第11卷 轮系的应用 江苏省（单独招生）《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 单元过关卷

江苏省（单独招生）机械类 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 轮系的应用 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 以下关于定轴轮系的说法，哪一个是正确的（ ） A. 齿轮与齿条的啮合是内啮合 B. 定轴轮系中，齿轮的模数越小，齿距越大 C. 锥齿轮与蜗杆的啮合属于外啮合 D. 齿轮副的传动效率与齿轮的模数成正比 【答案】C 【解析】这是因为锥齿轮与蜗杆的轴心位置不在两个啮合齿轮之间，符合外啮合的定义。 2. 当两轴相距较远，且要求瞬时传动比准确时。应采用（ ）传动。 A. 带 B. 链 C. 轮系 D. 连杆 【答案】C 【解析】轮系传动可通过多级齿轮实现远距离两轴间传动，且齿轮啮合传动比准确，故选C。 3. 如图所示为具有双联滑移齿轮的定轴轮系，该轴系可实现（ ） A. 变向 B. 既能变向又能变速 C. 变速 D. 既不能变向又不能变速 【答案】C 4. 定轴轮系的主要功用是（ ） A. 改变运动方向 B. 实现复杂的传动比和运动形式 C. 减少传动效率 D. 增加摩擦 【答案】B 【解析】定轴轮系的主要功用是实现复杂的传动比和运动形式。 5. 定轴轮系中，如何通过增加齿轮的模数来提高传动效率（ ） A. 增加传动比 B. 增大齿轮的直径 C. 减小齿轮的齿数 D. 增加齿轮的模数并不会提高传动效率 【答案】D 【解析】齿轮的模数决定了其几何形状，不直接影响传动效率的提高。 6. 轮系的末端是螺旋传动，已知末端轴转速行n=80r/min，三线螺杆的螺距为4mm，则螺母每分钟移动距离为______{mm}（ ） A. 240 B. 320 C. 960 D. 160 【答案】C 【解析】三线螺杆导程为mm，螺母每分钟移动距离为mm，故选C。 7. 如图所示的时钟系统中，已知齿轮齿数＝15，＝12，各齿轮模数相等，则（ ） A. ＝45，＝48 B. ＝48，＝51 C. ＝18，＝21 D. ＝27，＝30 【答案】A 8. 仅在需要垂直相交的传动布置时才采用的减速器是（ ） A. 卧式减速器 B. 立式减速器 C. 圆柱齿轮减速器 D. 锥齿轮减速器 【答案】D 【解析】需要垂直相交的传动布置时才采用的减速器是蜗杆传动和锥齿齿轮减速器。 本题选D 9. 定轴轮系总传动比等于组成该轮系的各对齿轮传动比的连乘积,其数值等于所有______轮齿数的连乘积与所有______轮齿数的连乘积之比（ ） A. 主动；主动 B. 从动；从动 C. 从动；主动 D. 主动；从动 【答案】C 【解析】定轴轮系总传动比为各级传动比连乘：，故应为从动、主动，选C。 10. 如图所示标准齿轮组成的齿轮系中，轮3为内齿轮，轮1转向如图所示，已知z1和，问轮2齿数z2及轮3转向（ ） A. －，轮3顺时针方向转 B. （－）/2，轮3逆时针方向转 C. －2，轮3顺时针方向转 D. －2，轮3逆时针方向转 【答案】B 【解析】1、2外啮合转向相反，2、3内啮合方向相同。3轮分度圆直径等于1、2轮之和，可以推出2轮齿数 11. 在定轴轮系中，两个啮合的齿轮，其转速之比称为什么（ ） A. 传动比 B. 齿数比 C. 模数比 D. 齿距比 【答案】A 【解析】传动比是指齿轮副中两个啮合齿轮的转速之比，可以通过齿数比或齿轮直径比来计算。 12. 定轴轮系中，齿轮齿数与传动比的关系是（ ） A. 传动比与齿数成正比 B. 传动比与齿数成反比 C. 传动比与齿数平方成正比 D. 传动比与齿数平方成反比 【答案】B 【解析】传动比（对于单级），可见传动比与主动轮齿数成反比，与从动轮齿数成正比，总体与齿数是成反比关系，所以选B。 13. 在定轴轮系中，如果两个啮合齿轮的齿数之比为3:1，那么它们的传动比是多少（ ） A. 3 B. 1/3 C. 1 D. 0 【答案】A 【解析】如果两个啮合齿轮的齿数之比为3:1，那么它们的传动比是3。 14. 如图所示的轮系，下列描述正确的是（ ） A. 、、均为三联滑移齿轮，用普通平键与轴进行周向固定 B. 若、、的模数均相同，则与的齿数之和、与的齿数之和、与的齿数之和均相等 C. 轴Ⅱ的转速有3种，当与啮合时该轴转速最低 D. 带传动一般设置在传动的高速端，图中的直径大于的直径，可判断该带传动为增速传动 【答案】B 15. 下列哪个不是定轴轮系传动比计算的关键因素？（ ） A. 输入轮直径 B. 输出轮直径 C. 输入轮齿数 D. 输出轮齿数 【答案】A 【解析】定轴轮系传动比计算的关键因素是输入轮齿数和输出轮齿数，而不是轮直径。 16. 在轮系中，当两个齿轮相互啮合时，啮合点的线速度与齿轮的转速之间的关系是（ ） A. 线速度与转速无关 B. 线速度正比于转速 C. 线速度反比于转速 D. 线速度与转速成平方关系 【答案】B 【解析】啮合点的线速度正比于齿轮的转速。 17. 如图所示的轮系中，各齿轮齿数已知，且轴Ⅰ的转速为720r/min，则主轴的转速种数和主轴的最高转速是（ ） A. 3，900r/min B. 6，900r/min C. 3，1500r/min D. 6，1800r/min 【答案】D 【解析】I轴和II轴之间有2种传动20跟60啮合，或者50跟80啮合； III轴和IV轴之间有3种传动方式，因此一共有2x3=6种。 要得到主轴的最高转速，I轴和II轴传动选50与30啮合，III轴和IV轴传动选60和30啮合，此时传动比 i18=（40x30x20x30）/（20x50x60x60）=2/5，有i18= n1/n主轴，可以算出n主轴=1800。 18. 定轴齿轮系的传动比计算中，节圆直径是指（ ） A. 齿轮上圆形齿顶和齿根之间的直径 B. 齿轮齿条的直径 C. 齿轮齿槽的直径 D. 齿轮的外径 【答案】A 【解析】定轴齿轮系的传动比计算中，节圆直径是指齿轮上圆形齿顶和齿根之间的直径。 19. 在定轴轮系中，如果输入轮的齿数为20，输出轮的齿数为40，则传动比是多少？（ ） A. 0.5 B. 1 C. 2 D. 3 【答案】A 【解析】传动比等于输出轮齿数除以输入轮齿数，所以传动比为40/20=0.5。 20. 减速器型号为 ZLY560B表示为（ ） A. 单级 B. 两级 C. 三级 D. 多级 【答案】B 【解析】Z" 通常代表圆柱齿轮减速器。 "L" 代表这款减速器是二级的。 "Y" 代表减速器采用硬齿面齿轮。 "560" 表示减速器的规格大小， 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 在定轴轮系中，齿轮轴心距离的合理选择直接影响着传动的______。 【答案】平稳性 【解析】齿轮副的轴心距离过大或过小都会影响传动的稳定性和传动效果。 22. 当轮系中含有锥齿轮、蜗杆传动，只能用______方法确定末轮的转向。 【答案】标注箭头‌ 【解析】锥齿轮、蜗杆传动轴线不平行，不能简单用外啮合反向判断，须用标注箭头法确定末轮转向。 23. 轮系中的惰轮只改变从动轮的______，而不改变主动轮与从动轮的传动比大小。 【答案】回转方向 【解析】惰轮作用就是改变转向，不影响传动比数值。 24. 在轮系中，末端件若是齿轮齿条，它可以把主动件的______ 运动变为齿条的______运动。 【答案】① 回转 ② 直线 【解析】齿轮齿条传动中，齿轮绕轴回转，与齿条啮合后推动齿条沿直线移动，因此可将主动件的回转运动变为齿条的直线运动。 25. 如图所示为一重物提升机构简图，此机构中各齿轮对应的齿数分别为、、、、、，若使重物提升，从下往上看，齿轮1应按______方向转动，该齿轮系的传动比为______。 【答案】① 逆时针 ② 【解析】重物上升，则蜗杆线速度方向向右，蜗杆向外转动（箭头向下），2'轮向上，1轮向左，见下图 26. 在轮系中，若要实现将输入轴的一种转速______为多种不同的转速输出，可采用______轮系来达成此目的。 【答案】① 分解 ② 复合 【解析】在机械传动里，有些情况下需要把单一的输入转速进行分解，转化成多个不同转速输出以满足不同工作需求。复合轮系是由定轴轮系和周转轮系等组合而成，通过巧妙设计其内部齿轮的传动关系，就能够实现转速的分解功能，所以此处应填“分解”“复合”。 27. 常见的减速器有______、______和单级圆锥齿轮减速器。 【答案】① 圆柱齿轮减速器 ② 单级圆锥齿轮减速器 【解析】减速器按传动齿轮类型常分为圆柱齿轮减速器、单级圆锥齿轮减速器等，故两空对应答案。 28. 多级定轴轮系总传动比等于______。 【答案】各级传动比的乘积 【解析】多级传动是累积效果，总传动比要把各级传动比相乘。 29. 无级变速常用机构类型有______机构、______机构和______机构。 【答案】① 滚子平盘式 ② 锥轮一端面盘式 ③ 分离锥式 【解析】无级变速常通过摩擦传动改变传动半径，常用滚子平盘式、锥轮一端面盘式和分离锥式机构。 30. 齿轮减速器的结构中，______的作用是保护齿轮、润滑系统以及提供稳定的安装支撑。 【答案】壳体 【解析】齿轮减速器的壳体主要作用是保护齿轮和润滑系统，同时提供稳定的安装支撑，确保齿轮在运行中的稳定性和安全性。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 请简要解释一下轮系的概念，轮系的作用。 【答案】轮系是由多个齿轮组成的传动装置，用于改变传动方向和传动比。其作用是改变传动方向、传动速度和传动扭矩。 【解析】轮系由两个及以上齿轮按一定关系组成，通过齿轮啮合传递运动和动力。因齿轮齿数、布置位置不同，可实现传动方向、传动比、转速及转矩的改变，故答案成立。 32. 已知图示轮系中各轮的齿数，，，，轮1的转速为n1=120 r/min，转向如图。试求轮3的转速n3的大小和转向。 【答案】1-2为定轴轮系 3-4-H为行星轮系 0，300 r/min 33. 确定末轮转向的方法。 【答案】（1）若轮系中所有齿轮的轴线位平行，可以用（-1）方法确定末轮转向，也可以用画箭头的方法确定末轮转向。 （2）若轮系中有锥齿轮、蜗轮，只能用画箭头的方法确定末轮转向。 【解析】末轮转向取决于各级啮合的方向传递。轴线均平行时，外啮合次数可用 判断，也可画箭头；含锥齿轮或蜗轮时轴线不平行，不能单靠 ，应按实际啮合关系画箭头确定。 四、作图题（本大题共2小题，每题4分，共8分） 34. 按简化画法绘制定轴轮系传动示意图。要求：三根平行轴分别编号为Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴；齿轮1安装在Ⅰ轴上，齿轮2和齿轮3同轴固连在Ⅱ轴上，齿轮4安装在Ⅲ轴上；齿轮1与齿轮2外啮合，齿轮3与齿轮4外啮合；标注齿轮编号、轴编号、啮合关系和各齿轮转向。已知齿轮1为顺时针转动。 【答案】作图应满足： （1）画出三根平行轴，并分别标注Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴。 （2）齿轮1画在Ⅰ轴上，齿轮2和齿轮3画在Ⅱ轴上且表示为同轴固连，齿轮4画在Ⅲ轴上。 （3）齿轮1与齿轮2相切表示外啮合，齿轮3与齿轮4相切表示外啮合。 （4）齿轮1标顺时针，齿轮2和齿轮3标逆时针，齿轮4标顺时针。 【解析】（1）定轴轮系中各齿轮轴线位置固定，复合齿轮应画在同一轴上。 （2）外啮合齿轮转向相反，同轴固连齿轮转向相同。 （3）该轮系经过两次外啮合，因此齿轮4转向与齿轮1相同。 35. 用简化剖视形式绘制单级圆柱齿轮减速器结构示意图。要求图中能体现减速器的主要结构：高速轴、低速轴、小齿轮、大齿轮、箱体、箱盖、轴承、轴承端盖、油面线、放油螺塞和观察孔。 【答案】作图应满足： （1）画出箱体和箱盖，并用水平剖分面表示上下箱体结构。 （2）画出两根平行轴，高速轴上布置小齿轮，低速轴上布置大齿轮，两齿轮正确啮合。 （3）两根轴两端均画出轴承支承，并在箱体外侧画出轴承端盖。 （4）箱体下部画出油面线和放油螺塞，箱盖上部画出观察孔。 【解析】（1）单级圆柱齿轮减速器通常由箱体、箱盖、轴系零件和润滑附件组成。 （2）小齿轮装在高速轴，大齿轮装在低速轴，齿轮啮合实现减速增矩。 （3）轴承、端盖、油面线、放油螺塞和观察孔体现减速器支承、密封、润滑和维护结构。 五、计算题（本大题共2小题，每题6分，共12分） 36. 图示为一提升装置运动简图。齿轮1为输入轮，蜗杆4为输出轮。蜗杆3为右旋。已知20，50，＇=15，30，＇=1，40，求传动比，并指出当提升重物时各轮的转向。 【答案】 当提升重物时各轮的转向如图所示。 37. 某定轴轮系中，齿轮1与齿轮2外啮合，齿轮2与齿轮3同轴固连，齿轮3与齿轮4外啮合。已知齿轮齿数分别为 、、、，齿轮1转速为 900 r/min，转向为顺时针。 【答案】（1）总传动比为 。 （2）齿轮4转速为 。 （3）齿轮4为顺时针转动，该轮系属于二级齿轮减速机构。 【解析】（1）定轴复合轮系总传动比等于各级外啮合齿轮传动比的乘积。 （2）输出转速等于输入转速除以总传动比，单位保持为 r/min。 （3）两次外啮合后输出轮转向与输入轮相同，齿轮1到2、齿轮3到4构成两级减速。 六、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 38. 在如图所示的传动装置中，动力从轴Ⅰ输入，输入转速为 960 r/min，各齿轮均为模数相同的正常齿制标准齿轮，齿轮的齿数和其他条件如图所示。试分析计算下列各题。 （1）轴Ⅳ有______级转速，最高转速为______r/ min。 （2）轴 I 齿数为40和30的两齿轮组成的齿轮称作______齿轮，可以用______(选填“普通平键”“半圆键”或“导向平键”)来进行周向固定。 （3）轴 I 与轴 VI 之间的最大传动比是______。 （4）工作台的最小移动速度为______{mm}/s。 （5）图示状态下，若工作台移动 48 mm，则齿条移动的距离为______{mm}。 【答案】（1）① 4 ② 192 （2）① 双联滑移 ② 导向平键 （3）400 （4）19.2 （5）31.4 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 $ 江苏省（单独招生）机械类 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 轮系的应用 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 以下关于定轴轮系的说法，哪一个是正确的（ ） A. 齿轮与齿条的啮合是内啮合 B. 定轴轮系中，齿轮的模数越小，齿距越大 C. 锥齿轮与蜗杆的啮合属于外啮合 D. 齿轮副的传动效率与齿轮的模数成正比 2. 当两轴相距较远，且要求瞬时传动比准确时。应采用（ ）传动。 A. 带 B. 链 C. 轮系 D. 连杆 3. 如图所示为具有双联滑移齿轮的定轴轮系，该轴系可实现（ ） A. 变向 B. 既能变向又能变速 C. 变速 D. 既不能变向又不能变速 4. 定轴轮系的主要功用是（ ） A. 改变运动方向 B. 实现复杂的传动比和运动形式 C. 减少传动效率 D. 增加摩擦 5. 定轴轮系中，如何通过增加齿轮的模数来提高传动效率（ ） A. 增加传动比 B. 增大齿轮的直径 C. 减小齿轮的齿数 D. 增加齿轮的模数并不会提高传动效率 6. 轮系的末端是螺旋传动，已知末端轴转速行n=80r/min，三线螺杆的螺距为4mm，则螺母每分钟移动距离为______{mm}（ ） A. 240 B. 320 C. 960 D. 160 7. 如图所示的时钟系统中，已知齿轮齿数＝15，＝12，各齿轮模数相等，则（ ） A. ＝45，＝48 B. ＝48，＝51 C. ＝18，＝21 D. ＝27，＝30 8. 仅在需要垂直相交的传动布置时才采用的减速器是（ ） A. 卧式减速器 B. 立式减速器 C. 圆柱齿轮减速器 D. 锥齿轮减速器 9. 定轴轮系总传动比等于组成该轮系的各对齿轮传动比的连乘积,其数值等于所有______轮齿数的连乘积与所有______轮齿数的连乘积之比（ ） A. 主动；主动 B. 从动；从动 C. 从动；主动 D. 主动；从动 10. 如图所示标准齿轮组成的齿轮系中，轮3为内齿轮，轮1转向如图所示，已知z1和，问轮2齿数z2及轮3转向（ ） A. －，轮3顺时针方向转 B. （－）/2，轮3逆时针方向转 C. －2，轮3顺时针方向转 D. －2，轮3逆时针方向转 11. 在定轴轮系中，两个啮合的齿轮，其转速之比称为什么（ ） A. 传动比 B. 齿数比 C. 模数比 D. 齿距比 12. 定轴轮系中，齿轮齿数与传动比的关系是（ ） A. 传动比与齿数成正比 B. 传动比与齿数成反比 C. 传动比与齿数平方成正比 D. 传动比与齿数平方成反比 13. 在定轴轮系中，如果两个啮合齿轮的齿数之比为3:1，那么它们的传动比是多少（ ） A. 3 B. 1/3 C. 1 D. 0 14. 如图所示的轮系，下列描述正确的是（ ） A. 、、均为三联滑移齿轮，用普通平键与轴进行周向固定 B. 若、、的模数均相同，则与的齿数之和、与的齿数之和、与的齿数之和均相等 C. 轴Ⅱ的转速有3种，当与啮合时该轴转速最低 D. 带传动一般设置在传动的高速端，图中的直径大于的直径，可判断该带传动为增速传动 15. 下列哪个不是定轴轮系传动比计算的关键因素？（ ） A. 输入轮直径 B. 输出轮直径 C. 输入轮齿数 D. 输出轮齿数 16. 在轮系中，当两个齿轮相互啮合时，啮合点的线速度与齿轮的转速之间的关系是（ ） A. 线速度与转速无关 B. 线速度正比于转速 C. 线速度反比于转速 D. 线速度与转速成平方关系 17. 如图所示的轮系中，各齿轮齿数已知，且轴Ⅰ的转速为720r/min，则主轴的转速种数和主轴的最高转速是（ ） A. 3，900r/min B. 6，900r/min C. 3，1500r/min D. 6，1800r/min 18. 定轴齿轮系的传动比计算中，节圆直径是指（ ） A. 齿轮上圆形齿顶和齿根之间的直径 B. 齿轮齿条的直径 C. 齿轮齿槽的直径 D. 齿轮的外径 19. 在定轴轮系中，如果输入轮的齿数为20，输出轮的齿数为40，则传动比是多少？（ ） A. 0.5 B. 1 C. 2 D. 3 20. 减速器型号为 ZLY560B表示为（ ） A. 单级 B. 两级 C. 三级 D. 多级 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 在定轴轮系中，齿轮轴心距离的合理选择直接影响着传动的______。 22. 当轮系中含有锥齿轮、蜗杆传动，只能用______方法确定末轮的转向。 23. 轮系中的惰轮只改变从动轮的______，而不改变主动轮与从动轮的传动比大小。 24. 在轮系中，末端件若是齿轮齿条，它可以把主动件的______ 运动变为齿条的______运动。 25. 如图所示为一重物提升机构简图，此机构中各齿轮对应的齿数分别为、、、、、，若使重物提升，从下往上看，齿轮1应按______方向转动，该齿轮系的传动比为______。 26. 在轮系中，若要实现将输入轴的一种转速______为多种不同的转速输出，可采用______轮系来达成此目的。 27. 常见的减速器有______、______和单级圆锥齿轮减速器。 28. 多级定轴轮系总传动比等于______。 29. 无级变速常用机构类型有______机构、______机构和______机构。 30. 齿轮减速器的结构中，______的作用是保护齿轮、润滑系统以及提供稳定的安装支撑。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 请简要解释一下轮系的概念，轮系的作用。 32. 已知图示轮系中各轮的齿数，，，，轮1的转速为n1=120 r/min，转向如图。试求轮3的转速n3的大小和转向。 33. 确定末轮转向的方法。 四、作图题（本大题共2小题，每题4分，共8分） 34. 按简化画法绘制定轴轮系传动示意图。要求：三根平行轴分别编号为Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴；齿轮1安装在Ⅰ轴上，齿轮2和齿轮3同轴固连在Ⅱ轴上，齿轮4安装在Ⅲ轴上；齿轮1与齿轮2外啮合，齿轮3与齿轮4外啮合；标注齿轮编号、轴编号、啮合关系和各齿轮转向。已知齿轮1为顺时针转动。 35. 用简化剖视形式绘制单级圆柱齿轮减速器结构示意图。要求图中能体现减速器的主要结构：高速轴、低速轴、小齿轮、大齿轮、箱体、箱盖、轴承、轴承端盖、油面线、放油螺塞和观察孔。 五、计算题（本大题共2小题，每题6分，共12分） 36. 图示为一提升装置运动简图。齿轮1为输入轮，蜗杆4为输出轮。蜗杆3为右旋。已知20，50，＇=15，30，＇=1，40，求传动比，并指出当提升重物时各轮的转向。 37. 某定轴轮系中，齿轮1与齿轮2外啮合，齿轮2与齿轮3同轴固连，齿轮3与齿轮4外啮合。已知齿轮齿数分别为 、、、，齿轮1转速为 900 r/min，转向为顺时针。 六、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 38. 在如图所示的传动装置中，动力从轴Ⅰ输入，输入转速为 960 r/min，各齿轮均为模数相同的正常齿制标准齿轮，齿轮的齿数和其他条件如图所示。试分析计算下列各题。 （1）轴Ⅳ有______级转速，最高转速为______r/ min。 （2）轴 I 齿数为40和30的两齿轮组成的齿轮称作______齿轮，可以用______(选填“普通平键”“半圆键”或“导向平键”)来进行周向固定。 （3）轴 I 与轴 VI 之间的最大传动比是______。 （4）工作台的最小移动速度为______{mm}/s。 （5）图示状态下，若工作台移动 48 mm，则齿条移动的距离为______{mm}。 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 $