机械设计基础复习
7.我国规定的标准压力角为20° 。
8.我国规定标准直齿圆柱齿轮的齿顶高系数h*为 1 ，顶隙系数c为 0.25 a9.如果分度圆上的压力角等于 20° ，模数取的是 标准值 ，齿顶高系数和顶隙系数均为标准值，齿厚和齿间宽度 相等 的齿轮，就称为标准齿轮 10.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两轮的模数和压力角分别相等。 11.渐开线齿轮连续传动的条件为重合度大于等于1（??1）。
12.若要保证齿轮无侧隙啮合，就要求分度圆与节圆重合。这样的安装称为标准安装，此时的中心距称为标准中心距，即a?m(z1?z2)/2，当安装中心距不等
于标准中心距时，即非标准安装时， a?a'*
cos?cos?'13.用展成法加工齿轮时，若刀具的齿顶线（或齿顶圆）超过理论啮合线极限点时，被加工齿轮齿根附近的渐开线齿廓将被切去一部分，这种现象称为根切。轮齿的根切大大削弱了轮齿的弯曲强度，降低了齿轮传动的平稳性和重合度，因此应力求避免。
14.标准外啮合直齿轮的最少齿数为 17 。
15.闭式软齿面齿轮传动一般按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定的参数是分度圆直径（d1），然后按弯曲疲劳强度校核齿根的弯曲强度。闭式硬齿面齿轮传动一般按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，确定的参数是模数。
16.齿轮传动的失效形式主要有轮齿折断，齿面点蚀（闭式软齿面），齿面磨损，齿面胶合（高低速重载的齿轮传动中），齿面塑性变形,其中开式齿轮传动失效形式主要是齿面磨损。
17.在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是σH1等于σH2 18.两齿轮的许用接触应力??H?1与??H?2一般不同，进行强度计算时应选用较小值。
19.齿轮的齿面接触疲劳强度与齿轮的直径或中心距的大小有关，即与m与z的乘积有关，而与模数的大小无关。
20.直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 节点 处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
21.相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓，其接触点的轨迹是一条 直 线。 在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b1 大于 大齿轮齿宽b2；在计算齿轮强度时，工作齿宽b 应取大齿轮齿宽b2。
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22.齿形系数YF只与齿形有关，而与模数无关，是一个无因次的系数。齿形系数取决于齿数与变位系数。应力修正系数YS与齿数有关，而与模数无关。
YFYS23.在设计计算时，应将两齿轮的
??F?值进行比较，取其中较大者带入齿根弯曲
疲劳强度的设计公式中计算。【注：齿宽系数?d?b2】
d124.标准斜齿轮正确啮合的条件是两斜齿轮的法面模数相等（即mn1?mn2）；两斜齿轮的法面压力角相等（即?n1??n2）；两斜齿轮的螺旋角大小相等，方向相反（即?1???2）。
25.斜齿轮的螺旋角β一般去8~15°。 26.当量齿数zv?z 。
cos3?27.在一对互相啮合传动的齿轮中，小齿轮工作次数多，考虑两轮的使用寿命大致接近，往往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮 大 。
28.直齿圆柱齿轮在传动中，齿形上所受的正压力可分解成圆周力，径向力。 二、选择题
1．一对渐开线齿轮传动，安装中心距大于标准中心距时，齿轮的节圆（ B ）分度圆，啮合角( B )压力角。
A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无关
2．渐开线标准直齿圆柱齿轮齿顶圆上的压力角（ B ）20o。 A.大于 B.等于 C.小于 D.无关 3．圆柱斜齿轮的当量齿数( C )其实际齿数。
A.大于 B.等于 C.小于
4.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( D )
A.分度圆 B.齿顶圆 C.齿根圆 D.基圆 6.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B )
A.齿根部分 B.靠近节线处的齿根部分 C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分
5.在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为 （ B ）【注：齿面硬度≤350HBS的为软齿面；齿面硬度>350HBS的为硬齿面】 A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形
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6.对于标准齿轮传动，影响齿形系数YF的主要几何参数是（ C ）。
A．齿轮的模数 B．齿轮的压力角 C．齿轮的齿数 D．齿轮的顶隙系 7.渐开线上任意一点的法线必（ B ）基圆。
A.交于 B.切于 C.没关系 8.圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数时，可以（ D ）。
A．提高轮齿的弯曲强度 B.提高轮齿的接触强度 C.提高轮齿的静强度 D．改善传动的平稳性
9.标准渐开线齿轮，影响齿轮齿廓形状的是（ A ）。 A.齿轮的基圆半径 B.齿轮的分度圆半径 C.齿轮的节圆半径 D.齿轮的任意圆半径 10．一对渐开线齿轮连续传动的条件为：（ A ）
A.ε≥1 B.ε≥2 C.ε≤1 D.ε≥1.3 11.渐开线上各点的压力角( B )，基圆上压力角（ D ）。 A.相等 B.不相等 C.不等零 D．等于零 12.斜齿轮有规定以（ A ）为标准值。
A.法面模数 B.端面模数 C. 法面模数或端面模数 D. 以上均不是 13.标准直齿圆锥齿轮规定它（ B ）的几何参数为标准值。 A. 小端 B.大端 C.小端或大端 14.正常标准直齿圆柱齿轮的齿根高（ B ） 。 A.与齿顶高相等 B.比齿顶高大
C.比齿顶高小 D.与齿顶高相比，可能大也可能小 15.一对标准直齿园柱齿轮传动，模数为2mm，齿数分别为20、30，则两齿轮传动的中心距为 （ C ）。
A.100 mm B.200 mm C.50mm D.25 mm 16. 一对齿轮要正确啮合，它们的（ D ）必须相等。 A.直径 B.宽度 C.齿数 D.摸数
17.对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般（ D ）。 A.按接触强度计算齿轮尺寸，再验算弯曲强度
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B.按弯曲强度计算齿轮尺寸，再验算接触强度 C.只需按接触强度计算 D.只需按弯曲强度计算
18.渐开线标准齿轮的根切现象发生在（ C ） 。
A. 模数较大时 B. 模数较小时 C. 齿数较少时 D. 齿数较多时 19.直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则（ C ）。 A.提高了轮齿的弯曲强度 B.提高了齿面的接触强度 C.降低了轮齿的弯曲强度 D.降低了齿面的接触强度
20.影响一对齿轮接触强度的主要参数是（ A ）； 影响一对齿轮弯曲强度的主要参数是（ D ）。
A.中心距 B. 模数 C.齿宽 D.齿数 三、判断题2
1．模数没有单位，只有大小。（ × ）
2．齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。（ √ ） 3．单个齿轮既有分度圆，又有节圆。 （ × ） 4．斜齿轮具有两种模数，其中以端面模数作为标准模数。（ × ） 5．标准直齿圆锥齿轮，规定以小端的几何参数为标准值。（ × ） 6．标准直齿圆柱齿轮传动的实际中心距恒等于标准中心距。( × )
7．所谓直齿圆柱标准齿轮就是分度圆上的压力角和模数均为标准值的齿轮。 ( × ) 8．变位系数 的渐开线直齿圆柱齿轮一定是标准齿轮。 ( √ ) 9．一对互相啮合的圆柱齿轮，在齿根弯曲强度计算中，它们的弯曲应力是相同的。 （ × ) 10．一对齿轮传动，只要大小齿轮齿面接触许用应力相等，则它们齿面接触强度相同。 ( × ) 11．齿轮的齿根圆以内的齿廓肯定不是渐开线。 ( √ ) 12．闭式软齿面齿轮传动最容易发生的失效形式是轮齿的折断。 ( × ) 【注：渐开线的性质】
1) 发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长；
2) 因为发生线在基圆上作纯滚动，所以它与基圆的切点N就是渐开线上K点的
瞬时速度中心，发生线NK就是渐开线在K点的法线，同时它也是基圆在N点的切线；
3) 切点N是渐开线上K点的曲率中心，NK是渐开线上K点的曲率半径。离基圆
越近，曲率半径越小；
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4) 渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越大，渐开线越平直，当基圆半径无
穷大时，渐开线为直线； 5) 基圆内无渐开线。
【标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式】
名称 齿顶高 齿根高 齿全高 顶隙 分度圆直径 基圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 齿距 齿厚 齿槽宽 标准中心距 符号 ha hf h c d db da df p s e a 计算公式 *ha?ha m?m **hf?(ha?c)m?1.25m *h?ha?hf?(2h*a?c)m?2.25m c?c*m?0.25m d?mz db?dcos? *?d?2?m(z?2dahaha) **df?d?2hf?m(z?2ha?2c) p??m p?m s??22p?m e??2211a?(d2?d1)?m(z2?z1) 22
【注：外啮合标准斜齿圆柱齿轮传动的几何尺寸计算公式】
名称 分度圆直径 齿顶高 齿顶圆直径 齿根高 齿根圆直径 全齿高 标准中心距 符号 d ha da hf df h a 计算公式 d?mtz?(mn/cos?)z ha?mn da?d?2ha hf?1.25mn df?d?2hf h?ha?hf?2.25mn 11a?(d1?d2)?mt(z1?z2)?mn(z1?z2)222cos?
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