三、问答题
1.带传动常用的类型有哪些？答：在带传动中，常用的有平带传动、V带传动、多楔带传动和同步带传动等。
2.V带的主要类型有哪些？
答：V带有普通V带、窄V带、联组V带、齿形V带、大楔角V带、宽V带等多种类型，其中普通V带应用最广，近年来窄V带也得到广泛的应用。 3.普通V带和窄V带的截型各有哪几种？
答：普通V带的截型分为Y、Z、A、B、C、D、E七种，窄V带的截型分为SPZ、SPA、SPB、SPC四种。 4.什么是带的基准长度？
答：V带在规定的张紧力下，其截面上与“测量带轮”轮槽基准宽度相重合的宽度处，V带的周线长度称为基准长度Ld，并以Ld表示V带的公称长度。
5.带传动工作时，带中的应力有几种？答：带传动工作时，带中的应力有：拉应力、弯曲应力、离心应力。 四、分析计算题
97. 已知单根普通V带能传递的最大功率P = 6 kW，主动带轮基准直径d1= 100 mm，转速为 n1= 1460 r/min，主动带轮上的包角?1= 150°，带与带轮之间的当量摩擦因数fv= 0.51。试求带的紧边拉力F1，松边拉力F2，预紧力F0及最大有效圆周力Fe（不考虑离心力）。 五、结构题（图解题）
103. 如题105图所示，采用张紧轮将带张紧，小带轮为主动轮。在图a、b、c、d、e、f、g和h所示的八种张紧轮的布置方式中，指出哪些是合理的，哪些是不合理的？为什么？（注：最小轮为张紧轮。）
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题 105图
104. 题106图中所示V带在轮槽中的3种位置，试指出哪一种位置正确？
题 106图
例解
1. B型V带传动中，已知：主动带轮基准直径d1=180mm，从动带轮基准直径d2=180mm，两轮的中心距α=630mm，主动带轮转速n1=1450 r/min，能传递的最大功率P=10kW。试求：V带中各应力，并画出各应力
?1、?2、?b1、?b2及?c的分布图。
附：V带的弹性模量E=130~200MPa；V带的质量q=0.8kg/m；带与带轮间的当量摩擦因数fv=0.51；B型带的截面积A=138mm2；B型带的高度h=10.5mm。
解题要点： V带传动在传递最大功率时，紧边拉力F1和松边拉力F2的关系符合欧拉公式，即F1/F2=efva?e0.51??5。
Fe?F1?F2?F1?F14?F1 55带速 ???d1n160?1000???180?145060?1000?13.67m/s
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有效圆周力 Fe?1000P??1000?10?732N
13.6755Fe?Fe??732?91544N
V带中各应力： 紧边拉应力 ?1?F1915??6.63 MPa A138离心力 Fe?q?2?0.18?13.672?33.6 N 离心拉应力 ?c?弯曲应力 MPa
最大应力
Fc33.6??0.24 MPa A138?b1?Eh10.5?170??9.92 d1180?max??1??b1?(6.63?9.92)?16.55 MPa
各应力分布如图所示。
2. 带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比？ 解题要点：（1）中心距愈小，带长愈短。在一定速度下，单位时间内带的应力变化次数愈多，会加速带的疲劳破坏；如在传动比一定的条件下，中心距越小，小带轮包角也越小，传动能力下降，所以要限制最小中心距。
（2）传动比较大及中心距小时将导致小带轮包角过小，传动能力下降，故要限制最大传动比。
习题参考答案
一、单项选择题
1B 2D 3A 4D 5A 6C 7D 8D 9D 10C 11A 12B 13A 14B 15C 16C 17C 18B 19D 20B 21A 二、填空题
32. 最大值；包角；摩擦因数；张紧力及带速 33. 增大；增大；增大；减小
34. 紧边拉应力；小轮处弯曲应力 35. 单位长度的带质量，带的线速度；带的截面积 36. 离开 37. 较大 38. 定期张紧装置；自动张紧装置；采用张紧轮的张紧装置 39. 不可以；可以 40. 非对称循环 41. v1＞v；v2＜v 42. 摩擦力；两侧面
43. 计算功率；小带轮的转速 44. 松边；单向；小；大 45. 弹性滑动 46. 打滑；疲劳破坏
47. 避免v过大，使离心力过大，而v过小，使受力增大，造成带根数过多；增大摩擦力，提高承载能力 48. 小；大 49. 增大；可提高 50. 防止弯曲应力过大；导致整体结构尺寸过大
51. 整个(全) 52. 带因制造与安装误差，不至于受力不均的情况太严重 四、分析计算题
97. 解题要点：（1）因为P?(F1?F2)v/1 000，所以
(F1?F2)v?6 000 （1）
?1 000)]m/s= 7.64 m/s 其中： v??d1n1/(60?1 000)?[3.14?100?1 460/(60根据欧拉公式 F1/F2?efv?e0.51?5?/6?3.8 （2）
? N,F2?280.5 N 联立求解式（1）与式（2），可得 F1?1 065.8
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（2）因为F1?F2?2F0，所以 F0?673.2 N
Fe?F1?F2?1 065.8 N-280.5 N?785.3 N
五、结构题（图解题）
103. 解题要点：在题3—105图示的八种张紧轮的布置方式中：
（1）张紧轮一般应放在松边内侧，使带只受单向弯曲（避免了反向弯曲降低带的寿命）。同时张紧轮还应尽量靠近大轮，以免过分影响带在小轮上的包角。故图a、b、c、d四种布置中，图b最合理。
（2）此外，张紧轮也宜安装于松边外侧并靠近小带轮，这样可增大包角。故图e、f、g、h四种布置中，图e最合理。
104. 解题要点：题106图中所示V带在轮槽中的三种位置，其中图a位置是正确的。
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 。
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. 45钢齿轮，经调质处理后其硬度值约为 。
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 。
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 。 A. 45钢 B. ZG340-640 C. 20Cr D. 20CrMnTi 6. 一齿轮传动装置如图A.17所示，轮1主动，则轮2齿面接触应力按______而变化，齿根弯曲应力按_________而变化。 A.对称循环 B.不对称循环 C.脉动循环 D.以上三种都不对 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. ζF1＞ζF2 B. ζF1＜ζF2 C. ζF1=ζF2 D. ζF1≤ζF2 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. ζH1＞ζH2 B. ζH1＜ζH2 C. ζH1=ζH2 D. ζH1≤ζH2 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 C. 先按磨损条件计算 D. 先按胶合条件计算 12. 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
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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 13. 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
14. 某齿轮箱中一对45钢调质齿轮，经常发生齿面点蚀，修配更换时可用 代替。
A. 40Cr调质 B. 适当增大模数m C. 仍可用45钢，改为齿面高频淬火 D. 改用铸钢ZG310-570 15. 设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择齿数Z1，的原则是 。
A. Zl越多越好 B. Zl越少越好 C. Z1≥17，不产生根切即可 D. 在保证轮齿有足够的抗弯疲劳强度的前提下，齿数选多些有利
16. 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
17. 在直齿圆柱齿轮设计中，若中心距保持不变，而增大模数时，则可以 。
A. 提高齿面的接触强度 B. 提高轮齿的弯曲强度 C. 弯曲与接触强度均可提高 D. 弯曲与接触
强度均不变
18. 轮齿的弯曲强度，当 ，则齿根弯曲强度增大。
A. 模数不变，增多齿数时 B. 模数不变，增大中心距时 C. 模数不变，增大直径时 D. 齿数不
变，增大模数时
19. 为了提高齿轮传动的接触强度，可采取 的方法。
A. 采用闭式传动 B. 增大传动中心距 C. 减少齿数 D. 增大模数
20. 圆柱齿轮传动中，当齿轮的直径一定时，减小齿轮的模数、增加齿轮的齿数，则可以 。
A. 提高齿轮的弯曲强度 B. 提高齿面的接触强度 C. 改善齿轮传动的平稳性 D. 减少齿轮的塑
性变形
21. 轮齿弯曲强度计算中的齿形系数YFa与 无关。
A. 齿数z1 B. 变位系数x C. 模数m D. 斜齿轮的螺旋角β 22. 标准直齿圆柱齿轮传动的弯曲疲劳强度计算中，齿形系数YFa只取决于 。
A. 模数m B. 齿数Z C. 分度圆直径d D. 齿宽系数?d
23. 一对圆柱齿轮，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些，其主要原因是 。
A. 使传动平稳 B. 提高传动效率 C. 提高齿面接触强度 D. 便于安装，保证接触线长度 24. 一对圆柱齿轮传动，小齿轮分度圆直径d1=50mm、齿宽b1=55mm，大齿轮分度圆直径d2=90mm、齿宽b2=50mm，则齿宽系数?d 。 A. 1.1 B. 5/9 C. 1 D. 1.3
25. 齿轮传动在以下几种工况中 的齿宽系数?d可取大些。
A. 悬臂布置 B. 不对称布置 C. 对称布置 D. 同轴式减速器布置 26. 设计一传递动力的闭式软齿面钢制齿轮，精度为7级。如欲在中心距a和传动比i 不变的条件下，提高齿面接触强度的最有效的方法是 。
A. 增大模数（相应地减少齿数） B. 提高主、从动轮的齿面硬度 C. 提高加工精度 D. 增大齿根圆角半径
27. 今有两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮1的模数m1=5mm、Z1=25，齿轮2的m2=3mm、Z2=40，此时它们的齿形系数 。 A. YFa1＜YFa2 B. YFa1＞YFa2 C. YFa1=YFa2 D. YFa1≤YFa2
28. 斜齿圆柱齿轮的动载荷系数K和相同尺寸精度的直齿圆柱齿轮相比较是 的。
A. 相等 B. 较小 C. 较大 D. 可能大、也可能小
29. 下列 的措施，可以降低齿轮传动的齿面载荷分布系数Kβ。
A. 降低齿面粗糙度 B. 提高轴系刚度 C. 增加齿轮宽度 D. 增大端面重合度
30. 齿轮设计中，对齿面硬度≤350 HBS的齿轮传动，选取大、小齿轮的齿面硬度时，应使 。
A. HBS1=HBS2 B. HBS1≤HBS2 C. HBS1＞HBS2 D. HBS1=HBS2+（30～50） 31. 斜齿圆柱齿轮的齿数z与模数mn不变，若增大螺旋角β，则分度圆直径d1 。
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