機械設(shè)計考題及參考答案

-第一學(xué)期《機械設(shè)計》單元測驗三一、選擇題（每題1分，共38分）1、機床和汽車變速箱中的齒輪傳動精度等級是（B）。Ａ、6Ｂ、7Ｃ、8D、92、軟齒面的閉式齒輪傳動常發(fā)生（A）失效。Ａ、齒面疲勞點蝕Ｂ、齒面磨損Ｃ、齒面膠合D齒面塑性變形3、中等載荷、低速、開式傳動齒輪，一般易發(fā)生（B）失效形式。Ａ、齒面疲勞點蝕Ｂ、齒面磨損Ｃ、齒面膠合D齒面塑性變形4、載重汽車變速箱中傳動小齒輪，可承受較大沖擊載荷，且尺寸受到限制，宜選用（A）材料？A、20CrMnTiB、45C、HT200D、HT4005、一對圓柱齒輪傳動，當(dāng)兩齒輪的材料與熱處理措施選定，傳動比不變，在重要提高齒面接觸疲勞強度，不減少齒根彎曲疲勞強度的條件下，怎樣調(diào)整齒輪參數(shù)？（B）A、增大模數(shù)B、增大兩輪齒數(shù)C、增大齒數(shù)并減小模數(shù)D、以上答案不對的6、齒輪傳動中減小動載荷的措施是（C）。A、增大齒輪直徑B、增大圓周速度C、提高制造精度D、以上三項都不是7、當(dāng)齒輪的齒根圓直徑與軸徑靠近時，應(yīng)采用（C）。A、盤式齒輪B、輻板式齒輪C、齒輪軸D、以上三種中的任意一種8、齒輪傳動中潤滑的作用是（D）。A、減少摩擦B、減少磨損C、協(xié)助散熱和防止腐蝕D、以上三項均有9、開式齒輪傳動的潤滑采用（A）。A、人工定期加潤滑脂潤滑B、噴油潤滑C、浸油潤滑D、噴水潤滑10、當(dāng)圓周速度不小于12m/s時，應(yīng)采用（A）。A、噴油潤滑B、噴水潤滑C、加潤滑脂潤滑D、浸油潤滑11、齒輪傳動中系數(shù)與（B）有關(guān)。A、齒的大小B、輪齒的齒廓形狀C、模數(shù)的大小D、齒和齒廓形狀12、高速重載齒輪傳動，當(dāng)潤滑不良時，最也許出現(xiàn)的失效形式為（D）。A輪齒疲勞折斷B齒面磨損C齒面疲勞點蝕 D齒面膠合13、齒輪的齒面疲勞點蝕常常發(fā)生在（D）。A靠近齒頂處B靠近齒根處C節(jié)線附近的齒頂一側(cè) D節(jié)線附近的齒根一側(cè)14、一對45鋼調(diào)質(zhì)齒輪，過早的發(fā)生了齒面點蝕，更換時可用（C）的齒輪替代。A40Cr調(diào)質(zhì) B合適增大模數(shù)mC45鋼齒面高頻淬火 D鑄鋼ZG310-57015、設(shè)計一對軟齒面減速齒輪傳動，從等強度規(guī)定出發(fā)，選擇硬度時應(yīng)使（B）。A大、小齒輪的硬度相等 B小齒輪硬度高于大齒輪硬度C大齒輪硬度高于小齒輪硬度 D小齒輪用硬齒面，大齒輪用軟齒面16、一對齒輪傳動，小輪材為40Cr；大輪材料為45鋼，則它們的接觸應(yīng)力（A）。A= B＜C＞D≤17、一對原則直齒圓柱齒輪，zl=21，z2=63，則這對齒輪的彎曲應(yīng)力（C）。A＞B＜C= D≤18、對于開式齒輪傳動，在工程設(shè)計中，一般（D）。A先按接觸強度設(shè)計，再校核彎曲強度 B只需按接觸強度設(shè)計C先按彎曲強度設(shè)計，再校核接觸強度 D只需按彎曲強度設(shè)計。19、設(shè)計硬齒面齒輪傳動，當(dāng)直徑一定，常取較少的齒數(shù)，較大的模數(shù)以（A）。A提高輪齒的彎曲疲勞強度 B提高齒面的接觸疲勞強度C減少加工切削量，提高生產(chǎn)率 D提高輪齒抗塑性變形能力20、一對減速齒輪傳動中，若保持分度圓直徑d1不變，而減少齒數(shù)并增大模數(shù)，其齒面接觸應(yīng)力將（C）。A增大B減小C保持不變 D略有減小21、設(shè)計齒輪傳動時，若保持傳動比i和齒數(shù)和不變，而增大模數(shù)m，則齒輪的（A）。A彎曲強度提高，接觸強度提高 B彎曲強度不變，接觸強度提高C彎曲強度與接觸強度均不變 D彎曲強度提高，接觸強度不變22、在下面的多種措施中，（A）不能提高齒輪傳動的齒面接觸疲勞強度。A直徑d不變而增大模數(shù)B改善材料C增大齒寬bD增大齒數(shù)以增大d23、在下面的多種措施中，（B）不能增長齒輪輪齒的彎曲疲勞強度。A直徑不變增大模數(shù)B齒輪負變位C由調(diào)質(zhì)改為淬火D合適增長齒寬24、圓柱齒輪傳動的中心距不變，減小模數(shù)、增長齒數(shù)，可以（C）。A提高齒輪的彎曲強度 B提高齒面的接觸強度C改善齒輪傳動的平穩(wěn)性 D減少齒輪的塑性變形25、既有兩個原則直齒圓柱齒輪，齒輪1：m1=3mm、z1=25，齒輪2：m2=4mm、z2=48，則它們的齒形系數(shù)（A）。AYFa1＞YFa2BYFa1＜YFa2CYFa1=YFa2DYFa1≤YFa226、設(shè)計一對閉式軟齒面齒輪傳動。在中心距a和傳動比i不變的條件下，提高齒面接觸疲勞強度最有效的措施是（B）。A增大模數(shù)，對應(yīng)減少齒數(shù) B提高主、從動輪的齒面硬度C提高加工精度 D增大齒根圓角半徑27、一對齒輪傳動的接觸強度已夠，而彎曲強度局限性，首先應(yīng)考慮的改善措施是（B）。A增大中心距B使中心距不變，增大模數(shù)C使中心距不變，增長齒數(shù) D模數(shù)不變，增長齒數(shù)28、齒輪設(shè)計時，當(dāng)伴隨選擇齒數(shù)的增多而使直徑增大時，若其他條件相似，則齒輪的彎曲承載能力（D）。A線性地減小。B線性地增長C不成線性，但有所減小D不成線性，但有所增長29、計算一對直齒圓柱齒輪的彎曲疲勞強度時，若齒形系數(shù)、應(yīng)力修正系數(shù)和許用應(yīng)力均不相似，則應(yīng)以（C）為計算根據(jù)。A較小者 B較大者C較小者 C較大者30、在如下幾種工況中，（A）齒輪傳動的齒寬系數(shù)φd可以取大些。A對稱布置 B不對稱布置C懸臂布置D同軸式減速器布置31、在下列措施中，（B）可以減少齒輪傳動的齒面載荷分布系數(shù)。A減少齒面粗糙度B提高軸系剛度C增長齒輪寬度D增大端面重疊度32、對于齒面硬度≤350HBS的齒輪傳動，若大、小齒輪均采用45鋼，一般采用的熱處理方式為（C）。A小齒輪淬火，大齒輪調(diào)質(zhì) B小齒輪淬火，大齒輪正火C小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火 D小齒輪正火，大齒輪調(diào)質(zhì)33、一對圓柱齒輪，常把小齒輪的寬度做得比大齒輪寬些，是為了（C）。A使傳動平穩(wěn) B提高傳動效率C提高小輪的接觸強度和彎曲強度 D便于安裝，保證接觸線長34、齒面硬度為56~62HRC的合金鋼齒輪的加工工藝過程為（C）。A齒坯加工一淬火一磨齒一滾齒 B齒坯加工一淬火一滾齒一磨齒C齒坯加工一滾齒一滲碳淬火一磨齒D齒坯加工一滾齒一磨齒一淬火35、錐齒輪的接觸疲勞強度按當(dāng)量圓柱齒輪的公式計算，當(dāng)量齒輪的齒數(shù)、模數(shù)是錐齒輪的（B）。A實際齒數(shù)，大端模數(shù) B當(dāng)量齒數(shù)，平均模數(shù)C當(dāng)量齒數(shù)，大端模數(shù) D實際齒數(shù)，平均模數(shù)36、選擇齒輪的精度等級時重要根據(jù)（D）。A傳動功率 B載荷性質(zhì)C使用壽命 D圓周速度37、齒輪抗彎曲計算中的齒形系數(shù)反應(yīng)了（A）對輪齒抗彎強度的影響。A輪齒的形狀 B輪齒的大小C齒面硬度 D齒面粗糙度38、對于開式齒輪傳動，在工程設(shè)計中，一般（D）。A按接觸強度設(shè)計齒輪尺寸，再校核彎曲強度B只需按接觸強度設(shè)計C按彎曲強度設(shè)計齒輪尺寸，再校核接觸強度D只需按彎曲強度設(shè)計二、判斷題（每題1分共16分）1、圓柱齒輪精度等級，重要根據(jù)其承受載荷的大小確定。（A）2、直齒圓柱齒輪傳動時，輪齒間同步有法向力、圓周力和徑向力作用。（B）3、開式齒輪傳動的重要失效形式是疲勞點蝕。（B）4、將開式齒輪傳動改為閉式齒輪傳動是防止齒面磨粒磨損的最有效的措施。（A）。5、在潤滑良好的閉式齒輪傳動中，最常見的齒面的失效形式為齒面點蝕。（A）。6、在開式齒輪傳動中，由于齒面磨損較快，故多數(shù)狀況下的失效形式為齒面點蝕。（B）。7、假如齒輪的材料為鍛鋼，應(yīng)將其毛坯件通過常化（正火）或調(diào)質(zhì)處理后再加工。（A）。8、合金鋼重要用于制作低速、輕載并所受沖擊載荷較小狀況下工作的齒輪。（B）。9、使用系數(shù)是考慮齒輪嚙合時內(nèi)部原因引起的附加載荷影響的系數(shù)。（B）。10、動載系數(shù)是考慮齒輪嚙合時內(nèi)部原因引起的附加載荷影響的系數(shù)。（B）。11、動載系數(shù)是考慮齒輪嚙合時內(nèi)部原因引起的附加載荷影響的系數(shù)。（A）。12、可以通過增大軸、軸承及支座的剛度，對稱地配置軸承等措施來改善載荷沿齒輪輪齒接觸線分布不均的程度。（A）。13、齒輪在承受載荷時，齒根所受的彎矩最大，因此，齒根處的彎曲疲勞強度最弱。（A）。14、齒輪輪齒的寬度越大，承載能力就越大，齒面上載荷分布就越均勻。（B）。15、對于閉式齒輪傳動，當(dāng)齒輪的圓周速度時，常將大齒輪的輪齒浸入油池中進行浸油潤滑。（A）。16、對于閉式齒輪傳動，當(dāng)齒輪的圓周速度時，常將大齒輪的輪齒浸入油池中進行浸油潤滑。（B）。三、分析回答題（第1題4分第2題6分共10分）1、齒面點蝕首先發(fā)生在什么部位？為何？防止點蝕可采用哪些措施？答：齒面點蝕首先發(fā)生在節(jié)線附近齒根一側(cè)。由于輪齒節(jié)點處嚙合時，相對滑動速度方向變化，不易形成油膜，潤滑效果不好。并且輪齒在節(jié)線附近嚙合時，一般為單齒對嚙合，齒面接觸應(yīng)力大。防止點蝕的措施有：提高齒面硬度；增大中心距或齒輪直徑；改直齒輪為斜齒輪；采用角度變位齒輪傳動；減少表面粗糙度；提高潤滑油的粘度等。2、齒輪傳動的重要失效形式有哪些？閉式和開式傳動的失效形式有哪些不一樣？答：輪齒的重要失效形式有五種：輪齒折斷、疲勞點蝕、磨損、膠合和塑性變形，輪齒折斷有疲勞折斷和過載折斷兩種形式。若設(shè)計對的、潤滑條件良好，軟齒面閉式齒輪傳動的重要失效形式是疲勞點蝕。硬齒面閉式齒輪傳動是彎曲疲勞折斷。開式齒輪傳動是磨損。四、分析計算題（第1題10分第2題15分共25分）1、一對原則直齒圓柱齒輪傳動，已知：z1＝20，z2＝40，小輪材料為40Cr，大輪材料為45鋼，齒形系數(shù)YFa1=2.8，YFa2=2.4，應(yīng)力修正系數(shù)YSa1=1.55，YSa2=1.67，許用應(yīng)力，，，。問：1）哪個齒輪的接觸強度弱？2）哪個齒輪的彎曲強度弱？為何？解：（1）接觸強度互相嚙合的一對齒輪，其接觸應(yīng)力相等，即由題意可知，，因此，大齒輪的接觸強度弱。（2）彎曲強度互相嚙合的一對齒輪，其彎曲強度的大小重要取決于的比值?？梢娨虼?，大齒輪的彎曲強度弱。2、一種單級直齒圓柱齒輪減速器中，已知齒數(shù)z1＝20，z2＝6