第84练 渐开线齿轮·失效(二) 山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第84练，内容涵盖掌握渐开线齿轮的参数计算及常见失效形式。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第84练 第二十单元 齿轮传动和蜗杆传动 第三节 渐开线齿轮·失效(二) 一、单项选择题 1. 标准渐开线直齿圆柱齿轮中，通常取20°并用于确定受力方向的基本参数是（ ） A. 分度圆压力角 B. 齿顶高系数 C. 齿根圆直径 D. 基圆齿距 2. 渐开线齿廓的形成可理解为一条直线在某一圆上作纯滚动时，直线上一点形成的轨迹，该圆称为（ ） A. 齿顶圆 B. 分度圆 C. 基圆 D. 齿根圆 3. 一对渐开线齿轮进入啮合后，主动轮齿面推动从动轮齿面，接触力的传递方向通常是（ ） A. 沿齿顶圆方向 B. 沿公法线方向 C. 沿齿根圆方向 D. 沿轴线平行方向 4. 变速器中某对软齿面齿轮长期承受低速大载荷，检修时发现齿廓局部被挤压起皱并出现永久形状改变，最可能的失效形式是（ ） A. 齿面疲劳点蚀 B. 齿面磨粒磨损 C. 齿面塑性变形 D. 齿面胶合损伤 5. 一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，主动轮齿数和模数不变，将从动轮齿数由36改为48，则该齿轮副的变化是（ ） A. 传动比增大且中心距增大 B. 传动比减小且中心距增大 C. 传动比增大且中心距减小 D. 传动比减小且中心距减小 二、简答题 6. 某维修技师装配汽车变速器齿轮副时，需要降低早期失效风险。简述装配和检查中应注意的主要做法。 7. 简述开式齿轮传动与闭式齿轮传动在常见失效倾向和维护重点上的区别。 三、计算题 8. 已知某标准直齿圆柱齿轮的模数为2.5 mm，齿数为32，齿顶高系数为1，顶隙系数为0.25。求：（1）齿顶圆直径；（2）齿根圆直径。 9. 一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，模数为3 mm，主动轮齿数为22，从动轮齿数为38。求该齿轮副的标准中心距。 10. 某汽车传动机构采用一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，主动轮模数为2.5 mm，齿数为24，转速为1200 r/min。若该齿轮副允许的节线速度不超过4.0 m/s，取π为3.14。求：（1）主动轮分度圆直径；（2）主动轮节线速度；（3）判断该工况是否满足要求。 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 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第84练，内容涵盖掌握渐开线齿轮的参数计算及常见失效形式。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第84练 第二十单元 齿轮传动和蜗杆传动 第三节 渐开线齿轮·失效(二) 一、单项选择题 1. 标准渐开线直齿圆柱齿轮中，通常取20°并用于确定受力方向的基本参数是（ ） A. 分度圆压力角 B. 齿顶高系数 C. 齿根圆直径 D. 基圆齿距 【答案】A 【解析】标准渐开线直齿圆柱齿轮常用的分度圆压力角为20°，它影响齿轮啮合时的受力方向和齿廓形状。齿顶高系数、齿根圆直径和基圆齿距不是通常规定为20°的参数。 2. 渐开线齿廓的形成可理解为一条直线在某一圆上作纯滚动时，直线上一点形成的轨迹，该圆称为（ ） A. 齿顶圆 B. 分度圆 C. 基圆 D. 齿根圆 【答案】C 【解析】渐开线是直线沿基圆作纯滚动时，直线上一点的轨迹。齿顶圆、分度圆和齿根圆用于描述齿轮尺寸位置，不能作为渐开线生成的基础圆。 3. 一对渐开线齿轮进入啮合后，主动轮齿面推动从动轮齿面，接触力的传递方向通常是（ ） A. 沿齿顶圆方向 B. 沿公法线方向 C. 沿齿根圆方向 D. 沿轴线平行方向 【答案】B 【解析】渐开线齿轮啮合时，齿面间的法向力沿接触点的公法线方向传递。齿顶圆、齿根圆和轴线方向只是几何位置方向，不能表示齿面接触力的主要传递方向。 4. 变速器中某对软齿面齿轮长期承受低速大载荷，检修时发现齿廓局部被挤压起皱并出现永久形状改变，最可能的失效形式是（ ） A. 齿面疲劳点蚀 B. 齿面磨粒磨损 C. 齿面塑性变形 D. 齿面胶合损伤 【答案】C 【解析】低速重载条件下，软齿面材料可能因接触应力过大而产生永久形状改变，这属于齿面塑性变形。点蚀多表现为小坑，磨粒磨损多表现为磨痕，胶合多表现为粘连拉伤。 5. 一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，主动轮齿数和模数不变，将从动轮齿数由36改为48，则该齿轮副的变化是（ ） A. 传动比增大且中心距增大 B. 传动比减小且中心距增大 C. 传动比增大且中心距减小 D. 传动比减小且中心距减小 【答案】A 【解析】外啮合齿轮传动比等于从动轮齿数与主动轮齿数之比，从动轮齿数增大时传动比增大。标准直齿圆柱齿轮中心距与两轮齿数之和有关，从动轮齿数增大时中心距也增大。 二、简答题 6. 某维修技师装配汽车变速器齿轮副时，需要降低早期失效风险。简述装配和检查中应注意的主要做法。 【答案】（1）应保证齿轮副按规定中心距和轴线平行度安装，避免偏载使齿面局部受力过大。 （2）应检查齿侧间隙和接触斑点，使啮合状态符合技术要求。 （3）应保证润滑油品、油量和清洁度符合要求，减少磨损、胶合和发热。 【解析】本题考查齿轮失效的预防思路。答题时应从安装精度、啮合质量和润滑条件三个方面分析，因为这些因素直接影响齿面接触应力、摩擦状态和载荷分布。 7. 简述开式齿轮传动与闭式齿轮传动在常见失效倾向和维护重点上的区别。 【答案】（1）开式齿轮传动暴露在外，较易受到灰尘和硬质颗粒影响，常见失效倾向是齿面磨损。 （2）闭式齿轮传动有箱体和润滑油保护，较易因接触疲劳、润滑不良或载荷过大出现点蚀、胶合等失效。 （3）开式齿轮维护重点是清洁、防尘和定期润滑，闭式齿轮维护重点是检查油质、油量和箱体密封。 【解析】本题考查不同工作环境对齿轮失效形式的影响。开式传动与闭式传动的主要差别在防护和润滑条件，因此分析时应把环境颗粒、润滑状态和维护措施联系起来。 三、计算题 8. 已知某标准直齿圆柱齿轮的模数为2.5 mm，齿数为32，齿顶高系数为1，顶隙系数为0.25。求：（1）齿顶圆直径；（2）齿根圆直径。 【答案】（1）85 mm （2）73.75 mm 【解析】（1）标准直齿圆柱齿轮齿顶圆直径公式为。代入模数2.5 mm、齿数32，得齿顶圆直径为2.5×(32+2)，计算结果为85 mm。 （2）标准直齿圆柱齿轮齿根圆直径公式为。代入模数2.5 mm、齿数32，得齿根圆直径为2.5×(32-2.5)，计算结果为73.75 mm。 9. 一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，模数为3 mm，主动轮齿数为22，从动轮齿数为38。求该齿轮副的标准中心距。 【答案】90 mm 【解析】外啮合标准直齿圆柱齿轮中心距公式为。代入模数3 mm、主动轮齿数22、从动轮齿数38，得中心距为3×(22+38)/2。计算结果为90 mm，因此该齿轮副的标准中心距为90 mm。 10. 某汽车传动机构采用一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，主动轮模数为2.5 mm，齿数为24，转速为1200 r/min。若该齿轮副允许的节线速度不超过4.0 m/s，取π为3.14。求：（1）主动轮分度圆直径；（2）主动轮节线速度；（3）判断该工况是否满足要求。 【答案】（1）60 mm （2）3.77 m/s （3）满足要求 【解析】（1）分度圆直径公式为。代入模数2.5 mm、齿数24，得主动轮分度圆直径为2.5×24，计算结果为60 mm。 （2）节线速度公式为，其中直径单位取mm、转速单位取r/min。代入π为3.14、分度圆直径60 mm、转速1200 r/min，得节线速度为3.14×60×1200/(60×1000)，计算结果约为3.77 m/s。 （3）计算得到的节线速度3.77 m/s小于允许值4.0 m/s，因此该工况满足节线速度要求。 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 $