第32练 齿轮传动 山东省（春季高考）《机械基础知识》（高教版·第3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）《机械基础》（高教版·第3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。 本卷是山东省（春季高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第32练，内容为：了解齿轮传动的特点、类型、应用。 山东省（春季高考）一课一练 《机械基础》（高教版·第3版） 第32练 第8章 传动与维护 第3节 齿轮传动 一、单项选择题 1. 用于平行轴传动的标准斜齿轮副正确啮合的条件是（ ） A. mn1=mn2，α n1=α n2，β 1=β 2 B. mn1=mn2，α n1=α n2，β 1=-β 2 C. mn1=mn2，α t1=α t2，β 1=β 2 D. mn1=mn2，α t1=α t2，β 1=-β 2 【答案】B 【解析】斜齿圆柱齿轮正确啮合时，两齿轮的法向模数和法向压力角必须分别相等；为使两齿轮的螺旋面能够正确啮合，外啮合齿轮的螺旋角大小相等、方向相反，即β1=-β2。因此应选B。 2. 两齿轮正确啮合，中心距等于标准中心距，同一齿轮节圆______分度圆。（ ） A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 不确定 【答案】B：等于 【解析】标准齿轮正确啮合时，标准中心距为两齿轮分度圆半径之和。若实际中心距等于标准中心距，则两齿轮的节圆与分度圆重合，因此同一齿轮的节圆等于分度圆。 3. 已知主动齿轮转速为1000r/min，齿数为20，从动齿轮齿数为40，则从动齿轮转速为（ ） A. 500r/min B. 2000r/min C. 1000r/min D. 250r/min 【答案】A 【解析】根据齿轮传动比公式i12=n1/n2=z2/z1，可得n2=n1z1/z2=1000× 20/40=500r/min。 4. 某斜齿圆柱外齿轮，模数m=4mm，齿数z=25，螺旋角=30°，则其分度圆直径是（ ） A. 115.4mm B. 100mm C. 200mm D. 132.2mm 【答案】A 【解析】斜齿圆柱齿轮的分度圆直径为d=mtz，其中横向模数mt=mn/cosβ。代入mn=4mm、z=25、β=30°，得d=(4/cos30°)×25≈115.4mm，因此应选A。 5. 一对齿轮啮合的中心距稍增大后，其传动比不变，但因两齿轮节圆半径随之增大，啮合角会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 【答案】A 【解析】中心距增大后，齿轮的实际节圆半径随之增大，而齿轮的基圆半径不变。由啮合关系，节圆半径与基圆半径之比增大，因此啮合角增大，故应选A。传动比由齿数比决定，中心距变化不会改变传动比。 二、填空题 6. 斜齿圆柱齿轮的螺旋角 β 一般在______范围内选取。 【答案】8° - 25° 【解析】此范围能较好兼顾斜齿圆柱齿轮的承载能力、传动平稳性与轴向力问题，β 太小斜齿优势不明显，太大则轴向力过大，不利于轴承等部件工作。 7. 一对渐开线齿轮连续传动的条件是______。 【答案】重合度大于1 【解析】一对渐开线齿轮要实现连续传动，后一对轮齿开始啮合前，前一对轮齿仍必须保持啮合。因此在一对轮齿脱离啮合前，至少应有另一对轮齿进入啮合，要求端面重合度大于1，即ε大于1。 8. 一对直齿轮啮合时，两齿轮的______圆始终相切。 【答案】节 【解析】一对渐开线直齿轮啮合时，两齿轮的节圆在啮合节点处相切，且节圆半径之比等于齿数比。因此空格应填“节”。 三、综合应用题 9. 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）① 3 ② 170 （2）4mm （3）左旋 （4）14 （5）Z1 （6）17 （7）自锁 【解析】（1）根据图示传动路线，系统设置3种传动比；按各级齿轮传动及蜗杆传动的传动比逐级相乘，可得i2，14=170。（2）齿轮2和齿轮5为标准直齿轮，标准中心距a=m(z2+z5)/2，因此m=2a/(z2+z5)=2×180/(50+40)=4mm。（3）根据手轮顺时针转动且要求重物提升，结合蜗杆与蜗轮的相对运动方向判断，蜗杆应采用左旋。（4）按图示传动路线，将各级传动比相乘，得到卷筒转速与手轮转速的关系；手轮转10圈时，卷筒转过相应圈数，钢丝绳的收卷长度再结合卷筒周长πd及滑轮组的承重绳段数折算，重物提升高度约为14mm。（5）选择Z1与Z2啮合的传动路线时，传动比最大，输出转速最低、输出转矩最大，因此提升重物较省力，应选Z1。（6）齿轮13和齿轮14再次使标记齿相遇时，需满足两齿轮转过的齿数位置重新对应。按两齿轮齿数及啮合关系计算，齿轮13需再转17圈。（7）蜗杆传动具有自锁特性，重物提升过程中松开手轮后，负载不能反向驱动蜗杆，因此重物不会下坠。 10. 有一个直齿锥和斜齿圆柱齿轮组成的减速器，主动轴的转向如图所示，试分析并回答下列问题。（1）若使中间轴上的轴向力足够小，则齿轮3、4的旋向分别为______和______。（2）齿轮2的轴向力方向为______，齿轮4的轴向力方向为______。（3）齿轮3、4的正确啮合条件为______。 【答案】（1）①右旋 ②左旋 （2）①向下 ②向下 （3）两齿轮的法向模数相等，即mn3=mn4；两齿轮的法向齿形角相等，即αn3=αn4；两齿轮的螺旋角大小相等、方向相反，即β3=-β4 【解析】（1）齿轮3、4安装在同一中间轴上，为使中间轴所受轴向力相互抵消，两斜齿轮产生的轴向力方向应相反。结合主动轴转向及图示啮合关系，齿轮3应采用右旋，齿轮4应采用左旋。（2）根据图示转向，分别按斜齿轮轴向力方向的判定方法确定，齿轮2和齿轮4所受轴向力均指向下方。（3）斜齿圆柱齿轮正确啮合时，两齿轮的法向模数相等、法向齿形角相等，且外啮合齿轮的螺旋角大小相等、方向相反。因此应满足mn3=mn4、αn3=αn4和β_3=-β4。 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）《机械基础》（高教版·第3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。 本卷是山东省（春季高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第32练，内容为：了解齿轮传动的特点、类型、应用。 山东省（春季高考）一课一练 《机械基础》（高教版·第3版） 第32练 第8章 传动与维护 第3节 齿轮传动 一、单项选择题 1. 用于平行轴传动的标准斜齿轮副正确啮合的条件是（ ） A. mn1=mn2，α n1=α n2，β 1=β 2 B. mn1=mn2，α n1=α n2，β 1=-β 2 C. mn1=mn2，α t1=α t2，β 1=β 2 D. mn1=mn2，α t1=α t2，β 1=-β 2 2. 两齿轮正确啮合，中心距等于标准中心距，同一齿轮节圆______分度圆。（ ） A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 不确定 3. 已知主动齿轮转速为1000r/min，齿数为20，从动齿轮齿数为40，则从动齿轮转速为（ ） A. 500r/min B. 2000r/min C. 1000r/min D. 250r/min 4. 某斜齿圆柱外齿轮，模数m=4mm，齿数z=25，螺旋角=30°，则其分度圆直径是（ ） A. 115.4mm B. 100mm C. 200mm D. 132.2mm 5. 一对齿轮啮合的中心距稍增大后，其传动比不变，但因两齿轮节圆半径随之增大，啮合角会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 二、填空题 6. 斜齿圆柱齿轮的螺旋角 β 一般在______范围内选取。 7. 一对渐开线齿轮连续传动的条件是______。 8. 一对直齿轮啮合时，两齿轮的______圆始终相切。 三、综合应用题 9. 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。 10. 有一个直齿锥和斜齿圆柱齿轮组成的减速器，主动轴的转向如图所示，试分析并回答下列问题。（1）若使中间轴上的轴向力足够小，则齿轮3、4的旋向分别为______和______。（2）齿轮2的轴向力方向为______，齿轮4的轴向力方向为______。（3）齿轮3、4的正确啮合条件为______。 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 $