第三节 齿轮传动《机械及零件识图》云南省（职教高考）交通运输类 知识点讲解

云南省（职教高考）交通运输类 知识点讲解 第三节 齿轮传动 【考情分析】 在云南省中职职教高考交通运输类职业技能考试中，齿轮传动是机械及零件识图模块的核心考点，属于必考内容。考试侧重考查齿轮传动的基础概念、类型判断、失效形式识别及传动比计算，题型以选择题为主，占该模块分值的15%~20%。题目多结合交通运输类专业实际应用场景（如汽车变速箱、工程机械齿轮箱）进行命题，注重对知识点的理解和简单应用，难度中等，区分度较高。 【学习目标】 · 掌握齿轮传动的传动原理，能准确描述齿轮传动的工作方式和特点。 · 熟练区分齿轮传动的常见类型，能根据结构特征和传动方向判断齿轮类型。 · 识别齿轮传动的主要失效形式，理解不同失效形式的产生原因和危害。 · 牢记齿轮传动比的计算公式，能进行单级及简单多级齿轮传动的传动比计算。 · 能快速解答齿轮传动相关的选择题，正确率达到90%以上。 【考点梳理】 1. 传动原理 定义：齿轮传动是利用两个或多个齿轮的轮齿相互啮合，将主动轮的运动和动力通过轮齿的啮合作用传递给从动轮的一种机械传动方式。工作时主动轮的轮齿推动从动轮的轮齿，实现运动和动力的传递，可完成转速、扭矩的改变以及运动方向的转换。 2. 类型 定义：根据齿轮的外形、啮合方式、传动方向等特征，齿轮传动可分为不同类型。 按齿轮外形分类：圆柱齿轮传动（用于两平行轴之间的传动）、圆锥齿轮传动（用于两相交轴之间的传动）、蜗杆蜗轮传动（用于两交错轴之间的传动）。 按啮合方式分类：外啮合齿轮传动（两齿轮转向相反）、内啮合齿轮传动（两齿轮转向相同）。 3. 失效形式 定义：齿轮传动在工作过程中，由于载荷、磨损、疲劳等因素，导致轮齿出现损坏或性能下降的现象称为齿轮传动的失效。 主要失效形式包括：轮齿折断（分为疲劳折断和过载折断）、齿面磨损（分为磨粒磨损和跑合磨损）、齿面点蚀（齿面表层产生微小疲劳裂纹并剥落形成凹坑）、齿面胶合（高速重载下齿面油膜破裂，金属直接接触粘连）、齿面塑性变形（过载时齿面金属发生塑性流动）。 4. 传动比 定义：齿轮传动中，主动轮转速与从动轮转速的比值称为传动比，用符号i表示。 计算公式：对于单级圆柱齿轮传动，。其中n1为主动轮转速（r/min），n2为从动轮转速（r/min），z1为主动轮齿数，z2为从动轮齿数。多级齿轮传动的总传动比为各级传动比的乘积。 【例题】 1. 齿轮传动的核心工作原理是依靠（）来传递运动和动力。 A. 轮齿的摩擦 B. 轮齿的啮合 C. 轴的转动 D. 箱体的支撑 答案：B 解析：齿轮传动的本质是轮齿相互啮合，主动轮轮齿推动从动轮轮齿运动，以此传递动力和运动，摩擦、轴转动、箱体支撑均不是核心原理。 2. 适用于两平行轴之间传动的齿轮类型是（）。 A. 圆锥齿轮 B. 蜗杆蜗轮 C. 圆柱齿轮 D. 螺旋齿轮 答案：C 解析：圆柱齿轮传动的应用场景是两平行轴之间；圆锥齿轮用于两相交轴；蜗杆蜗轮用于两交错轴；螺旋齿轮多用于交错轴传动。 3. 外啮合圆柱齿轮传动中，主动轮和从动轮的转向关系是（）。 A. 相同 B. 相反 C. 垂直 D. 无规律 答案：B 解析：外啮合时两齿轮的轮齿相互啮合推动，主动轮顺时针转动会带动从动轮逆时针转动，二者转向相反；内啮合齿轮传动转向相同。 4. 齿轮传动中，轮齿在交变载荷作用下，齿根处产生疲劳裂纹导致的断裂属于（）。 A. 过载折断 B. 疲劳折断 C. 齿面胶合 D. 齿面点蚀 答案：B 解析：疲劳折断是因轮齿长期承受交变载荷，齿根应力集中处产生疲劳裂纹并扩展导致的断裂；过载折断是短期过载造成的突然断裂。 5. 高速重载的齿轮传动中，齿面油膜破裂导致金属粘连的失效形式是（）。 A. 齿面磨损 B. 齿面点蚀 C. 齿面胶合 D. 塑性变形 答案：C 解析：齿面胶合多发生在高速重载工况，此时齿面温度升高，润滑油膜破裂，两轮齿金属表面直接接触并粘连，伴随齿面剥落现象。 6. 已知单级圆柱齿轮传动中，主动轮齿数z1=20，从动轮齿数z2=60，则传动比i12为（）。 A. 1/3 B. 3 C. 20 D. 60 答案：B 解析：根据传动比公式i12==3。 7. 多级齿轮传动的总传动比等于（）。 A. 各级传动比之和 B. 各级传动比之差 C. 各级传动比之积 D. 各级传动比之商 答案：C 解析：多级齿轮传动中，前一级从动轮的转速是后一级主动轮的转速，因此总传动比为各级传动比相乘。 8. 下列属于齿轮传动失效形式的是（）。 A. 轴承抱死 B. 轴的弯曲 C. 齿面点蚀 D. 箱体变形 答案：C 解析：齿面点蚀是齿轮传动特有的失效形式之一；轴承抱死、轴弯曲、箱体变形均属于齿轮传动系统中其他零部件的故障，不属于齿轮本身的失效形式。 【高考题实战】 1. 在汽车变速箱中，用于改变车速的核心传动部件采用的是（）传动。 A. 带 B. 链 C. 齿轮 D. 螺旋 答案：C 解析：齿轮传动能实现准确的传动比，且传动效率高、结构紧凑，适合用于汽车变速箱改变车速和扭矩；带传动和链传动传动比不准确，螺旋传动多用于直线运动转换。 2. 圆锥齿轮传动主要应用于（）的传动场合。 A. 两平行轴 B. 两相交轴 C. 两交错轴 D. 任意轴 答案：B 解析：圆锥齿轮的轮齿分布在圆锥面上，啮合时两齿轮的轴线相交，常用于需要改变传动方向的相交轴场合，如汽车后桥的差速器。 3. 内啮合齿轮传动的特点是（）。 A. 结构紧凑 B. 转向相反 C. 传动效率低 D. 不适用于高速传动 答案：A 解析：内啮合齿轮传动中，从动轮位于主动轮内部，相比外啮合结构更紧凑；其转向相同，传动效率较高，可用于中高速传动。 4. 齿轮传动中，齿面磨损的主要原因是（）。 A. 交变载荷 B. 过载冲击 C. 磨粒进入啮合面 D. 油膜破裂 答案：C 解析：齿面磨损多因润滑油中混入磨粒，或齿轮表面有杂质，啮合时磨粒刮擦齿面造成；交变载荷导致齿面点蚀或疲劳折断，过载冲击导致过载折断，油膜破裂导致齿面胶合。 5. 下列齿轮失效形式中，属于疲劳失效的是（）。 A. 过载折断 B. 齿面点蚀 C. 齿面胶合 D. 塑性变形 答案：B 解析：齿面点蚀是齿面在交变接触应力作用下，表层产生微小疲劳裂纹，裂纹扩展导致金属剥落形成凹坑，属于典型的疲劳失效；过载折断、胶合、塑性变形均属于过载或工况异常导致的失效。 6. 已知单级齿轮传动，主动轮转速n1=1200r/min，传动比i=4，则从动轮转速n2为（）r/min。 A. 300 B. 4800 C. 600 D. 2400 答案：A 解析：根据传动比公式300r/min。 7. 两级齿轮传动中，第一级传动比i1=2，第二级传动比i2=3，则总传动比i总为（）。 A. 5 B. 1 C. 6 D. 1.5 答案：C 解析：多级齿轮传动总传动比等于各级传动比之积，即i总=i1×i2=2×3=6。 8. 交通运输设备中，齿轮传动不具备的优点是（）。 A. 传动比准确 B. 传动效率高 C. 能缓冲吸振 D. 结构紧凑 答案：C 解析：齿轮传动的优点是传动比准确、效率高、结构紧凑、工作可靠；缓冲吸振是带传动的优点，齿轮传动的抗冲击能力较弱。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $