第15卷 齿轮传动 内蒙古自治区（对口招生）机电类专业《机械基础考点双析卷》

编写说明：内蒙古自治区对口招生考试机电类《机械基础》考点双析卷专辑，“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建“讲练结合” 的学习闭环，是中职学校师生应对职教高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第15卷精准对标《内蒙古自治区对口招生考试机电类真题试卷》： （一）掌握内容：齿轮传动 内蒙古自治区机电类专业综合理论考试 《机械基础》 考点双析卷 第15卷 齿轮传动 老师讲解卷 时间：60分钟 总分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．分度圆上压力角的大小对轮齿形状有较大影响。当分度圆半径r不变时，分度圆上的压力角减小，则轮齿的齿顶变宽，齿根变窄，承载能力降低的是（   ） A． B． C． D．都不是 【答案】A 【详解】当分度圆半径r不变时，分度圆上的压力角减小，则轮齿的齿顶变宽，齿根变窄，承载能力降低;分度圆上的压力角增大，则轮齿的齿顶变窄，齿根变宽，承载能力增强，但传动费力。综合考虑传动性能和承载能力，国家标准规定标准渐开线圆柱齿轮分度圆上的压力角a=20°。 2．齿轮设计和加工时计算尺寸的基准圆称为 圆。（   ） A．基圆 B．分度圆 C．齿顶圆 D．齿根圆 【答案】B 【详解】齿顶圆:过轮齿齿顶的圆称为齿顶圆。齿根圆:过轮齿槽底的圆称为齿根圆。基圆：形成渐开线的发生圆。 3．下列关于直齿圆锥齿轮传动特性说法错误的是（   ） A．用于相交轴之间传动 B．沿齿宽方向模数、齿形等都相同 C．有轴向力 D．传动比准确 【答案】B 【详解】直齿圆锥齿轮沿齿宽方向模数、齿形等是变化的，它用于相交轴传动、有轴向力且传动比准确，所以 B 错误。 4．斜齿圆柱齿轮传动中，能影响重合度大小的参数是（   ） A．齿数 B．模数 C．螺旋角 D．齿宽 【答案】C 【详解】螺旋角β增大，斜齿圆柱齿轮重合度随之增大，齿数、模数、齿宽对重合度影响不如螺旋角直接，所以选 C。 5．直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件不包括（   ） A．大端模数相等 B．大端压力角相等 C．锥距相等 D．分度圆锥角相等 【答案】D 【详解】直齿圆锥齿轮传动正确啮合条件是大端模数、大端压力角分别相等，锥距也要相等，分度圆锥角相等不是其正确啮合条件，所以选 D。 6．判定斜齿圆柱齿轮旋向时，将齿轮轴线 ，观察齿向，若齿向左斜为左旋，右斜为右旋。（   ） A．竖直放置 B．水平放置 C．倾斜45°放置 D．任意放置 【答案】A 【详解】判定斜齿圆柱齿轮旋向的标准方法是将齿轮轴线竖直放置，然后观察齿向，所以选 A。 7．斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角β一般取值范围是（   ） A．8° - 25° B．30° - 45° C．0° - 8° D．45° - 60° 【答案】A 【详解】如果螺旋角β过小，斜齿圆柱齿轮传动的优势不明显；过大则会产生较大的轴向力，综合考虑，一般取值在 8° - 25°，所以选 A。 8．外齿轮传动的齿顶高系数 内齿轮传动的齿顶高系数。（    ） A．大于 B．小于 C．等于 D．不确定 【答案】C 【解析】在标准齿轮传动中，外齿轮与内齿轮的齿顶高系数规定值是相同的，这是齿轮设计的基本参数规范，保证齿轮啮合的几何关系及性能，所以选 C。 9．齿轮的齿面硬度大于 350HBS 时，一般属于 齿轮。（    ） A．软齿面 B．中齿面 C．硬齿面 D．超硬齿面 【答案】C 【解析】齿轮按齿面硬度分，齿面硬度小于等于 350HBS 为软齿面齿轮，大于 350HBS 为硬齿面齿轮，这种分类与齿轮的承载能力、制造工艺等相关，没有中齿面、超硬齿面这种常规分类，所以选 C。 10．齿轮传动按工作条件分类，不包括（    ） A．开式齿轮传动 B．半开式齿轮传动 C．闭式齿轮传动 D．中闭式齿轮传动 【答案】D 【解析】齿轮传动按工作条件分为开式齿轮传动，外界环境粉尘多等，润滑不良；闭式齿轮传动，封闭在箱体内，润滑良好、精度高；半开式介于两者之间，没有中闭式这种分类，所以选 D。 二、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 11．齿轮的模数反映了齿轮的 和 。 【答案】 尺寸大小 承载能力 【详解】模数越大，齿轮的齿厚等尺寸越大，相应的承载能力也越强，是衡量齿轮性能的重要参数之一。 12．标准直齿圆柱齿轮的全齿高计算公式为h= 。 【答案】2.25m 【详解】其中m为模数，根据这个公式可计算出齿轮的全齿高，在齿轮尺寸设计和计算中经常用到。 13．齿轮传动按外观形状分类有圆柱齿轮、圆锥齿轮和 。 【答案】齿条 【详解】这是齿轮按外观形状的常见分类，圆柱齿轮和圆锥齿轮用于不同轴的传动，齿条可实现直线运动与旋转运动的转换。 14．对于同一基圆的渐开线，离基圆越远之点处的齿形角 ，基圆上的齿形角 。齿形角越 ，齿轮传动越 。 【答案】 越大 为0° 小 省力 【详解】渐开线性质决定齿形角变化，齿形角小，啮合力沿法向分力小，传动省力。 15．标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最小齿数为 。 【答案】17 【详解】这是由齿轮啮合原理和加工方法决定的最小齿数。 16．当齿轮的模数相等时，齿数越多，分度圆直径就越 ，齿廓渐开线就越 。 【答案】 大 平缓 【详解】根据d = mz，模数一定，齿数增加，分度圆直径增大；齿数多，渐开线曲率半径大，更平缓。 三、判断题（本大题共6小题，每小题2分，共12分） 17．渐开线齿轮传动中，传动比与模数有关。( ) 【答案】错误 【详解】渐开线齿轮传动的传动比只取决于两轮的齿数，与模数并无直接的数学关联，传动比i = z2/z1 。 18．齿轮的模数越大，轮齿就越大。( ) 【答案】正确 【详解】模数直接决定轮齿大小，模数越大，从齿厚、齿高到分度圆等相关尺寸都会随之增大，所以轮齿也就越大。 19．标准齿轮的分度圆和节圆是同一个圆。( ) 【答案】错误 【详解】标准齿轮只有在标准安装，也就是中心距为两轮分度圆半径之和时，分度圆和节圆才重合，一般情况二者不同。 20．渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越大，渐开线越弯曲。( ) 【答案】错误 【详解】基圆越大，渐开线越平直，因为渐开线的弯曲程度与基圆半径成反比，基圆半径小才会让渐开线更弯曲。 21．一对齿轮只要压力角相同，就可以正确啮合。( ) 【答案】错误 【详解】渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮模数和分度圆上的压力角分别相等。 22．一对标准渐开线齿轮，只要模数相同，轮齿两侧渐开线形状一定相同。( ) 【答案】错误 【详解】一对标准渐开线齿轮，模数和压力角都相同，轮齿两侧渐开线形状才相同。 四、简答题（本大题共4小题，每小题6分，共24分） 23．描述不完全齿轮机构的工作原理。 【答案】不完全齿轮机构由一个有齿的主动齿轮和一个有齿和缺口的从动齿轮组成。主动齿轮的齿与从动齿轮的齿啮合，而从动齿轮的缺口允许从动齿轮在没有啮合的情况下自由旋转，从而实现间歇运动。 【详解】不完全齿轮机构由一个有齿的主动齿轮和一个有齿和缺口的从动齿轮组成。主动齿轮的齿与从动齿轮的齿啮合，而从动齿轮的缺口允许从动齿轮在没有啮合的情况下自由旋转，从而实现间歇运动。 24．如图说是直齿圆柱齿轮，受到啮合力F的作用。设F=1400N，压力角=20°，齿轮的节圆半径r=60mm，试计算力F对于轴心的力矩。（注：cos20°≈0.94） 【答案】解：计算力F对点O的力矩，可直接按力矩的定义求得，即 另外也可以根据合力矩定理，将力F分解为径向力Fr和圆周力Ft，由于径向力Fr通过矩心，则 25．什么是根切现象与最少齿数。 【答案】(1)当用展成法加工齿轮时，如果齿轮的齿数太少，会出现靠近轮齿根部的渐开线齿廓被部分切除的现象，这种现象称为根切。 (2)正常齿的渐开线标准直齿圆柱齿轮不发生根切的条件是其齿数不少于17，即Zmin≥17。 26．两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动？ 【答案】直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）。 五、综合应用题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 27．看图回答问题 在图示传动系统中，1为蜗杆，2为蜗轮，3和4为斜齿圆柱齿轮，5和6为直齿锥齿轮。若蜗杆主动，要求输出齿轮6的回转方向如图所示。试决定： (1)若要使Ⅰ、Ⅱ轴上所受轴向力互相抵消一部分，蜗杆、蜗轮及斜齿轮3和4的螺旋线方向及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向（在图中标示）； (2)Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点处受力方向（Ft、Fr、Fa） 【答案】(1)解：各轴螺旋线方向：蜗杆1——左旋；蜗轮2——左旋； 斜齿轮3——左旋；斜齿轮4——右旋， Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向：Ⅰ轴n1——逆时针； Ⅱ轴n2——朝下↓； Ⅲ轴n↑ (2)Ⅱ、Ⅲ轴上各轴受力方向见题解图所示。 28．下图为手摇轮提升装置示意图，卷筒与齿轮14连接在一起，卷筒上的钢丝绳通过轮滑提升重物G，卷筒直径150mm。齿轮均为标准直齿齿轮，已知Z1=30，Z2=50，Z3=45，Z4=60，Z5=40，Z6=45，Z7=20，Z8=50，Z9=15，Z10=30，Z11=18，Z14=51双头蜗杆，蜗轮齿数Z12=30，试回答下列问题。 (1)系统有 种传动比，i2，14= (2)如圆柱齿轮2和齿轮5的标准中心距为180mm，则齿轮2的模数m= 。 (3)顺时针摇手轮，重物提升，则蜗杆的旋向为 。 (4)如图的传动路线（Z2与Z5啮合），手轮摇10圈，重物提升高度为 mm(数值取整)。 (5)选用滑移齿轮中 （此处选填Z1，Z2或Z3）啮合的传动路线，提升重物比较省力。 (6)A、B分别为齿轮13和齿轮14上的齿，当A，B齿首次啮合后，齿轮13再转 圈，A、B齿会第二次啮合。 (7)在重物提升过程中，如松手重物不会下坠，这主要是利用了蜗杆传动的 特点。 【答案】(1) 3 170 (2)4mm (3)左旋 (4)14 (5)Z1 (6)17 (7)自锁 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：内蒙古自治区对口招生考试机电类《机械基础》考点双析卷专辑，“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建“讲练结合” 的学习闭环，是中职学校师生应对职教高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第15卷精准对标《内蒙古自治区对口招生考试机电类真题试卷》： （一）掌握内容：齿轮传动 内蒙古自治区机电类专业综合理论考试 《机械基础》 考点双析卷 第15卷 齿轮传动 老师讲解卷 时间：60分钟 总分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．分度圆上压力角的大小对轮齿形状有较大影响。当分度圆半径r不变时，分度圆上的压力角减小，则轮齿的齿顶变宽，齿根变窄，承载能力降低的是（   ） A． B． C． D．都不是 2．齿轮设计和加工时计算尺寸的基准圆称为 圆。（   ） A．基圆 B．分度圆 C．齿顶圆 D．齿根圆 3．下列关于直齿圆锥齿轮传动特性说法错误的是（   ） A．用于相交轴之间传动 B．沿齿宽方向模数、齿形等都相同 C．有轴向力 D．传动比准确 4．斜齿圆柱齿轮传动中，能影响重合度大小的参数是（   ） A．齿数 B．模数 C．螺旋角 D．齿宽 5．直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件不包括（   ） A．大端模数相等 B．大端压力角相等 C．锥距相等 D．分度圆锥角相等 6．判定斜齿圆柱齿轮旋向时，将齿轮轴线 ，观察齿向，若齿向左斜为左旋，右斜为右旋。（   ） A．竖直放置 B．水平放置 C．倾斜45°放置 D．任意放置 7．斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角β一般取值范围是（   ） A．8° - 25° B．30° - 45° C．0° - 8° D．45° - 60° 8．外齿轮传动的齿顶高系数 内齿轮传动的齿顶高系数。（    ） A．大于 B．小于 C．等于 D．不确定 9．齿轮的齿面硬度大于 350HBS 时，一般属于 齿轮。（    ） A．软齿面 B．中齿面 C．硬齿面 D．超硬齿面 10．齿轮传动按工作条件分类，不包括（    ） A．开式齿轮传动 B．半开式齿轮传动 C．闭式齿轮传动 D．中闭式齿轮传动 二、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 11．齿轮的模数反映了齿轮的 和 。 12．标准直齿圆柱齿轮的全齿高计算公式为h= 。 13．齿轮传动按外观形状分类有圆柱齿轮、圆锥齿轮和 。 14．对于同一基圆的渐开线，离基圆越远之点处的齿形角 ，基圆上的齿形角 。齿形角越 ，齿轮传动越 。 15．标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最小齿数为 。 16．当齿轮的模数相等时，齿数越多，分度圆直径就越 ，齿廓渐开线就越 。 三、判断题（本大题共6小题，每小题2分，共12分） 17．渐开线齿轮传动中，传动比与模数有关。( ) 18．齿轮的模数越大，轮齿就越大。( ) 19．标准齿轮的分度圆和节圆是同一个圆。( ) 20．渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越大，渐开线越弯曲。( ) 21．一对齿轮只要压力角相同，就可以正确啮合。( ) 22．一对标准渐开线齿轮，只要模数相同，轮齿两侧渐开线形状一定相同。( ) 四、简答题（本大题共4小题，每小题6分，共24分） 23．描述不完全齿轮机构的工作原理。 24．如图说是直齿圆柱齿轮，受到啮合力F的作用。设F=1400N，压力角=20°，齿轮的节圆半径r=60mm，试计算力F对于轴心的力矩。（注：cos20°≈0.94） 25．什么是根切现象与最少齿数。 26．两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动？ 五、综合应用题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 27．看图回答问题 在图示传动系统中，1为蜗杆，2为蜗轮，3和4为斜齿圆柱齿轮，5和6为直齿锥齿轮。若蜗杆主动，要求输出齿轮6的回转方向如图所示。试决定： (1)若要使Ⅰ、Ⅱ轴上所受轴向力互相抵消一部分，蜗杆、蜗轮及斜齿轮3和4的螺旋线方向及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向（在图中标示）； (2)Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点处受力方向（Ft、Fr、Fa） 28．下图为手摇轮提升装置示意图，卷筒与齿轮14连接在一起，卷筒上的钢丝绳通过轮滑提升重物G，卷筒直径150mm。齿轮均为标准直齿齿轮，已知Z1=30，Z2=50，Z3=45，Z4=60，Z5=40，Z6=45，Z7=20，Z8=50，Z9=15，Z10=30，Z11=18，Z14=51双头蜗杆，蜗轮齿数Z12=30，试回答下列问题。 (1)系统有 种传动比，i2，14= (2)如圆柱齿轮2和齿轮5的标准中心距为180mm，则齿轮2的模数m= 。 (3)顺时针摇手轮，重物提升，则蜗杆的旋向为 。 (4)如图的传动路线（Z2与Z5啮合），手轮摇10圈，重物提升高度为 mm(数值取整)。 (5)选用滑移齿轮中 （此处选填Z1，Z2或Z3）啮合的传动路线，提升重物比较省力。 (6)A、B分别为齿轮13和齿轮14上的齿，当A，B齿首次啮合后，齿轮13再转 圈，A、B齿会第二次啮合。 (7)在重物提升过程中，如松手重物不会下坠，这主要是利用了蜗杆传动的 特点。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $