内蒙古（对口招生）装备制造类 《机械基础》项目五任务十五 45分钟专题训练卷

内蒙古（对口招生）装备制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共241份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固装备制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《机械加工技术》《电工电子技术与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）装备制造类 《机械基础》 项目五：机械传动 任务十五：变位齿轮 时间：45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. 在渐开线直齿圆柱齿轮加工中，对齿数较少的小齿轮采用正变位的主要目的是（ ） A. 改变齿轮传动的旋转方向 B. 减少小齿轮轮齿的根切风险 C. 增大齿轮传动的重合度 D. 降低齿轮传动的制造精度 【答案】B 【解析】齿数较少的标准齿轮加工时容易发生根切，采用正变位可以增大刀具与齿轮中心的距离，减少根切并改善轮齿强度。 2. 对于模数和齿数均不变的渐开线直齿圆柱齿轮，采用正变位后，齿轮的齿顶圆直径将（ ） A. 保持原有数值不变 B. 比标准齿轮直径增大 C. 比标准齿轮直径减小 D. 随压力角变化而减小 【答案】B 【解析】正变位使刀具相对齿轮中心外移，齿顶圆半径增加，因此在模数和齿数不变时，齿顶圆直径大于标准齿轮。 3. 渐开线齿轮的变位系数是指齿条刀具的径向变位量与（ ）之比 A. 齿轮齿数 B. 齿轮分度圆直径 C. 齿轮模数 D. 齿轮基圆半径 【答案】C 【解析】变位系数等于齿条刀具的径向变位量除以模数，即变位量用模数进行无量纲化表示。 4. 下图所示为标准直齿圆柱齿轮结构示意图，图中“a”表示（ ） A. 齿宽 B. 齿厚 C. 齿距 D. 齿高 【答案】A 5. 加工一个齿数较少、容易发生根切的渐开线直齿圆柱齿轮时，较合理的变位方式是（ ） A. 采用适当的正变位 B. 采用适当的负变位 C. 采用零变位并减小齿距 D. 采用负变位并增大齿顶高 【答案】A 【解析】齿数较少的齿轮容易根切，适当采用正变位可以增大齿轮的基圆半径，减少刀具切入齿根的程度，从而避免或减轻根切。 6. 一对渐开线直齿圆柱齿轮的模数、齿数均保持不变，若两轮变位系数之和为零，则其中心距与标准中心距相比（ ） A. 中心距增大一个模数 B. 中心距减小一个模数 C. 中心距保持标准数值 D. 中心距随小齿轮齿数改变 【答案】C 【解析】变位齿轮传动的中心距变化量与两轮变位系数之和有关。当变位系数之和为零时，中心距不发生变化，仍等于标准中心距。 7. 一渐开线直齿圆柱齿轮的模数为2 mm，齿数为20，变位系数为0.5，则其齿顶圆直径为（ ） A. 42 mm B. 44 mm C. 46 mm D. 48 mm 【答案】C 【解析】变位齿轮齿顶圆直径公式为 。代入 、、，得 mm。 8. 下图所示为标准直齿圆柱齿轮结构示意图,图中“b”是（ ） A. 齿宽 B. 齿厚 C. 齿距 D. 齿高 【答案】C 9. 与零变位齿轮相比，其他条件相同的正变位齿轮，其分度圆上的齿厚通常（ ） A. 齿厚减小，齿槽宽增大 B. 齿厚增大，齿槽宽减小 C. 齿厚和齿槽宽同时增大 D. 齿厚和齿槽宽同时减小 【答案】B 【解析】正变位使刀具向远离齿轮中心的方向移动，在分度圆附近形成较厚的轮齿，因此齿厚增大而齿槽宽相应减小。 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮的模数为2 mm，齿数分别为20和40，变位系数分别为0.5和0.5，则该传动的中心距为（ ） A. 58 mm B. 60 mm C. 62 mm D. 64 mm 【答案】C 【解析】标准中心距为 mm。变位后中心距为 mm。 11. 一对齿数较少的渐开线直齿圆柱齿轮要求中心距保持标准值，同时重点改善小齿轮的根切问题，较合适的变位方案是（ ） A. 两轮均采用正变位且变位系数之和大于零 B. 两轮均采用负变位且变位系数之和小于零 C. 小齿轮正变位、大齿轮负变位且变位系数之和为零 D. 小齿轮负变位、大齿轮正变位且变位系数之和为零 【答案】C 【解析】小齿轮采用正变位有利于减少根切；为保持中心距不变，两轮变位系数之和应为零，因此大齿轮应采用相应的负变位。 12. 如图所示的标准直齿圆柱齿轮的齿数为 （ ） A. 8 B. 20 C. 22 D. 24 【答案】B 13. 某机械装置中一对齿轮的模数和齿数已经确定，设计要求中心距比标准中心距小，合理的变位条件是（ ） A. 两轮变位系数之和大于零 B. 两轮变位系数之和等于零 C. 两轮变位系数之和小于零 D. 两轮变位系数之差等于零 【答案】C 【解析】变位齿轮传动中心距为 。在模数为正的条件下，只有两轮变位系数之和小于零时，中心距才会小于标准中心距。 14. 渐开线齿轮采用正变位的主要目的是（ ） A. 增大齿根圆半径，减小齿根厚度 B. 增大齿根厚度，降低齿根根切风险 C. 减小齿顶高，增大齿根根切风险 D. 保持齿形不变，消除齿轮啮合冲击 【答案】B 【解析】正变位使齿轮齿根厚度增加，可改善齿根弯曲强度，并能降低小齿轮发生根切的可能性。其他选项混淆了正变位的几何影响或夸大了其作用。 15. 加工渐开线齿轮时，刀具由标准安装位置向远离轮坯中心的方向移动，这种变位属于（ ） A. 正变位加工 B. 负变位加工 C. 切向变位加工 D. 非径向变位加工 【答案】A 【解析】刀具相对于标准安装位置向远离轮坯中心的方向移动，径向变位量为正，因此属于正变位加工。刀具向轮坯中心方向移动时才属于负变位。 16. 下列四种材料中，适合制作工地里水泥搅拌机外圈齿轮的是（ ） A. 45 B. 40Cr C. 铸铁 D. 35SiMn 【答案】B 【解析】45钢： 属于中碳钢，具有较高的强度和硬度，但韧性相对较低。 适用于中等负载和速度的齿轮，但在高负载和冲击条件下可能表现不足。 需要经过热处理（如调质处理）以提高性能。 40Cr： 属于合金钢，含有铬元素，具有较高的强度、韧性和耐磨性。 经过调质处理后，综合机械性能优异，适合高负载和冲击条件下的齿轮。 是制作水泥搅拌机外圈齿轮的较好选择。 铸铁： 强度和韧性较低，耐磨性一般。 适用于低速、轻载齿轮，不适合高负载和冲击条件。 在水泥搅拌机这种重载环境下容易损坏。 35SiMn： 属于合金钢，含有硅和锰元素，具有较高的强度、韧性和耐磨性。 适合高负载和冲击条件下的齿轮，性能与40Cr相当。 也是制作水泥搅拌机外圈齿轮的较好选择。 0Cr和35SiMn是最适合制作工地水泥搅拌机外圈齿轮的材料。它们具有较高的强度、韧性和耐磨性，能够满足高负载和冲击条件下的使用要求。如果需要在两者中选择一个，40Cr更为常见且性价比高，因此是更优的选择。 17. 齿轮加工时，刀具按标准安装位置进行切削，所得齿轮的变位系数为（ ） A. 零变位 B. 正变位 C. 负变位 D. 角度变位 【答案】A 【解析】刀具处于标准安装位置时，径向变位量为零，变位系数也为零，这种齿轮称为零变位齿轮。正变位和负变位分别对应刀具向远离或靠近轮坯中心方向移动。 18. 一对外啮合齿轮采用变位后，若要求中心距仍保持标准中心距，则两齿轮变位系数的代数和应为（ ） A. 大于零 B. 小于零 C. 等于零 D. 等于一 【答案】C 【解析】外啮合变位齿轮的中心距变化取决于两齿轮变位系数的代数和。代数和为零时，变位引起的中心距增量为零，中心距保持标准值。 19. 渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿数少于不根切最少齿数时，采用正变位可以（ ） A. 减小齿根根切的可能性 B. 增大齿顶变尖的可能性 C. 保持分度圆齿厚完全不变 D. 取消齿轮啮合所需的压力角 【答案】A 【解析】齿数较少时，标准齿轮容易发生根切。采用正变位能够增大齿根厚度，改善齿根形状，从而减小根切的可能性；正变位不能取消压力角，也不能使分度圆齿厚完全不变。 20. 一对外啮合变位齿轮的模数为4 mm，齿数分别为20和40，变位系数分别为0.3和0.2，则该齿轮副的中心距为（ ） A. 116 mm B. 120 mm C. 122 mm D. 124 mm 【答案】C 【解析】标准中心距为 mm。变位引起的中心距增量为 mm，因此中心距为 mm。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 两齿轮变位系数之和等于零的齿轮传动叫做______齿轮传动，又称为______传动，两齿轮变位系数之和不等于零的齿轮传动叫做______齿轮传动。 【答案】① 高度变位 ② 零 ③ 角度变位 【解析】至少包含一个变位齿轮的齿轮副称为变位齿轮副。按其中心距改变与否，分为高度变位和角度变位两种传动类型。名义中心距等于标准中心距的变位齿轮副称为高度变位圆柱齿轮副，简称高变位。在高变位圆柱齿轮副中，小齿轮的变位系数x1与大齿轮的变位系数x2大小相等、符号相反，即。由于两轮变位系数之和等于零，高度变位齿轮传动又称为零传动。名义中心距不等于标准中心距的变位齿轮副称为角度变位圆柱齿轮副，简称角变位。在角变位圆柱齿轮副中，两齿轮变位系数之和不等于零，当两轮变位系数之和时，称为正角度变位齿轮传动，简称正传动；当时，称为负角度变位齿轮传动，简称负传动。 22. 齿轮加工时，刀具向远离轮坯中心方向移动所形成的变位称为______。 【答案】正变位 【解析】刀具向远离轮坯中心方向移动时，径向变位量为正，因此形成正变位齿轮。刀具向轮坯中心方向移动则形成负变位。 23. 一对外啮合变位齿轮的中心距相对于标准中心距的增加量，等于模数与两齿轮变位系数______的乘积。 【答案】代数和 【解析】外啮合变位齿轮的中心距增量等于模数与两齿轮变位系数代数和的乘积。当代数和为零时，中心距不发生变化。 24. 按变位系数与零的关系，变位齿轮可分为______、______和______；一对外啮合齿轮的变位系数代数和为零时，称为______变位。 【答案】零变位、正变位、负变位、高度 【解析】单个齿轮按变位系数与零的关系可分为零变位、正变位和负变位。当一对外啮合齿轮的变位系数代数和为零时，中心距保持标准值，这种变位称为高度变位。 25. 齿轮加工时，刀具的径向变位量与齿轮模数的比值称为______。 【答案】变位系数 【解析】变位系数是刀具径向变位量与齿轮模数的比值，用于表示刀具相对于标准安装位置的径向移动程度。 26. 在模数、齿数和压力角相同的条件下，采用改变刀具与齿坯相对位置的方法加工出的齿轮称为______；刀具位置未作改变时加工出的齿轮称为______。 【答案】变位齿轮；标准齿轮 【解析】齿轮加工时通过改变刀具与齿坯的相对位置，可使齿轮产生变位，所得齿轮称为变位齿轮；未改变刀具位置加工出的为标准齿轮。 27. 按变位系数的取值，变位齿轮可分为正变位齿轮、负变位齿轮和______齿轮。 【答案】零变位 【解析】变位系数大于零时为正变位，小于零时为负变位，等于零时为零变位。零变位齿轮的齿形和几何尺寸按标准齿轮确定。 28. 渐开线直齿圆柱齿轮发生根切时，通常可采用适当的______变位来增大齿根厚度，改善齿根强度。 【答案】正 【解析】正变位会使刀具远离齿轮中心，齿根部分的切削量减小，能够增大齿根厚度，在一定条件下还可以避免少齿数齿轮发生根切。 29. 标准直齿圆柱齿轮采用正常齿制、压力角为时，齿数少于______容易发生根切，因此常采用正变位加以改善。 【答案】17 【解析】在正常齿制和压力角为的条件下，标准齿轮不发生根切的最少齿数通常为17。齿数少于17时，可采用适当的正变位以避免或减轻根切。 30. 一对外啮合标准齿轮的中心距等于两齿轮分度圆半径之和，其计算公式为______；若采用角变位且中心距保持不变，则两齿轮的变位系数之和应为______。 【答案】a＝m（＋）／2；0 【解析】标准外啮合齿轮中心距为两分度圆直径之和的一半，因此可写为模数乘以两齿数之和再除以2。角变位齿轮中心距保持标准值时，通常要求两齿轮变位系数之和为零。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 变位齿轮与标准齿轮相比，主要是分度圆上的齿厚和槽宽，齿顶高和齿根高发生了变化，全齿高不变（ ） 【答案】正确 【解析】变位齿轮的分度圆齿厚和槽宽发生变化，齿顶高和齿根高也随之改变，但全齿高保持不变，因此判断为正确。 32. 在齿数、模数和压力角均相同的条件下，正变位会使直齿圆柱齿轮的齿顶高大于对应标准齿轮。（ ） 【答案】正确 【解析】正变位系数为正时，齿顶高增加，齿顶圆直径也随之增大。因此在其他基本参数相同的条件下，正变位齿轮的齿顶高大于标准齿轮。 33. 负变位齿轮的齿顶高和齿根高都比对应的标准齿轮大。（ ） 【答案】错误 【解析】负变位会使齿顶高减小、齿根高增大，而不是两者都增大。齿顶高减小可能降低重合度和承载能力，设计时需要结合啮合条件进行校核。 34. 对于同一标准齿轮，变位系数取值越大，齿轮的传动性能就一定越好。（ ） 【答案】错误 【解析】变位系数需要根据齿数、中心距、啮合条件和强度要求合理确定。正变位有助于避免根切，但取值过大可能导致齿顶变尖、重合度降低等问题，因此不能认为变位系数越大传动性能一定越好。 35. 一对外啮合变位齿轮的变位系数之和为零时，在模数和齿数不变的条件下，其中心距可以保持为对应标准齿轮的中心距。（ ） 【答案】正确 【解析】外啮合变位齿轮的中心距相对标准中心距的变化与两齿轮变位系数之和有关。当变位系数之和为零时，中心距不发生变化，可以保持标准中心距。 36. 只要将外啮合齿轮副中一个齿轮改为正变位，另一个齿轮不变，齿轮副的中心距就一定保持不变。（ ） 【答案】错误 【解析】外啮合齿轮副的中心距是否改变取决于两齿轮变位系数之和。一个齿轮正变位而另一个齿轮零变位时，变位系数之和通常大于零，中心距一般会大于标准中心距。 37. 采用正变位的渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶高增加，齿根高减小，齿根变厚，因而有利于减少根切现象。（ ） 【答案】正确 【解析】正变位会使齿轮刀具相对齿坯外移，齿顶高增加、齿根高减小，并使齿根承载能力有所提高，因此可用于减少或避免小齿轮根切。 38. 在其他条件相同的情况下，负变位会使齿轮分度圆上的齿厚减小，并使齿顶高降低。（ ） 【答案】正确 【解析】负变位时刀具相对齿坯内移，齿轮分度圆上的齿厚减小，齿顶高降低，齿根高增加。该变化与正变位的几何影响相反。 39. 一对外啮合渐开线齿轮采用等变位传动时，若两轮变位系数之和为零，其中心距可保持为标准中心距。（ ） 【答案】正确 【解析】变位齿轮副的中心距变化与两轮变位系数之和有关。当变位系数之和为零时，中心距不发生变位引起的变化，仍等于标准中心距。 40. 一对外啮合齿轮中，只要其中一个齿轮采用正变位，该齿轮副的中心距就一定大于标准中心距。（ ） 【答案】错误 【解析】中心距是否增大取决于两轮变位系数之和，而不是某一个齿轮的变位方向。若一轮正变位、另一轮负变位且两者变位系数之和为零，中心距仍可保持标准值。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 分析小齿轮齿数较少时采用正变位的主要目的，并说明正变位对齿轮几何参数和承载性能的影响。 【答案】（1）小齿轮齿数较少时，采用正变位可以增大刀具与齿轮坯的相对位置，减少或避免齿根根切，保证轮齿具有足够的齿根厚度。 （2）正变位使齿顶高增加、齿根高减小，分度圆上的齿厚增大。 （3）齿根增厚后，轮齿抗弯曲能力提高，齿轮的承载能力和使用寿命通常能够改善，但齿顶变尖和重合度变化等问题需要校核。 【解析】小齿轮齿数少时容易发生根切，正变位是改善齿形和提高齿根强度的常用措施。作答应同时说明其防根切作用、几何参数变化以及对承载性能的影响，不能只写变位系数的正负。 42. 在一个定轴轮系中，齿轮 1 为主动轮，顺时针转动，齿轮 1 与齿轮 2 相互啮合，齿轮 2 与齿轮 3 相互啮合，齿轮 3 为从动轮。已知齿轮 1 的齿数为 20，齿轮 2 的齿数为 30，齿轮 3 的齿数为 40。请判断齿轮 3 的转向，并说明判断依据。 【答案】根据外啮合齿轮转向相反，内啮合齿轮转向相同的原则。 齿轮 1 与齿轮 2 为外啮合，所以齿轮 2 的转向与齿轮 1 相反，为逆时针转动。 齿轮 2 与齿轮 3 也为外啮合，所以齿轮 3 的转向与齿轮 2 相反，为顺时针转动。 判断依据是齿轮的啮合关系以及外啮合转向相反的规律。 43. 比较正变位齿轮与负变位齿轮在齿厚、齿顶高、齿根高和典型应用方面的主要区别。 【答案】（1）正变位使分度圆上的齿厚增大、齿顶高增加、齿根高减小，通常用于减少小齿轮根切、提高齿根弯曲强度或调整齿轮副中心距。 （2）负变位使分度圆上的齿厚减小、齿顶高降低、齿根高增加，常与正变位齿轮配合使用，以平衡齿轮副的变位量或满足中心距调整要求。 （3）两种变位的具体数值都应结合根切、齿顶变尖、重合度和啮合强度等条件进行校核。 【解析】正、负变位的判断不能只依据齿顶高变化，还要综合比较分度圆齿厚和齿根高。工程应用中通常根据根切、中心距和啮合质量等要求选择变位方向及变位量。 44. 某外啮合直齿圆柱齿轮副的模数为4 mm，小齿轮齿数为12，大齿轮齿数为48。为避免小齿轮根切，小齿轮选用变位系数为0.30的正变位，并要求中心距保持标准中心距。确定大齿轮的变位系数，并说明该方案对两轮齿形参数的影响。 【答案】（1）标准中心距为 。 （2）保持标准中心距时，两轮变位系数之和应为零，即 。已知 ，所以大齿轮变位系数为 。 （3）小齿轮正变位后，分度圆齿厚增大、齿顶高增加、齿根高减小，有利于避免根切；大齿轮负变位后，分度圆齿厚减小、齿顶高降低、齿根高增加。两轮的变位量还应校核齿顶变尖和重合度。 【解析】外啮合齿轮副保持标准中心距的条件是变位系数代数和为零。先由模数和齿数计算标准中心距，再利用变位系数关系求出大齿轮的负变位系数，最后结合正、负变位的齿形变化说明方案影响。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机床减速箱采用一对渐开线直齿圆柱齿轮传递动力。小齿轮齿数为 ，大齿轮齿数为 ，模数 ，压力角为 。为避免小齿轮发生根切并满足箱体安装尺寸要求，选用变位齿轮，其中小齿轮变位系数为 ，大齿轮变位系数为 。小齿轮采用整体齿轮结构，工作转速较高；大齿轮采用齿圈与轮芯组合结构，承受载荷较大。（1）计算该齿轮副的标准中心距和变位后的实际中心距。（2）判断该齿轮副属于正变位还是负变位，并说明变位后中心距相对于标准中心距的变化情况。（3）结合工作条件，分别说明小齿轮和大齿轮材料及结构形式的选择原则。 【答案】（1）标准中心距：。总变位系数：。变位后的啮合压力角满足： 。代入、、，得。因此，变位后的实际中心距为： 。（2）因，该齿轮副属于正变位齿轮传动。实际中心距大于标准中心距，增加约。（3）小齿轮转速较高、啮合次数较多，应选用渗碳淬火类低碳合金钢，如20CrMnTi，以提高齿面硬度、耐磨性和抗接触疲劳能力；采用整体齿轮结构，以保证整体强度、制造精度和动平衡性能。大齿轮承受载荷较大且尺寸较大，可选用中碳合金钢或调质钢，并采用齿圈与轮芯组合结构，以节省材料、便于制造和维修；具体材料和热处理方式还应根据载荷、尺寸及寿命要求确定。 【解析】标准中心距×(14+42)/2=112 mm。总变位系数xΣ=0.50>0，属于正变位；按变位啮合关系得α′≈，实际中心距a≈113.94 mm，比标准中心距增大约1.94 mm。小齿轮转速高，宜用20CrMnTi等渗碳淬火钢并采用整体结构；大齿轮载荷和尺寸较大，可用中碳合金调质钢，采用齿圈与轮芯组合结构。 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 $ 内蒙古（对口招生）装备制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共241份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固装备制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《机械加工技术》《电工电子技术与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）装备制造类 《机械基础》 项目五：机械传动 任务十五：变位齿轮 时间：45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. 在渐开线直齿圆柱齿轮加工中，对齿数较少的小齿轮采用正变位的主要目的是（ ） A. 改变齿轮传动的旋转方向 B. 减少小齿轮轮齿的根切风险 C. 增大齿轮传动的重合度 D. 降低齿轮传动的制造精度 2. 对于模数和齿数均不变的渐开线直齿圆柱齿轮，采用正变位后，齿轮的齿顶圆直径将（ ） A. 保持原有数值不变 B. 比标准齿轮直径增大 C. 比标准齿轮直径减小 D. 随压力角变化而减小 3. 渐开线齿轮的变位系数是指齿条刀具的径向变位量与（ ）之比 A. 齿轮齿数 B. 齿轮分度圆直径 C. 齿轮模数 D. 齿轮基圆半径 4. 下图所示为标准直齿圆柱齿轮结构示意图，图中“a”表示（ ） A. 齿宽 B. 齿厚 C. 齿距 D. 齿高 5. 加工一个齿数较少、容易发生根切的渐开线直齿圆柱齿轮时，较合理的变位方式是（ ） A. 采用适当的正变位 B. 采用适当的负变位 C. 采用零变位并减小齿距 D. 采用负变位并增大齿顶高 6. 一对渐开线直齿圆柱齿轮的模数、齿数均保持不变，若两轮变位系数之和为零，则其中心距与标准中心距相比（ ） A. 中心距增大一个模数 B. 中心距减小一个模数 C. 中心距保持标准数值 D. 中心距随小齿轮齿数改变 7. 一渐开线直齿圆柱齿轮的模数为2 mm，齿数为20，变位系数为0.5，则其齿顶圆直径为（ ） A. 42 mm B. 44 mm C. 46 mm D. 48 mm 8. 下图所示为标准直齿圆柱齿轮结构示意图,图中“b”是（ ） A. 齿宽 B. 齿厚 C. 齿距 D. 齿高 9. 与零变位齿轮相比，其他条件相同的正变位齿轮，其分度圆上的齿厚通常（ ） A. 齿厚减小，齿槽宽增大 B. 齿厚增大，齿槽宽减小 C. 齿厚和齿槽宽同时增大 D. 齿厚和齿槽宽同时减小 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮的模数为2 mm，齿数分别为20和40，变位系数分别为0.5和0.5，则该传动的中心距为（ ） A. 58 mm B. 60 mm C. 62 mm D. 64 mm 11. 一对齿数较少的渐开线直齿圆柱齿轮要求中心距保持标准值，同时重点改善小齿轮的根切问题，较合适的变位方案是（ ） A. 两轮均采用正变位且变位系数之和大于零 B. 两轮均采用负变位且变位系数之和小于零 C. 小齿轮正变位、大齿轮负变位且变位系数之和为零 D. 小齿轮负变位、大齿轮正变位且变位系数之和为零 12. 如图所示的标准直齿圆柱齿轮的齿数为 （ ） A. 8 B. 20 C. 22 D. 24 13. 某机械装置中一对齿轮的模数和齿数已经确定，设计要求中心距比标准中心距小，合理的变位条件是（ ） A. 两轮变位系数之和大于零 B. 两轮变位系数之和等于零 C. 两轮变位系数之和小于零 D. 两轮变位系数之差等于零 14. 渐开线齿轮采用正变位的主要目的是（ ） A. 增大齿根圆半径，减小齿根厚度 B. 增大齿根厚度，降低齿根根切风险 C. 减小齿顶高，增大齿根根切风险 D. 保持齿形不变，消除齿轮啮合冲击 15. 加工渐开线齿轮时，刀具由标准安装位置向远离轮坯中心的方向移动，这种变位属于（ ） A. 正变位加工 B. 负变位加工 C. 切向变位加工 D. 非径向变位加工 16. 下列四种材料中，适合制作工地里水泥搅拌机外圈齿轮的是（ ） A. 45 B. 40Cr C. 铸铁 D. 35SiMn 17. 齿轮加工时，刀具按标准安装位置进行切削，所得齿轮的变位系数为（ ） A. 零变位 B. 正变位 C. 负变位 D. 角度变位 18. 一对外啮合齿轮采用变位后，若要求中心距仍保持标准中心距，则两齿轮变位系数的代数和应为（ ） A. 大于零 B. 小于零 C. 等于零 D. 等于一 19. 渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿数少于不根切最少齿数时，采用正变位可以（ ） A. 减小齿根根切的可能性 B. 增大齿顶变尖的可能性 C. 保持分度圆齿厚完全不变 D. 取消齿轮啮合所需的压力角 20. 一对外啮合变位齿轮的模数为4 mm，齿数分别为20和40，变位系数分别为0.3和0.2，则该齿轮副的中心距为（ ） A. 116 mm B. 120 mm C. 122 mm D. 124 mm 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 两齿轮变位系数之和等于零的齿轮传动叫做______齿轮传动，又称为______传动，两齿轮变位系数之和不等于零的齿轮传动叫做______齿轮传动。 22. 齿轮加工时，刀具向远离轮坯中心方向移动所形成的变位称为______。 23. 一对外啮合变位齿轮的中心距相对于标准中心距的增加量，等于模数与两齿轮变位系数______的乘积。 24. 按变位系数与零的关系，变位齿轮可分为______、______和______；一对外啮合齿轮的变位系数代数和为零时，称为______变位。 25. 齿轮加工时，刀具的径向变位量与齿轮模数的比值称为______。 26. 在模数、齿数和压力角相同的条件下，采用改变刀具与齿坯相对位置的方法加工出的齿轮称为______；刀具位置未作改变时加工出的齿轮称为______。 27. 按变位系数的取值，变位齿轮可分为正变位齿轮、负变位齿轮和______齿轮。 28. 渐开线直齿圆柱齿轮发生根切时，通常可采用适当的______变位来增大齿根厚度，改善齿根强度。 29. 标准直齿圆柱齿轮采用正常齿制、压力角为时，齿数少于______容易发生根切，因此常采用正变位加以改善。 30. 一对外啮合标准齿轮的中心距等于两齿轮分度圆半径之和，其计算公式为______；若采用角变位且中心距保持不变，则两齿轮的变位系数之和应为______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 变位齿轮与标准齿轮相比，主要是分度圆上的齿厚和槽宽，齿顶高和齿根高发生了变化，全齿高不变（ ） 32. 在齿数、模数和压力角均相同的条件下，正变位会使直齿圆柱齿轮的齿顶高大于对应标准齿轮。（ ） 33. 负变位齿轮的齿顶高和齿根高都比对应的标准齿轮大。（ ） 34. 对于同一标准齿轮，变位系数取值越大，齿轮的传动性能就一定越好。（ ） 35. 一对外啮合变位齿轮的变位系数之和为零时，在模数和齿数不变的条件下，其中心距可以保持为对应标准齿轮的中心距。（ ） 36. 只要将外啮合齿轮副中一个齿轮改为正变位，另一个齿轮不变，齿轮副的中心距就一定保持不变。（ ） 37. 采用正变位的渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶高增加，齿根高减小，齿根变厚，因而有利于减少根切现象。（ ） 38. 在其他条件相同的情况下，负变位会使齿轮分度圆上的齿厚减小，并使齿顶高降低。（ ） 39. 一对外啮合渐开线齿轮采用等变位传动时，若两轮变位系数之和为零，其中心距可保持为标准中心距。（ ） 40. 一对外啮合齿轮中，只要其中一个齿轮采用正变位，该齿轮副的中心距就一定大于标准中心距。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 分析小齿轮齿数较少时采用正变位的主要目的，并说明正变位对齿轮几何参数和承载性能的影响。 42. 在一个定轴轮系中，齿轮 1 为主动轮，顺时针转动，齿轮 1 与齿轮 2 相互啮合，齿轮 2 与齿轮 3 相互啮合，齿轮 3 为从动轮。已知齿轮 1 的齿数为 20，齿轮 2 的齿数为 30，齿轮 3 的齿数为 40。请判断齿轮 3 的转向，并说明判断依据。 43. 比较正变位齿轮与负变位齿轮在齿厚、齿顶高、齿根高和典型应用方面的主要区别。 44. 某外啮合直齿圆柱齿轮副的模数为4 mm，小齿轮齿数为12，大齿轮齿数为48。为避免小齿轮根切，小齿轮选用变位系数为0.30的正变位，并要求中心距保持标准中心距。确定大齿轮的变位系数，并说明该方案对两轮齿形参数的影响。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机床减速箱采用一对渐开线直齿圆柱齿轮传递动力。小齿轮齿数为 ，大齿轮齿数为 ，模数 ，压力角为 。为避免小齿轮发生根切并满足箱体安装尺寸要求，选用变位齿轮，其中小齿轮变位系数为 ，大齿轮变位系数为 。小齿轮采用整体齿轮结构，工作转速较高；大齿轮采用齿圈与轮芯组合结构，承受载荷较大。（1）计算该齿轮副的标准中心距和变位后的实际中心距。（2）判断该齿轮副属于正变位还是负变位，并说明变位后中心距相对于标准中心距的变化情况。（3）结合工作条件，分别说明小齿轮和大齿轮材料及结构形式的选择原则。 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 $