 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. 齿面胶合 B. 齿面疲劳点蚀 C. 齿面磨损 D. 轮齿疲劳折断 3 齿轮传动中齿面的非扩展性点蚀一般出现在。 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 4 对于开式齿轮传动,在工程设计中,一般。 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 5 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。 A. σF1>σF2 B. σF1<σF2 C. σF1=σF2 D. σF1≤σF2 6 对于齿面硬度≤350HBS的闭式钢制齿轮传动,其主要失效形式为。 A. 轮齿疲劳折断 B. 齿面磨损 C. 齿面疲劳点蚀 D. 齿面胶合 7 一减速齿轮传动,小齿轮1选用45钢调质;大齿轮选用45钢正火,它们的齿面接触应力。 A. σH1>σH2 B. σH1<σH2 C. σH1=σH2 D. σH1≤σH2 8 对于硬度≤350HBS的闭式齿轮传动,设计时一般。 A. 先按接触强度计算 B. 先按弯曲强度计算 C. 先按磨损条件计算 D. 先按胶合条件计算 9 设计一对减速软齿面齿轮传动时,从等强度要求出发,大、小齿轮的硬度选择时,应使。 A. 两者硬度相等 B. 小齿轮硬度高于大齿轮硬度 C. 大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D. 小齿轮采用硬齿面,大齿轮采用软齿面 10 一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合,它们的必须相等。 A. 直径d B. 模数m C. 齿宽b D. 齿数z 11 在设计闭式硬齿面齿轮传动中,直径一定时应取较少的齿数,使模数增大以。 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

机械设计基础 复习题2

机械设计基础复习题(二) 第八章蜗杆传动复习题 ⒈判断题 (1) 所有蜗杆传动都具有自锁性。(×) (2) 蜗杆传动的接触应力计算,其目的是为防止齿面产生点蚀和胶合失效。(√) (3) 蜗杆传动中,为了使蜗轮滚刀标准化、系列化,新标准中,将蜗杆的分度圆直径定为标准值。(√) ⒉选择题 1. 两轴线 C 时,可采用蜗杆传动。 a.相交成某一角度 b.平行 c.交错 d.相交成直角 2 计算蜗杆传动比时,公式 C 是错误的。 a.i=ω1/ ω2 b.i=z2/ z1 c.i=d2/ d1 3. 轴交角为90?的阿基米德蜗杆传动,其蜗杆的导程角γ=8?8?30?(右旋),蜗轮的螺旋角应 为 B 。 a.81?51?30? b.8?8?30? c.20? d.15? 4. 对于重要的蜗杆传动,应采用 B 作蜗轮齿圈材料。 a.HT200 b.ZCuSn10Pb1 c.40Cr调质 d.18CrMnTi渗碳淬火 5. 当蜗杆头数增加时,传动效率 B 。 a.减小 b.增加 c.不变 ⒊问答题 (1) 蜗杆传动有哪些特点?适用于哪些场合?为什么?大功率传动为什么很少用蜗杆传动? (2) 何谓蜗杆传动的中间平面?何谓蜗杆分度圆直径? (3) 一对阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮的正确啮合条件是什么? (4) 蜗杆传动的传动比等于什么?为什么蜗杆传动可得到大的传动比?为什么蜗杆传动的效率低? (5) 蜗杆传动中,为什么要规定d1与m 对应的标准值? 第九章轮系复习题 1 选择题 (1) _C___轮系中的两个中心轮都是运动的。 a.行星 b.周转 c.差动 (2) __A__轮系中必须有一个中心轮是固定不动的。 a.行星 b.周转 c.差动 (3) 要在两轴之间实现多级变速传动,选用A轮系较合适。 a.定轴 b.行星 c.差动 (4) 自由度为1的轮系是B。 a.周转 b.行星 c.差动 (5) 差动轮系的自由度为 C 。

机械设计练习题

第三章(1) 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是。 A 齿面点蚀 B 轮齿折断 C 齿面磨损 D 齿面胶合 (2) 在闭式齿轮传动中,高速重载齿轮传动的主要失效形式是。 A 轮齿疲劳折断 B 齿面疲劳点蚀 C 齿面胶合 D 齿面磨粒磨损 E 齿面塑性变形 (3) 对齿轮轮齿材料性能的基本要求是。 A 齿面要硬,齿心要韧 B 齿面要硬,齿心要脆 C 齿面要软,齿心要脆 D 齿面要软,齿心要韧 (4) 斜齿轮和锥齿轮强度计算中的齿形系数和应力修正系数按查图。 A 实际齿数 B 当量齿数 C 不发生根切的最少齿数 (5) 一减速齿轮传动,主动轮1用45钢调质,从动轮2用45钢正火,则它们齿面接触应力的关系是。 A σH1 < σH2 B σH1 = σH2 C σH1 > σH2 D 可能相同,也可能不同 (6) 一对标准圆柱齿轮传动,已知z1=20,z2=50,则它们的齿根弯曲应力是。 A σF1 < σF2 B σF1 = σF2 C σF1 > σF2 D 可能相同,也可能不同 (7) 提高齿轮的抗点蚀能力,不能采用的方法。 A 采用闭式传动 B 加大传动的中心距 C 提高齿面的硬度 D 减小齿轮的齿数,增大齿轮的模数 (8) 在齿轮传动中,为了减小动载荷系数KV,可采取的措施是。 A 提高齿轮的制造精度 B 减小齿轮的平均单位载荷 C 减小外加载荷的变化幅度 D 降低齿轮的圆周速度 (9) 直齿锥齿轮传动的强度计算方法是以的当量圆柱齿轮为计算基础。 A 小端 B 大端 C 齿宽中点处 (10) 直齿圆柱齿轮设计中,若中心距不变,增大模数m,则可以。 A 提高齿面的接触强度 B 提高轮齿的弯曲强度 C 弯曲与接触强度均不变 D 弯曲与接触强度均可提高 (11) 一对相互啮合的圆柱齿轮,在确定轮齿宽度时,通常使小齿轮比大齿轮宽5~10mm,其主要原因是。 A 为使小齿轮强度比大齿轮大些 B 为使两齿轮强度大致相等 C 为传动平稳,提高效率 D 为了便于安装,保证接触线承载宽度 (12) 闭式软齿面齿轮传动的设计方法为。 A 按齿根弯曲疲劳强度设计,然后校核齿面接触疲劳强度 B 按齿面接触疲劳强度设计,然后校核齿根弯曲疲劳强度 C 按齿面磨损进行设计 D 按齿面胶合进行设计 (13) 下列措施中,不利于提高齿轮轮齿抗疲劳折断能力。 A 减轻加工损伤 B 减小齿面粗糙度值 C 表面强化处理 D 减小齿根过渡圆角半径 (1) 钢制齿轮,由于渗碳淬火后热处理变形大,一般须进过加工。 (2) 对于开式齿轮传动,虽然主要实效形式是,但目前尚无成熟可靠的计算方法,目前仅以作为设计准则。这时影响齿轮强度的主要几何参数是。 (3) 闭式软齿面齿轮传动中,齿面疲劳点蚀通常出现在处,提高材料可以增强轮齿抗点蚀的能力。 (4) 在齿轮传动中,若一对齿轮采用软齿面,则小齿轮材料的硬度比大齿轮的硬度高HBS。 (5) 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

机械设计习题与答案18齿轮传动解析

十八齿轮传动习题与参考答案 一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案) 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钢齿轮,经调质处理后其硬度值约为 B 。 A. 45~50 HRC B. 220~270 HBS C. 160~180 HBS D. 320~350 HBS 4 齿面硬度为56~62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程为C 。 A. 齿坯加工→淬火→磨齿→滚齿 B. 齿坯加工→淬火→滚齿→磨齿 C. 齿坯加工→滚齿→渗碳淬火→磨齿 D. 齿坯加工→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. 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。 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,若z1=18,z2=72,则这对齿轮的弯曲应力。 A. σF1>σF2 B. σF1<σF2 C. σF1=σF2 D. σF1≤σF2 9 对于齿面硬度≤350HBS的闭式钢制齿轮传动,其主要失效形式为。 A. 轮齿疲劳折断 B. 齿面磨损 C. 齿面疲劳点蚀 D. 齿面胶合 10 一减速齿轮传动,小齿轮1选用45钢调质;大齿轮选用45钢正火,它们的齿面接触应力。 A. σH1>σH2 B. σH1<σH2 C. σH1=σH2 D. σH1≤σH2 11 对于硬度≤350HBS的闭式齿轮传动,设计时一般。 A. 先按接触强度计算 B. 先按弯曲强度计算

机械设计制造基础-第八章-练习题与答案

第八章练习题 1. 单项选择 1-1 装配系统图表示了()。 ①装配过程 ②装配系统 组成 ③装配系统布局④机器装配结构 1-2 一个部件可以有()基准零件。 ①一个②两个③三个 1-3 汽车、拖拉机装配中广泛采用(④多个 )。 ①完全互换法 ②大数互 换法 ③分组选配法④修配法 1-4 高精度滚动轴承内外圈与滚动体的装配常采用( ①完全互换法②大数互换法③分组选配法 )。 ④修配法 1-5 机床主轴装配常采用()。 ①完全互换法②大数互换法③修 配法 ④调节法1-6 装配尺寸链组成的最短路线原则又称()原则。 ①尺寸链封闭 ②大数 互换 ③一件一环④平均尺寸最小 1-7 修选配法通常按()确定零件公差。 ①经济加工精度 ②零件加工可能达到的最高精 度 ③封 闭环 ④组成环平均 精度 1-8 装配的组织形式主要取决于()。 ①产品重量 ②产品质量 ③ 产品成本④生产规模 1-9 牛头刨床总装时,自刨工作台面,以满足滑枕运动方向与工作台面平行度的要求。这属于()。 ①选配法②修配法③调 节法 ④试凑法 1-10 据统计,机器装配费用约占机器总成本的()。 ① 1/10~1/5 ② 1/5~1/3 ③ 1/3~1/2 ④ 1/2~2/3 2. 多项选择

2-1 机器由()装配而成。 ①零件②组件③部件④标准件 )等。2-2 机械装配的基本作业包括清洗、连接、调整、( ①检测②平衡③加工④修配

2-3 常见的可拆卸连接有、和()等。 ①螺纹连接 ②铆钉 连接 ③销连接④键连接 2-4 常用的机械装配方法有()和修配法等。 ①完全互换法 ②大数互 换法 ③调 整法 ④选配法 2-5 机械产品的装配精度一般包括()。 ①相互位置精度②相互配合精度③相互运动 精度 ④工作稳定性2-6 在确定各待定组成环公差大小时,可选用()。 ①等公差法 ②等精 度法 ③随机分 配法 ④按实际加工可能性分配法 2-7 协调环通常选()的尺寸。 ①尺寸链中最小 ②尺寸链中最小③易于制 造 ④可用通用量具测量 2-8 分组选配法进行装配时适用于()的情况。 ①大批量生产 ②配合精度要求很 高 ③参与装配零件本身精度很 高 ④参与 装配零件数较少 2 -9 自动装配条件下对零、部件结构工艺性的要求包括()等。 ①重量轻 ②体 积小 ③形状规则④能够互换 2-10 安排装配顺序的一般原则包括()等。 ①先内后外②先下后上③先大 后小 ④先难后易 3. 判断题 3-1 零件件是机械产品装配过程中最小的装配单元。 3-2 套件在机器装配过程中不可拆卸。 3-3 超声波清洗适用于形状简单、清洁度要求不高的零件清洗。 3-4 紧固螺钉连接使用拧紧力矩越大越好。 3-5 过盈连接属于不可拆卸连接。 3-6 配合精度指配合间隙(或过盈)量大小,与配合面接触面大小无关。3-7 配合精度仅与参与装配的零件精度有关。 3-8 直线装配尺寸链只有一个封闭环。 3-9 采用固定调节法是通过更换不同尺寸的调节件来达到装配精度。 3-10 自动装配中应尽量减少螺纹连接。

齿轮传动习题(含答案)

7-1.对于软齿面的闭式齿轮传动,其主要失效形式为________。 A .轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C .齿面疲劳点蚀 D .齿面胶合 7-2.一般开式齿轮传动的主要失效形式是________。 A .轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C .齿面疲劳点蚀 D .齿面胶合 7-3.高速重载齿轮传动,当润滑不良时,最可能出现的失效形式为________。 A .轮齿疲劳折断 B .齿面磨损 C .齿面疲劳点蚀 D .齿面胶合 7-4.齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在________。 A .靠近齿顶处 B .靠近齿根处 C .节线附近的齿顶一侧 D .节线附近的齿根一侧 7-5.一对45钢调质齿轮,过早的发生了齿面点蚀,更换时可用________的齿轮代替。 A .40Cr 调质 B .适当增大模数m C .45钢齿面高频淬火 D .铸钢ZG310-570 7-6.设计一对软齿面减速齿轮传动,从等强度要求出发,选择硬度时应使________。 A .大、小齿轮的硬度相等 B .小齿轮硬度高于大齿轮硬度 C .大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D .小齿轮用硬齿面,大齿轮用软齿面 7-7.一对齿轮传动,小轮材为40Cr ;大轮材料为45钢,则它们的接触应力________。 A .1H σ=2H σ B. 1H σ<2H σ C .1H σ>2H σ D .1H σ≤2H σ 7-8.其他条件不变,将齿轮传动的载荷增为原来的4倍,其齿面接触应力________。 A .不变 B .增为原应力的2倍 C .增为原应力的4倍 D .增为原应力的16倍 7-9.一对标准直齿圆柱齿轮,z l = 21,z 2 = 63,则这对齿轮的弯曲应力________。 A. 1F σ>2F σ B. 1F σ<2F σ C. 1F σ =2F σ D. 1F σ≤2F σ 7-10.对于开式齿轮传动,在工程设计中,一般________。 A .先按接触强度设计,再校核弯曲强度 B .只需按接触强度设计 C .先按弯曲强度设计,再校核接触强度 D .只需按弯曲强度设计。 7-7.设计闭式软齿面直齿轮传动时,选择小齿轮齿数z 1的原则是________。 A .z 1 越多越好 B .z 1 越少越好 C .z 1 ≥17,不产生根切即可 D .在保证弯曲强度的前提下选多一些

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