11p1??31.416?15.708mm 2211e2?p2??31.416?15.708mm
22e1?齿顶圆压力角分别为
?a1?arccos?a2a?第五章 轮系
db1169.145?arccos?32?15?1?? da1200d225.526?arccosb2?arccos?29?50?28??
da2240两轮中心距为
1?d1?d2??1m?z1?z2??1?10??18?24??210mm 222第六章 二、单项选择题
1. 行星轮系的自由度为（ ）。
A 1 B 2 C 3 D 1或2 2. （ ）轮系中必须有一个中心轮是固定不动的。
A 定轴 B 周转 C 行星 D 差动 3. （ ）轮系中两个中心轮都是运动的。
A 定轴 B 周转 C 行星 D 差动 4. （ ）轮系不能用转化轮系传动比公式求解。
A 定轴 B 混合 C 行星 D 差动 5. 每个单一周转轮系具有（ ）个转臂。
A 0 B 1 C 2 D 3 6. 每个单一周转轮系中心轮的数目应为（ ）。
A 3 B 2 C 1 D 1或2 7. 每个单一周转轮系中，转臂与中心轮的几何轴线必须（ ）。
A 交错 B 相交 C 重合 D 平行 8. 两轴之间要求多级变速传动，选用（ ）轮系合适。
A 定轴 B 行星 C 差动 D B和C 9. 三轴之间要求实现运动的合成或分解，应选用（ ）。
A 定轴轮系 B 行星轮系 C 差动轮系 D A和B 三、填空题
1. 轮系的主要功用是 、 、 、 。
2. 定轴轮系是指 。 3. 周转轮系是指 。 4. 求解混合轮系的传动比，首先必须正确地把混合轮系划分为 和各 个 ，并分别列出它们的 计算公式，找出其相互联系， 然后 。 四、计算题
1. 在图示轮系中，设已知双头右旋蜗杆的转速n1?900r/min，z2?60，z2??25，z3?20，z3??25，
z4?20，z4??30，z5?35，z5??28，z6?135，求n6的大小和方向。
题 1 图 题 2 图
3. 在图示的轮系中，已知z1
4. 在图示的轮系中，已知z1?z2?z4?z5?20，又齿轮1，3，4，6
齿轮1的转速n1?1440。 r/min，试求齿轮6的转速（大小和方向）
同轴线，且均为标准齿轮传动。若已知
?20，z2?30，z3?15，z4?65，n1?150r/min，求nH
的大小及方向。
题 3 图 题 4 图
5. 在图示周转轮系中，已知各齿轮的齿数z1
6. 图示轮系中，已知z1
7. 图示轮系中，已知z1
?15，z2?25，z2??20，z3?60，齿轮1的转速
n1?200r/min，齿轮3的转速n3?50r/min，其转向相反，求行星架H的转速nH的大小和方向。
?60，z2?15，z2??20，各轮模数均相同，求z3及i1H。
?40，z2?20，齿轮1的转速n1?120r/min，求z3及行星架的转速nH?0 时齿
轮3的转速n3（大小及方向）。
题 5 图 题 6 图 题 7 图
8. 求如图所示轮系的传动比i14，已知z1
?z2??25，z2?z3?20，zH?100，z4?20。
9. 在如图所示轮系中，各齿轮均为标准齿轮，并已知其齿数分别为，已知z1?34，z2?22，z3?78，z4?18，z5?35，z6?88，计算传动比i1H2。
参考答案
一、判断题（正确 T，错误 F） 1. F 2. T 3. T 4. F 5. F 6. T 二、单项选择题
1. A 2. C 3. D 4. B 5. B 6. D 7. D 8. A 9. C 三、填空题
1. 距离较远传动 变速与换向 获得大传动比 合成或分解运动 2. 轮系传动时每个齿轮的轴线相对机架是固定的
3. 轮系中至少有一个齿轮的几何轴线相对机架是不固定的 4. 定轴轮系 单一周转轮系 传动比 联立求解 四、计算题
1. 解：该轮系为由圆柱齿轮、锥齿轮和蜗杆蜗轮组成的定轴轮系。
z?z?z?z?zn160?20?20?35?135?23456??108 n6z1?z2??z3??z4?z5?z6?2?25?25?30?28n1900 （2）n6???8.33r/min，转向如图所示。
i16108 （1）i16?
3. 解：该轮系为一个平行轴定轴轮系。 （1）i15?n1z2?z3?z5?z6z3?z6??n5z1?z2?z4?z5z1?z4
（2）齿轮3和齿轮6的齿数可以从中心距相等的关系中求得。由于齿轮1，2，3的模数相等，
中心距间的关系为
11m?z1?z2??m?z3?z2? 22从而得到z3?z1?2z2?20?2?20?60
?z4?2z5?20?2?20?60
z1?z420?20 （3）所以，n5?n1??1440??160r/min，转向如图所示。
z3?z660?60
4. 解：该轮系为行星轮系。 （1）i1H （2）nHH?1?i14?1???1?1同理可得z6z2?z430?65?1??7.5
z1?z320?15?n1150??20r/min i1H7.5 行星架H的转向与齿轮1的转向相同。
5. 解：该轮系为差动轮系。
z?zn1?nH25?60??23????5，则有
n3?nHz1?z2?15?20n1?5n3 （2）n1?nH?5?nH?n1?，所以， nH?
6 （1）i13H? （3）设齿轮1转速为正，则齿轮3转速为负，则有
nH?n1?5n3200?5???50?50?????8.33r/min 666 行星架H的转向与齿轮1的转向相反，而与齿轮3的转向相同。
6. 解：该轮系为一行星轮系。
（1）由同心条件得
11m?z1?z2??m?z3?z2?? 则有 22z3?z1?z2??z2?60?20?15?65
H?1?i13?1? （2）i1Hz2?z315?653?1??
z1?z2?60?2016 齿轮1与行星架H的转向相同。
7. 解：该轮系为一差动轮系。
（1）根据同心条件，轮1和轮2的中心距应等于轮3和轮2的中心距，对于标准齿轮，相啮
合的齿轮模数相等，故
r3?r2?r1?r2，r3?r1?2r2，则有 11mz3?mz1?mz2，z3?z1?2z2?40?2?20?80 22 （2）当nH?0时，即行星架H固定，该轮系成为定轴轮系，
znn80120i13?1??3????2,n3?1????60r/min
n3z140i132
齿轮3的转向与齿轮1的转向相反。
8. 解：该轮系为一混合轮系。
（1）该轮系的齿轮1，2，2/，3和行星架H组成行星轮系，其传动比为
i1H?1???1?2z2?z320?209?1??
z1?z2?25?2525 （2）由齿轮4和行星架H组成定轴轮系，其传动比为
iH4? （3）i14nHz201??4???? n4zH1005?n19?1?9 ?i1H?iH4???????n425?5?125 齿轮1与齿轮4的转向相反。
9. 解：该轮系为一混合轮系。
（1）由齿轮1，2，3和行星架H组成行星轮系，其传动比为
i1H?1???1?2z2?z320?209?1??
z1?z2?25?2525 （2）由齿轮4和行星架H组成定轴轮系，其传动比为
iH4? （3）i14nHz201??4???? n4zH1005?n19?1?9 ?i1H?iH4???????n425?5?125 齿轮1与齿轮4的转向相反。 第八章 机械设计概述 1. 循环特性r??1时的应力是（ ）。
A 对称循环变应力 B脉动循环变应力 C 非对称循环变应力 D 静应力 2. 外形复杂，结构尺寸大，生产批量大的零件的毛坯宜采用（ ）加工工艺。
A 铸造 B 锻造 C 焊接 D 轧制 3. 两个等宽的圆柱体接触，其直径d1?2d2，弹性模量E1?2E2，则其接触应力值为（ ）。
A ?1?8?2 B ?1?4?2 C ?1?2?2 D ?1??2
A 小 B 大 C 相等 D 不一定
4. 合金钢对应力集中的敏感性比碳钢（ ）。 三、填空题
1. 机械零件设计计算的最基本计算准则是_________________________________ 。 2. 机械零件的主要失效形式有 _________、_________、________、__________和__________。
3. 在静应力作用下，塑性材料的极限应力为___________，脆性材料的极限应力为___________。 4. 在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生___________应力，也可能产生___________应力。
5. 零件危险截面处的几何突变、截面尺寸的大小和表面状态等均影响零件的疲劳强度，因此，在机械零件的疲劳强度计算中，引入了________________、________________和________________来 对材料的疲劳极限加以修正。 四、简答题
1. 试述机械零件的功能失效的含义，并举出两个例子。 2. 简述机械零件的主要失效形式有哪些？主要计算准则有哪些？
一、判断题（正确 T，错误 F） 1. T 2. F 3. F 4. F 5. T 二、单项选择题 1. A 2. A 3.D 4. B 三、填空题 1. 强度准则
2. 整体断裂 塑性变形 磨损 过大的弹性变形 功能失效 3. 屈服极限 强度极限 4. 静 变
5. 有效应力集中系数 绝对尺寸系数 表面状态系数 四、简答题
1. 功能失效：机械零件不能完成规定功能的失效称为功能失效。如摩擦带传动中的打滑，螺栓联接的松动。 2. 机械零件的主要失效形式有：整体断裂，塑性变形，磨损，过大的弹性变形，功能失效；主要计算准则有：强度准则，刚度准则，耐磨性准则，振动稳定性准则。 第九章 联接 二、单项选择题
1. 用于联接的螺纹牙型为三角形，这是因为（ ）。
A 压根强度高，自锁性能好 B 传动效率高 C 防振性能好 D 自锁性能差
2. 螺纹的牙型角为?，螺纹中的摩擦角为?，当量摩擦角为?v，螺纹升角伟为?，则螺纹的自锁条件为（ ）。
A
??? B
??? C
???v D ???v
3. 用于薄壁零件联接的螺纹，应采用（ ）。
A 三角形细牙螺纹 B 梯形螺纹
C 锯齿形螺纹 D 多线的三角形粗牙螺纹 4. 在受预紧力的紧螺栓连接中，螺栓危险截面的应力状态为（ ）。
A 纯扭剪 B 简单拉伸 C 弯扭组合 D 拉扭组合 5. 当铰制孔用螺栓组联接承受横向载荷时，该螺栓组中的螺栓（ ）。
A 必受剪切力作用 B 必受拉力作用
C 同时受到剪切和拉伸 D 即可能受剪切，也可能受挤压作用 6. 在受轴向变载荷作用的紧螺栓联接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采用的措施是（ ）。
A 增大螺栓刚度，减小被联接件刚度 B 减小螺栓刚度，增大被联接件刚度 C 增大螺栓刚度，增大被联接件刚度 D减小螺栓刚度，减小被联接件刚度
7. 计算紧螺栓联接时的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的（ ）倍。
A 1.1 B 1.25 C 1.3 D 1.4 8. 在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是（ ）。
A 提高强度 B 提高刚度 C 防松 D 减小每圈螺纹牙上的受力