山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》项目三任务十五 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共220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机械制造类理论知识，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机械制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》 项目三：机械传动 任务十五：渐开线齿轮 时间：45分钟 总分：90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. 一对渐开线齿轮传动（ ） A. 保持传动比恒定 B. 在非标准中心距下，压力角与啮合角相等 C. 传动比与中心距有关 D. 在标准中心距下，分度圆与节圆分离 【答案】A 【解析】渐开线齿轮在正确啮合条件下，其啮合线为固定直线，传动比仅由两齿轮齿数决定，因此能够保持传动比恒定，故选A。非标准中心距时，工作压力角（啮合角）一般不等于标准压力角；传动比与中心距无关；标准中心距下分度圆与节圆重合。 2. 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距为100mm，其中一个齿轮的齿数为18，齿顶圆直径为100mm，则另一个齿轮的齿数为（ ） A. 20 B. 22 C. 25 D. 32 【答案】B 【解析】一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距，已知另一齿轮，，由公式可以算出m=5.带入中心距，可以算出 3. 正常齿制的标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9 mm，则该齿轮的模数是（ ） A. 3mm B. 4mm C. 4.5mm D. 9mm 【答案】B 4. 已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数z=25，齿顶圆直径 ，则该齿轮的模数为（ ） A. 5 B. 5.4 C. 5.5 D. 6 【答案】A 【解析】正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿顶圆直径公式为 da=m(z+2)。代入 da=135 mm、z=25，得 m=135/(25+2)=135/27=5 mm，故选A。 5. 已知标准正常齿制齿轮的模数m=2mm，齿数z=20，则其齿根圆直径为（ ） A. 40 mm B. 35 mm C. 44 mm D. 36 mm 【答案】B 【解析】标准正常齿制齿轮的齿根高为 hf=1.25m，分度圆直径为 d=mz=2×20=40 mm。齿根圆直径 df=d-2hf=40-2×1.25×2=35 mm，故选B。 6. 有一标准直齿圆柱外齿轮，模数m＝4mm，齿数z＝30，则分度圆直径为（ ） A. 100mm B. 108mm C. 110mm D. 120mm 【答案】D 【解析】分度圆直径公式为 d=mz。代入 m=4 mm、z=30，得 d=4×30=120 mm，故选D。 7. 在分度圆上，同一齿两侧齿廓之间的弧长称为（ ） A. 齿厚S B. 齿槽宽e C. 齿距p D. 齿厚b 【答案】A 【解析】B.齿槽宽:在分度圆上，齿槽宽度的弧长称为齿槽宽，用“e”。 C.齿距p:在分度圆上，相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为齿距，用“p”。 D.齿宽：齿轮有齿部位沿分度圆柱面直母线方向的宽度称为齿宽，用“b” 8. 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距a=200mm，齿距P=12.56mm，传动比i=3，则两齿轮的齿数和为（ ） A. 60 B. 80 C. 100 D. 90 【答案】C 【解析】齿距与模数的关系为 P=πm，因此 m=P/π=12.56/3.14=4 mm。一对标准外啮合直齿圆柱齿轮的中心距为 a=m(z1+z2)/2，因此 z1+z2=2a/m=2×200/4=100，故选C。传动比i=3与求两齿轮齿数和无关。 9. 标准齿轮的模数和压力角指的是______上的模数和压力角（ ） A. 基圆 B. 齿顶圆 C. 齿根圆 D. 分度圆 【答案】D 【解析】标准齿轮的模数和压力角均定义在分度圆上。基圆用于形成渐开线，齿顶圆和齿根圆不作为标准模数、压力角的定义圆，故选D。 10. 如图所示的直齿圆柱齿轮的齿数为 （ ） A. 28 B. 30 C. 32 D. 42 【答案】C 11. 有一直齿圆柱齿轮，m＝4，Z＝36，它的分度圆直径为（ ） A. 152 B. 134 C. 144 D. 140 【答案】C 【解析】直齿圆柱齿轮的分度圆直径公式为 d=mz。代入 m=4、z=36，得 d=4×36=144，故选C。 12. 直齿圆柱齿轮的压力角α，是指_______上的压力角（ ） A. 齿顶 B. 齿根 C. 分度圆 D. 法向 【答案】C 【解析】直齿圆柱齿轮的标准压力角是分度圆上的压力角。对于直齿圆柱齿轮，分度圆上的压力角即标准压力角，故选C。 13. 标准规定的压力角在___上（ ） A. 齿顶圆 B. 分度圆 C. 齿根圆 D. 基圆 【答案】B 【解析】标准压力角在分度圆上，是齿轮设计和计算的重要参数。 14. 已知一渐开线标准直齿圆柱齿轮，齿数z = 25，齿顶高系数，顶圆直径 mm，则其模数大小应为（ ） A. 5 mm B. 4 mm C. 2 mm D. 6 mm 【答案】A 15. 已知齿轮的模数m=2mm，齿数z=20，则其齿顶圆直径为（ ） A. 40 mm B. 42 mm C. 44 mm D. 46 mm 【答案】C 【解析】标准直齿圆柱齿轮的齿顶圆直径为。代入、，得，故选C。 16. 有四个标准直齿圆柱齿轮(1、α=): ①3 mm, 30;②3mm,55; mm,30;④4mm,55。 其中______可以用同一把滚刀加工。( ) A. ①、②和③ B. ①和② C. ②和④ D. ①和③ 【答案】B 【解析】用同一把标准滚刀加工标准直齿圆柱齿轮时，齿轮的模数和压力角必须与滚刀相同；齿数可以不同。题中四个齿轮的压力角均为，其中①、②的模数均为，故可用同一把滚刀加工。③、④的模数分别为、，不能与①、②共用同一把模数为的滚刀。故选B。 17. 如图所示，模数的大小影响齿轮的轮齿的大小及承载能力。下列与模数无关的参数有（ ） A. 基圆 B. 分度圆 C. 齿距 D. 齿根高 【答案】A 【解析】B.分度圆：d=mz C.齿距：P=πm D.齿根高：hf=1.25m 18. 已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数z=25，齿顶圆直径 ，则该齿轮的模数为（ ） A. 5mm B. 5.4mm C. 5.5mm D. 6mm 【答案】A 【解析】正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿顶圆直径为。因此，故选A。 19. 齿轮传动中，通常用来描述齿轮齿形的参数是（ ） A. 模数 B. 齿高 C. 齿宽 D. 压力角 【答案】D 【解析】模数主要反映轮齿大小，齿高和齿宽反映轮齿的尺寸；压力角反映渐开线齿廓的方向和形状特征，是描述齿轮齿形的重要参数。故选D。 20. 斜齿圆柱齿轮传动以（ ）的参数为标准值。（ ） A. 法面 B. 端面 C. 轴面 D. 中间平面 【答案】A 【解析】斜齿圆柱齿轮的模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数等标准参数均以法面参数为标准值；端面参数由法面参数按螺旋角换算得到。故选A。 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 已知一对标准直齿圆柱齿轮传动的中心距，传动比，小齿轮齿数。计算这对齿轮的模数m，小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径。 【答案】解：由得 由得 【解析】本题要求正确灵活应用计算公式，根据已知条件求出未知量。 由得 由得 22. 如图所示，已知齿轮系中各齿轮的参数分别为：，，，，，，，，，II轴和IV轴共线。当齿轮1转速为时，转向如图中箭头所示，求齿轮8的转速及转向。 【答案】解： 所以 旋向逆时针转动。 23. 在凸轮机构中，什么是压力角？什么是基圆？基圆与压力角有什么关系？ 【答案】在凸轮机构中，压力角是接触点处凸轮轮廓法线方向与从动件运动方向之间所夹的锐角。基圆是以凸轮转动中心为圆心、以凸轮理论轮廓最小向径为半径所作的圆。在从动件运动规律和其他结构参数相同的条件下，基圆半径越小，压力角通常越大；基圆半径越大，压力角通常越小。 【解析】压力角用于衡量凸轮机构传力性能。接触点处的法线方向即凸轮对从动件的作用力方向，因此压力角为该法线与从动件运动方向的夹角。基圆以凸轮转动中心为圆心，其半径等于凸轮理论轮廓的最小向径。在从动件运动规律、偏置量等条件相同的情况下，基圆半径减小会使轮廓法线相对从动件运动方向的偏斜增大，压力角随之增大；反之，压力角减小。 24. 压力角。 【答案】物体运动方向与受力方向所夹的锐角称为压力角，标准值为。 【解析】对于渐开线齿轮，压力角是啮合点处两齿廓公法线与该点速度方向之间所夹的锐角。在分度圆上，该速度方向为分度圆的切线方向。标准渐开线圆柱齿轮的标准压力角为。 三、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 定轴轮系中，已知各轮齿数和转向如下图所示，末端齿轮的模数为3mm。求： （1）齿条每分钟向左移动距离。 （2）齿条每分钟向右移动距离。 【答案】（1） （2） 26. 用齿条插刀加工一个直齿圆柱齿轮。已知被加工齿轮的角速度5 rad/s，刀具的移动速度v=0.375 m/s，模数m=10 mm，齿形角α=。 （1）被加工齿轮的齿数______。 （2）为避免根切，使齿条刀具的基准平面与被加工齿轮中心的距离为77 mm，则径向变位系数x=______。 （3）若该齿轮与一个标准直齿圆柱齿轮2相啮合时的传动比4，中心距a'=377 mm，则节圆半径mm，mm，啮合角=______。 （4）齿轮2的齿根圆直径=______mm。 【答案】① 15 ② 0.2 ③ 75.4 ④ 301.6 ⑤ 20.8º ⑥ 575 【解析】（1）齿条插刀与被加工齿轮作纯滚动时，刀具移动速度等于齿轮分度圆上的圆周速度：。故。又，所以。 （2）标准安装时齿条刀具基准平面至齿轮中心的距离为。实际距离为，故。 （3）由，得，标准齿轮2的分度圆半径。工作节圆半径之比为，且，故，。标准中心距。啮合角满足，即，得。 （4）齿轮2为标准齿轮，其齿根圆直径。 四、综合应用题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 27. 根据如图所示为铣床常用的万能分度传动简图，。工作时，分度盘固定不动，通过转动分度手柄从而带动工件转动进行分度。读懂传动简图，完成下列问题： （1）分度手柄与工件的传动比是多少？ （2）现有孔数为57.58.59.62.66的分度盘，若铣削齿数的齿轮，工件每转过一个齿，分度手柄应在分度盘有66个孔的孔圈上转过几圈在转过多少个孔？ （3）若，计算直齿圆柱齿轮的分度圆直径及两齿轮和的中心距； （4）从操作者方向上看，若工件转向如图所示，分度手柄应顺时针还是逆时针转动？ 【答案】（1） （2）工件转过一个齿即 时，手柄转过的圈数 即手柄应转过 1 圈再转过54个孔 （3） （4）顺时针 28. 某齿轮加工车间需用滚齿机加工一件标准直齿圆柱齿轮。图样规定该齿轮模数为 ，齿数为 ，采用标准齿制。加工完成后，检验员测得齿顶圆直径为 ，图样规定齿顶圆直径允许偏差为 。（1）计算该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。（2）判断该齿轮实测齿顶圆直径是否合格。（3）分析造成齿顶圆直径偏小的可能原因，并说明加工前应重点核对的参数。 【答案】（1）分度圆直径。齿顶圆直径。齿根圆直径。（2）齿顶圆直径允许范围为至，实测值为，低于下限，不合格。（3）齿顶圆直径偏小的直接原因可能是齿坯外圆直径加工偏小，或齿坯外圆在滚齿前后的加工、搬运和去毛刺过程中被过量去除；也应复核测量方法和量具状态，排除测量误差。加工前应重点核对齿轮模数、齿数、标准齿制参数、齿坯外圆直径以及滚刀的模数和压力角。 【解析】标准齿制中，d=mz=140 mm，da=m(z+2)=148 mm，df=m(z-2.5)=130 mm。齿顶圆允许范围为147.90-148.10 mm，实测147.82 mm低于下限，判定不合格。偏小可能因齿坯外圆偏小或后续过量去除；加工前核对模数、齿数、齿坯外圆及滚刀参数。 29. 如图所示轮系中，已知各齿轮的齿数 、 ，蜗杆头数为1(左旋)，蜗轮齿数 齿轮1为主动轮，转向如图所示，转速 n1 试求： （1）齿条8的移动速度； （2）齿轮2'的齿顶圆直径、齿轮3的齿根圆直径； （3）齿轮2和齿轮3之间的中心距； （4）判断各轮转向(在图中标出)。 【答案】（1）v8=58.875 mm / min （2）34 mm , mm （3）a23=45 mm （4）2向上，最后8向上 30. 某减速器输出轴上的齿轮靠近轴肩安装，齿轮右侧空间狭小，滚刀无法顺利越过轴肩。现需加工一件标准直齿圆柱齿轮，已知模数为 ，齿数为 ，采用标准齿制。（1）计算该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和周节。（2）结合零件安装位置，判断应选用滚齿加工还是插齿加工，并说明理由。（3）说明加工前为保证齿轮正确啮合，除核对模数和齿数外，还应检查的两项基本参数或加工条件。 【答案】（1）分度圆直径 。齿顶圆直径 。周节 。（2）应选用插齿加工。插齿刀作往复切削运动，适合加工靠近轴肩、退刀空间受限的外齿轮。（3）还应检查压力角和齿形参数（如齿顶高系数、顶隙系数是否采用同一标准齿制）；加工时还应保证齿坯基准定位正确、插齿刀规格与安装调整符合要求。 【解析】d=mz=2.5×48=120 mm，da=m(z+2)=125 mm，周节p=πm=7.85 mm。齿轮靠近轴肩，滚齿时滚刀轴向越程易受干涉，应采用对轴向空间要求较小的插齿加工。除模数、齿数外，还应检查压力角、标准齿制参数，并保证齿坯定位和插齿刀规格调整正确。 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 $ 山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共220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机械制造类理论知识，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机械制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》 项目三：机械传动 任务十五：渐开线齿轮 时间：45分钟 总分：90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. 一对渐开线齿轮传动（ ） A. 保持传动比恒定 B. 在非标准中心距下，压力角与啮合角相等 C. 传动比与中心距有关 D. 在标准中心距下，分度圆与节圆分离 2. 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距为100mm，其中一个齿轮的齿数为18，齿顶圆直径为100mm，则另一个齿轮的齿数为（ ） A. 20 B. 22 C. 25 D. 32 3. 正常齿制的标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9 mm，则该齿轮的模数是（ ） A. 3mm B. 4mm C. 4.5mm D. 9mm 4. 已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数z=25，齿顶圆直径 ，则该齿轮的模数为（ ） A. 5 B. 5.4 C. 5.5 D. 6 5. 已知标准正常齿制齿轮的模数m=2mm，齿数z=20，则其齿根圆直径为（ ） A. 40 mm B. 35 mm C. 44 mm D. 36 mm 6. 有一标准直齿圆柱外齿轮，模数m＝4mm，齿数z＝30，则分度圆直径为（ ） A. 100mm B. 108mm C. 110mm D. 120mm 7. 在分度圆上，同一齿两侧齿廓之间的弧长称为（ ） A. 齿厚S B. 齿槽宽e C. 齿距p D. 齿厚b 8. 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距a=200mm，齿距P=12.56mm，传动比i=3，则两齿轮的齿数和为（ ） A. 60 B. 80 C. 100 D. 90 9. 标准齿轮的模数和压力角指的是______上的模数和压力角（ ） A. 基圆 B. 齿顶圆 C. 齿根圆 D. 分度圆 10. 如图所示的直齿圆柱齿轮的齿数为 （ ） A. 28 B. 30 C. 32 D. 42 11. 有一直齿圆柱齿轮，m＝4，Z＝36，它的分度圆直径为（ ） A. 152 B. 134 C. 144 D. 140 12. 直齿圆柱齿轮的压力角α，是指_______上的压力角（ ） A. 齿顶 B. 齿根 C. 分度圆 D. 法向 13. 标准规定的压力角在___上（ ） A. 齿顶圆 B. 分度圆 C. 齿根圆 D. 基圆 14. 已知一渐开线标准直齿圆柱齿轮，齿数z = 25，齿顶高系数，顶圆直径 mm，则其模数大小应为（ ） A. 5 mm B. 4 mm C. 2 mm D. 6 mm 15. 已知齿轮的模数m=2mm，齿数z=20，则其齿顶圆直径为（ ） A. 40 mm B. 42 mm C. 44 mm D. 46 mm 16. 有四个标准直齿圆柱齿轮(1、α=): ①3 mm, 30;②3mm,55; mm,30;④4mm,55。 其中______可以用同一把滚刀加工。( ) A. ①、②和③ B. ①和② C. ②和④ D. ①和③ 17. 如图所示，模数的大小影响齿轮的轮齿的大小及承载能力。下列与模数无关的参数有（ ） A. 基圆 B. 分度圆 C. 齿距 D. 齿根高 18. 已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数z=25，齿顶圆直径 ，则该齿轮的模数为（ ） A. 5mm B. 5.4mm C. 5.5mm D. 6mm 19. 齿轮传动中，通常用来描述齿轮齿形的参数是（ ） A. 模数 B. 齿高 C. 齿宽 D. 压力角 20. 斜齿圆柱齿轮传动以（ ）的参数为标准值。（ ） A. 法面 B. 端面 C. 轴面 D. 中间平面 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 已知一对标准直齿圆柱齿轮传动的中心距，传动比，小齿轮齿数。计算这对齿轮的模数m，小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径。 22. 如图所示，已知齿轮系中各齿轮的参数分别为：，，，，，，，，，II轴和IV轴共线。当齿轮1转速为时，转向如图中箭头所示，求齿轮8的转速及转向。 23. 在凸轮机构中，什么是压力角？什么是基圆？基圆与压力角有什么关系？ 24. 压力角。 三、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 定轴轮系中，已知各轮齿数和转向如下图所示，末端齿轮的模数为3mm。求： （1）齿条每分钟向左移动距离。 （2）齿条每分钟向右移动距离。 26. 用齿条插刀加工一个直齿圆柱齿轮。已知被加工齿轮的角速度5 rad/s，刀具的移动速度v=0.375 m/s，模数m=10 mm，齿形角α=。 （1）被加工齿轮的齿数______。 （2）为避免根切，使齿条刀具的基准平面与被加工齿轮中心的距离为77 mm，则径向变位系数x=______。 （3）若该齿轮与一个标准直齿圆柱齿轮2相啮合时的传动比4，中心距a'=377 mm，则节圆半径mm，mm，啮合角=______。 （4）齿轮2的齿根圆直径=______mm。 四、综合应用题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 27. 根据如图所示为铣床常用的万能分度传动简图，。工作时，分度盘固定不动，通过转动分度手柄从而带动工件转动进行分度。读懂传动简图，完成下列问题： （1）分度手柄与工件的传动比是多少？ （2）现有孔数为57.58.59.62.66的分度盘，若铣削齿数的齿轮，工件每转过一个齿，分度手柄应在分度盘有66个孔的孔圈上转过几圈在转过多少个孔？ （3）若，计算直齿圆柱齿轮的分度圆直径及两齿轮和的中心距； （4）从操作者方向上看，若工件转向如图所示，分度手柄应顺时针还是逆时针转动？ 28. 某齿轮加工车间需用滚齿机加工一件标准直齿圆柱齿轮。图样规定该齿轮模数为 ，齿数为 ，采用标准齿制。加工完成后，检验员测得齿顶圆直径为 ，图样规定齿顶圆直径允许偏差为 。（1）计算该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。（2）判断该齿轮实测齿顶圆直径是否合格。（3）分析造成齿顶圆直径偏小的可能原因，并说明加工前应重点核对的参数。 29. 如图所示轮系中，已知各齿轮的齿数 、 ，蜗杆头数为1(左旋)，蜗轮齿数 齿轮1为主动轮，转向如图所示，转速 n1 试求： （1）齿条8的移动速度； （2）齿轮2'的齿顶圆直径、齿轮3的齿根圆直径； （3）齿轮2和齿轮3之间的中心距； （4）判断各轮转向(在图中标出)。 30. 某减速器输出轴上的齿轮靠近轴肩安装，齿轮右侧空间狭小，滚刀无法顺利越过轴肩。现需加工一件标准直齿圆柱齿轮，已知模数为 ，齿数为 ，采用标准齿制。（1）计算该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和周节。（2）结合零件安装位置，判断应选用滚齿加工还是插齿加工，并说明理由。（3）说明加工前为保证齿轮正确啮合，除核对模数和齿数外，还应检查的两项基本参数或加工条件。 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 $