内容正文:
山东省(春季高考)机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共208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电技术类理论知识,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电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》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)机电技术类 《机械基础》
项目三:机械传动
任务二十:齿轮系
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. 周转轮系是由___________构成。( )
A. 行星轮和中心轮
B. 行星轮、惰轮和中心轮
C. 行星轮、行星架和中心轮
D. 行星轮、惰轮和行星架
【答案】C
【解析】周转轮系是由行星轮、行星架和中心轮构成。在周转轮系中,具有固定几何轴线的齿轮称为中心轮,外齿中心轮称为太阳轮,内齿中心轮称为内齿圈。几何轴线绕中心轮轴线回转的齿轮称为行星轮,行星轮的运动称为行星运动。支承行星轮并和行星轮一起绕固定轴线回转的构件称为行星架(又称系杆)。
2. 混合轮系传动比计算时,首先要( )
A. 直接计算
B. 确定轮系的组成部分
C. 忽略其中的定轴轮系
D. 忽略其中的周转轮系
【答案】B
【解析】混合轮系传动比计算时,必须先将其分解为定轴轮系和周转轮系,然后分别计算各部分的传动比,最后再根据它们之间的连接关系计算出整个混合轮系的传动比。A选项直接计算无法得出正确结果;C、D选项忽略任何一部分都不能完整计算混合轮系传动比。
3. 图中汽车后桥差速器,实现左右轮差速功能的关键部件是( )
A. 主动锥齿轮(2)
B. 行星锥齿轮(7、8)
C. 大锥齿轮(3)
D. 传动轴(1)
【答案】B
【解析】行星锥齿轮(7、8)在差速时既自转又公转,通过运动分解使左右轮转速不同,是差速关键。
4. 混合轮系是由______组成的( )
A. 定轴轮系和周转轮系
B. 多个定轴轮系
C. 多个周转轮系
D. 定轴轮系和差动轮系
【答案】A
【解析】混合轮系是由定轴轮系和周转轮系组合而成的复杂轮系,因此选A。多个定轴轮系组合后仍属于定轴轮系;仅由多个周转轮系组成时,不能据此判定为混合轮系。差动轮系属于周转轮系的一种,不能与定轴轮系并列作为混合轮系的组成部分。
5. 下列轮系中,属于周转轮系的是( )
A. 所有齿轮轴线都固定的轮系
B. 含有行星轮的轮系
C. 只有圆柱齿轮的轮系
D. 只有锥齿轮的轮系
【答案】B
【解析】周转轮系是指轮系中至少有一个齿轮的轴线相对于机架的位置发生变化的轮系,其中轴线随行星架绕中心轮轴线转动的齿轮称为行星轮。因此,含有行星轮的轮系属于周转轮系,选B。A项中所有齿轮轴线均固定,属于定轴轮系;C、D项中的齿轮类型不能作为判断周转轮系的依据。
6. 下列哪种不是轮系的分类之一?( )
A. 定轴轮系
B. 平行轮系
C. 周转轮系
D. 并联轮系
【答案】D
【解析】按轮系中各齿轮轴线相对于机架是否运动,轮系的基本分类为定轴轮系和周转轮系,故A、C项属于轮系基本分类。平行轴轮系是按齿轮轴线布置形式进行的进一步描述,不是与定轴轮系、周转轮系并列的基本分类。并联轮系不是机械原理中轮系的基本分类之一,因此选D。
7. 如图所示,该变速机构输出轴V的转速有( )
A. 6种
B. 8种
C. 10种
D. 12种
【答案】D
8. 周转轮系传动比的计算中,周转轮系的组成通常包括哪些部分?( )
A. 输入轮、输出轮、夹持轮
B. 输入轮、输出轮、中间轮
C. 主动轮、从动轮、驱动轮
D. 中心轮、行星轮、行星架
【答案】D
【解析】周转轮系通常由中心轮(太阳轮)、行星轮和行星架(系杆)组成:中心轮的几何轴线固定;行星轮的几何轴线随行星架绕中心轮轴线回转;行星架用于支承行星轮并带动其回转。故周转轮系的基本组成是中心轮、行星轮和行星架,选D。主动轮、从动轮、中间轮是按传动作用划分的名称,不能替代周转轮系的基本构件名称。
9. 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. 两外齿圆柱齿轮的啮合属于外啮合
D. 齿轮副的传动效率与齿轮的模数成正比
【答案】C
【解析】两外齿圆柱齿轮相互啮合时,两轮齿均位于齿轮外侧,属于外啮合,故选C。齿轮与齿条啮合不是内啮合;在模数一定的条件下,齿距p=πm,模数越小,齿距越小;齿轮副传动效率受啮合形式、润滑、载荷和制造精度等多种因素影响,不能简单认为与模数成正比。
10. 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
11. 定轴轮系中,通常采用多个齿轮组成复杂传动结构的原因是( )
A. 满足多样化的传动要求
B. 增加制造难度
C. 降低传动效率
D. 增加噪音
【答案】A
【解析】定轴轮系采用多个齿轮组合,可在有限空间内获得所需的传动比,并可根据需要改变转速、转向和运动形式,以满足多样化的传动要求,故选A。增加制造难度、降低传动效率和增加噪音均可能是设计中需要控制的不利因素,不是采用复杂传动结构的目的。
12. 定轴轮系的主要功用是( )
A. 改变运动方向
B. 获得所需传动特性
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获得所需的传动特性,如实现较大的或特定的传动比、改变从动轴转向,以及使多根轴按要求获得相应的转速关系,故选B。改变运动方向只是其可能实现的传动特性之一;减少传动效率和增加摩擦均不是轮系的主要功用。
13. 若主动轴转速为1200 r/min,若要求从动轴获得12 r/min的转速,应采用______传动( )
A. 一对直齿圆柱齿轮
B. 链
C. 轮系
D. 蜗轮蜗杆
【答案】C
【解析】主动轴转速为1200 r/min,从动轴转速要求为12 r/min,所需传动比为1200/12=100。一对直齿圆柱齿轮难以实现如此大的传动比,通常应采用由多对齿轮组成的轮系传动。
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. 三对啮合齿轮的齿数之和相等
C. 轴Ⅱ的转速有3种,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. 齿轮系的组成通常包括以下哪些元素( )
A. 齿轮、齿条、链条
B. 齿轮、蜗杆、蜗轮
C. 齿轮、皮带、电机
D. 齿轮、轴、轴承
【答案】D
【解析】齿轮系的基本组成包括齿轮、轴和轴承等。
16. 定轴齿轮系的传动比计算中,节圆直径是指( )
A. 齿轮齿槽的直径
B. 齿轮齿顶圆的直径
C. 齿轮分度圆的直径
D. 齿轮的外径
【答案】C
【解析】节圆通常指齿轮的分度圆。节圆直径(即分度圆直径)是分度圆的直径,用于齿轮传动比等计算,因此选项C正确。
17. 图中,齿轮 A固定不动,, 若行星架 H 顺时针回转1周,则齿轮B回转( )
A. 周
B. 1周
C. 2周
D. 4 周
【答案】C
18. 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】定轴轮系的总传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。计算时,中间齿轮的齿数会相互约去,因此总传动比的数值等于所有从动轮齿数连乘积与所有主动轮齿数连乘积之比,故选C。
19. 下列哪个不是一对定轴外啮合圆柱齿轮传动比计算的关键因素?( )
A. 输入轮材料
B. 输出轮直径
C. 输入轮齿数
D. 输出轮齿数
【答案】A
【解析】一对定轴外啮合圆柱齿轮的传动比可按齿数比计算:。传动比与主动轮、从动轮的齿数有关;当两轮正确啮合时,也可由节圆直径之比表示。齿轮材料不参与传动比计算,故选A。
20. 在轮系中,齿轮的传动比取决于齿轮的齿数,传动比的计算公式是( )
A. 传动比 = 齿轮的模数 × 齿数
B. 传动比 = 齿轮的模数 ÷ 齿数
C. 传动比 = 齿数 × 齿轮的模数
D. 传动比 = 从动轮齿数 ÷ 主动轮齿数
【答案】D
【解析】一对齿轮传动时,两轮节圆处线速度相等,即。因分度圆直径,且相啮合两轮模数相同,故,即传动比,等于从动轮齿数与主动轮齿数之比,与模数无关,故选D。
二、简答题(本大题共1篇、3小题,每篇5分,共5分)
21. 如图所示为一轮系,根据所学知识回答下列问题。
(1)(1)该轮系是什么轮系?
【答案】定轴轮系。
(2)(2)该轮系中是否存在惰轮?
【答案】无惰轮。
(3)(3)该轮系的主要作用是什么?
【答案】变速。
三、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
22. 某定轴齿轮系由一对外啮合直齿圆柱齿轮组成,主动轮齿数 ,从动轮齿数 ,主动轮转速 ,主动轮按顺时针方向转动。求:(1)该齿轮系的传动比;(2)从动轮转速及转动方向。
【答案】(1)传动比 。(2)从动轮转速 ,从动轮按逆时针方向转动。
【解析】(1)一对外啮合齿轮的传动比为。代入、,得。(2)由,得。外啮合齿轮的转向相反,主动轮顺时针转动,则从动轮逆时针转动。
23. 某机床变速机构采用定轴复合齿轮系。齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3固定在同一根轴上,齿轮3与齿轮4外啮合。已知 、、、,齿轮1转速为 ,按顺时针方向转动。求:(1)齿轮系的总传动比;(2)齿轮4的转速和转动方向。
【答案】(1)总传动比(2)齿轮4转速齿轮4按顺时针方向转动。
【解析】(1)第一级传动比为。齿轮2与齿轮3固定在同一根轴上,二者转速相同;第二级传动比为。因此总传动比为。(2)齿轮4转速为。齿轮1与2、齿轮3与4均为外啮合,转向共改变两次,因此齿轮4与齿轮1同向,即按顺时针方向转动。
24. 图中所示定轴轮系中,已知:=30,=45,=20,=48。试求轮系传动比i。
【答案】3.6
【解析】由题意知轮系的传动关系为 () 由传动比公式得
25. 某传动装置采用三级定轴齿轮系,齿轮1与齿轮2啮合,齿轮2与齿轮3同轴,齿轮3与齿轮4啮合,齿轮4与齿轮5同轴,齿轮5与齿轮6啮合。已知齿轮1以 按顺时针方向转动。求:(1)该齿轮系的总传动比;(2)齿轮6的转速;(3)齿轮6的转动方向。
【答案】(1)总传动比
(2)齿轮6转速(3)齿轮1与齿轮6之间经过三次外啮合,齿轮6按逆时针方向转动。
【解析】(1)三级传动的各级传动比分别为、、。故总传动比。(2)齿轮6的转速为。(3)共有三对外啮合齿轮,转向改变三次,次数为奇数,因此齿轮6与齿轮1转向相反,即按逆时针方向转动。
26. 某输送设备采用两级定轴复合齿轮系。齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3固定在同一根轴上,齿轮3与齿轮4外啮合。已知齿轮1齿数 ,齿轮2齿数 ,齿轮3齿数 ,输入转速 。设备要求齿轮4转速为 。求:(1)满足设备要求所需的总传动比;(2)齿轮4应具有的齿数 ;(3)若齿轮1按顺时针方向转动,判断齿轮4的转动方向。
【答案】(1)所需总传动比(2)第一级传动比第二级所需传动比因此(3)齿轮4按顺时针方向转动,与齿轮1转向相同。
【解析】(1)所需总传动比为。(2)第一级传动比为。因此第二级传动比为。又,所以。(3)两级均为外啮合,转向改变两次,故齿轮4与齿轮1转向相同;齿轮1顺时针转动时,齿轮4也顺时针转动。
四、综合应用题(本大题共5小题,共35分)
27.(5分)某自动化输送设备采用两级定轴复合齿轮传动。电动机带动齿轮 1,齿轮 1 与齿轮 2 啮合;齿轮 2 与齿轮 3 固定在同一根中间轴上,齿轮 3 再与齿轮 4 啮合。已知齿轮 1、2、3、4 的齿数分别为 、、、,电动机转速为 ,齿轮 1 顺时针转动。(1)计算该齿轮系的传动比和齿轮 4 的转速。(2)判断齿轮 4 与齿轮 1 的转向是否相同,并说明判断依据。(3)说明该齿轮系在输送设备中的主要传动特点。
【答案】(1)两级外啮合传动的传动比分别为 ,。总传动比为 ,齿轮 4 的转速为 。(2)齿轮 4 与齿轮 1 转向相同。齿轮 1、2 啮合时转向改变一次,齿轮 3、4 啮合时再次改变一次,共改变两次。(3)该齿轮系属于定轴复合齿轮系,能够获得较大的减速比,使输出转速降低、输出转矩增大,适用于输送设备的低速大转矩传动。
【解析】(1)第一级传动比为,第二级传动比为。总传动比为。齿轮4转速为。(2)两对齿轮均为外啮合,每次外啮合使转向改变一次,共改变两次,因此齿轮4与齿轮1转向相同,均为顺时针方向。(3)该传动属于两级定轴复合齿轮传动。其总传动比较单级传动大,可实现减速,使输出转速降低;在忽略传动损失的情况下,输出转矩相应增大,适用于输送设备的低速大转矩传动。
28.(5分)某自动化生产线的减速机构采用定轴复合齿轮系。主动齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3安装在同一根轴上,齿轮3与从动齿轮4外啮合。已知齿轮1、2、3、4的齿数分别为20、60、20、80,主动齿轮1的转速为1200 r/min,输入转矩为15 N·m,齿轮系总传动效率为92%。(1)计算该齿轮系的传动比和从动齿轮4的转速。(2)判断从动齿轮4与主动齿轮1的转动方向是否相同,并说明判断依据。(3)计算从动齿轮4的输出转矩,并说明该齿轮系适用于何种传动要求。
【答案】(1)定轴复合齿轮系的传动比为
从动齿轮4的转速为(2)从动齿轮4与主动齿轮1的转动方向相同。齿轮1与齿轮2外啮合,转向改变一次;齿轮3与齿轮4外啮合,转向再次改变,经过两次改变后,输出转向与输入转向相同。(3)输出转矩为该齿轮系适用于需要较大传动比、较低输出转速和较大输出转矩的传动场合。
【解析】总传动比i=(60/20)*(80/20)=12,故n4=1200/12=100 r/min。两次外啮合使转向改变两次,齿轮4与齿轮1同向。考虑效率,T4=15*12*0.92=165.6 N·m,适用于低速大转矩场合。
29.(5分)某包装机的滚筒由定轴齿轮系驱动。电动机轴上的主动齿轮 A 齿数为 ,中间齿轮 B 齿数为 ,滚筒轴上的从动齿轮 C 齿数为 。齿轮 A 与 B 啮合,齿轮 B 与 C 啮合,电动机转速为 ,齿轮 A 顺时针转动。(1)计算齿轮系的传动比和滚筒转速。(2)判断滚筒与电动机的转向关系。(3)若因设备布置需要在 A、C 之间增加一个齿轮 D,说明在不改变 A、C 齿数的条件下,增加齿轮 D 对传动比和转向的影响。
【答案】(1)总传动比为 ,滚筒转速为 。(2)滚筒与电动机转向相同。A 与 B 啮合改变一次转向,B 与 C 啮合再次改变转向。(3)增加一个惰轮后,传动比仍为 ,但外啮合次数变为三次,滚筒转向将与电动机相反。惰轮还可改变齿轮轴间距离,便于设备布置。
【解析】中间齿轮不影响首末齿轮传动比,i=zC/zA=72/18=4,故nC=1200/4=300 r/min。原有两次外啮合,C与A同向;增加一个惰轮后为三次外啮合,传动比不变,C反向,并可调整轴间距离。
30.(10分)某数控设备的分度机构采用定轴齿轮系传递动力。齿轮1为主动轮,齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3同轴,齿轮3与齿轮4外啮合,齿轮4为输出齿轮。已知齿轮1、2、3、4的齿数分别为24、72、30、90,齿轮1以960 r/min顺时针转动。设备要求输出齿轮4的转速不高于12 r/min,且转动方向与主动轮相同。(1)计算该齿轮系的传动比和输出齿轮4的转速。(2)判断该齿轮系是否满足转速和转向要求。(3)若要求输出齿轮4逆时针转动,而其他条件不变,说明应如何改进齿轮系,并说明增加一个惰轮后传动比是否改变。
【答案】(1)该齿轮系的传动比为
输出齿轮4的转速为(2)输出转速约为106.7 r/min,大于要求的12 r/min,因此不满足转速要求。齿轮1与齿轮2、齿轮3与齿轮4均为外啮合,转向改变两次,所以输出齿轮4仍顺时针转动,满足转向要求。(3)可在任意一对外啮合齿轮之间增加一个齿数适当的惰轮,使外啮合次数增加一次,输出齿轮4改为逆时针转动。惰轮只改变转向,不改变该齿轮系的传动比,因此还需增大齿轮传动比,才能使输出转速降至12 r/min以下。
【解析】i=(72/24)*(90/30)=9,n4=960/9约为106.7 r/min,高于12 r/min,故不满足转速要求。两次外啮合后输出仍顺时针,满足转向要求。增加一个惰轮可使输出逆时针,但传动比不变;还需将总传动比增大至不小于80。
31.(10分)某数控车床进给机构采用两级定轴齿轮传动。电动机通过齿轮 1、齿轮 2、齿轮 3 和齿轮 4 将动力传给丝杠。其中齿轮 1 与齿轮 2 啮合,齿轮 2 与齿轮 3 固定在同一轴上,齿轮 3 与齿轮 4 啮合。已知 、、、,电动机转速为 ,输入转矩为 ,传动效率为 ,齿轮 1 逆时针转动。(1)计算该齿轮系的总传动比、丝杠转速和输出转矩。(2)判断丝杠与电动机的转向关系,并说明齿轮 2 在传动中的作用。(3)若要求丝杠转速进一步降低而不改变电动机转速,提出一种合理的齿轮参数调整方案,并说明调整依据。
【答案】(1)第一级传动比为 ,第二级传动比为 。总传动比为 ,丝杠转速为 ,输出转矩为 。(2)丝杠与电动机转向相同。齿轮 2 与齿轮 3 固定在同一轴上,既传递动力,又与齿轮 3 共同组成复合齿轮结构。(3)可增大末级从动齿轮 4 的齿数,或减小末级主动齿轮 3 的齿数,使末级传动比增大,从而使丝杠转速降低;调整时还应校核中心距和齿轮强度。
【解析】i=(72/24)*(80/20)=12,丝杠转速n4=960/12=80 r/min,输出转矩T4=50*12*0.90=540 N·m。两次外啮合后丝杠与电动机同为逆时针;齿轮2与齿轮3同轴,传递一级动力并构成复合齿轮。可增大或减小以提高传动比、降低丝杠转速,并校核中心距和强度。
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山东省(春季高考)机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共208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电技术类理论知识,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电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》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)机电技术类 《机械基础》
项目三:机械传动
任务二十:齿轮系
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. 周转轮系是由___________构成。( )
A. 行星轮和中心轮
B. 行星轮、惰轮和中心轮
C. 行星轮、行星架和中心轮
D. 行星轮、惰轮和行星架
2. 混合轮系传动比计算时,首先要( )
A. 直接计算
B. 确定轮系的组成部分
C. 忽略其中的定轴轮系
D. 忽略其中的周转轮系
3. 图中汽车后桥差速器,实现左右轮差速功能的关键部件是( )
A. 主动锥齿轮(2)
B. 行星锥齿轮(7、8)
C. 大锥齿轮(3)
D. 传动轴(1)
4. 混合轮系是由______组成的( )
A. 定轴轮系和周转轮系
B. 多个定轴轮系
C. 多个周转轮系
D. 定轴轮系和差动轮系
5. 下列轮系中,属于周转轮系的是( )
A. 所有齿轮轴线都固定的轮系
B. 含有行星轮的轮系
C. 只有圆柱齿轮的轮系
D. 只有锥齿轮的轮系
6. 下列哪种不是轮系的分类之一?( )
A. 定轴轮系
B. 平行轮系
C. 周转轮系
D. 并联轮系
7. 如图所示,该变速机构输出轴V的转速有( )
A. 6种
B. 8种
C. 10种
D. 12种
8. 周转轮系传动比的计算中,周转轮系的组成通常包括哪些部分?( )
A. 输入轮、输出轮、夹持轮
B. 输入轮、输出轮、中间轮
C. 主动轮、从动轮、驱动轮
D. 中心轮、行星轮、行星架
9. 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. 两外齿圆柱齿轮的啮合属于外啮合
D. 齿轮副的传动效率与齿轮的模数成正比
10. 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
11. 定轴轮系中,通常采用多个齿轮组成复杂传动结构的原因是( )
A. 满足多样化的传动要求
B. 增加制造难度
C. 降低传动效率
D. 增加噪音
12. 定轴轮系的主要功用是( )
A. 改变运动方向
B. 获得所需传动特性
C. 减少传动效率
D. 增加摩擦
13. 若主动轴转速为1200 r/min,若要求从动轴获得12 r/min的转速,应采用______传动( )
A. 一对直齿圆柱齿轮
B. 链
C. 轮系
D. 蜗轮蜗杆
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. 三对啮合齿轮的齿数之和相等
C. 轴Ⅱ的转速有3种,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. 齿轮系的组成通常包括以下哪些元素( )
A. 齿轮、齿条、链条
B. 齿轮、蜗杆、蜗轮
C. 齿轮、皮带、电机
D. 齿轮、轴、轴承
16. 定轴齿轮系的传动比计算中,节圆直径是指( )
A. 齿轮齿槽的直径
B. 齿轮齿顶圆的直径
C. 齿轮分度圆的直径
D. 齿轮的外径
17. 图中,齿轮 A固定不动,, 若行星架 H 顺时针回转1周,则齿轮B回转( )
A. 周
B. 1周
C. 2周
D. 4 周
18. 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
19. 下列哪个不是一对定轴外啮合圆柱齿轮传动比计算的关键因素?( )
A. 输入轮材料
B. 输出轮直径
C. 输入轮齿数
D. 输出轮齿数
20. 在轮系中,齿轮的传动比取决于齿轮的齿数,传动比的计算公式是( )
A. 传动比 = 齿轮的模数 × 齿数
B. 传动比 = 齿轮的模数 ÷ 齿数
C. 传动比 = 齿数 × 齿轮的模数
D. 传动比 = 从动轮齿数 ÷ 主动轮齿数
二、简答题(本大题共1篇、3小题,每篇5分,共5分)
21. 如图所示为一轮系,根据所学知识回答下列问题。
(1)(1)该轮系是什么轮系?
(2)(2)该轮系中是否存在惰轮?
(3)(3)该轮系的主要作用是什么?
三、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
22. 某定轴齿轮系由一对外啮合直齿圆柱齿轮组成,主动轮齿数 ,从动轮齿数 ,主动轮转速 ,主动轮按顺时针方向转动。求:(1)该齿轮系的传动比;(2)从动轮转速及转动方向。
23. 某机床变速机构采用定轴复合齿轮系。齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3固定在同一根轴上,齿轮3与齿轮4外啮合。已知 、、、,齿轮1转速为 ,按顺时针方向转动。求:(1)齿轮系的总传动比;(2)齿轮4的转速和转动方向。
24. 图中所示定轴轮系中,已知:=30,=45,=20,=48。试求轮系传动比i。
25. 某传动装置采用三级定轴齿轮系,齿轮1与齿轮2啮合,齿轮2与齿轮3同轴,齿轮3与齿轮4啮合,齿轮4与齿轮5同轴,齿轮5与齿轮6啮合。已知齿轮1以 按顺时针方向转动。求:(1)该齿轮系的总传动比;(2)齿轮6的转速;(3)齿轮6的转动方向。
26. 某输送设备采用两级定轴复合齿轮系。齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3固定在同一根轴上,齿轮3与齿轮4外啮合。已知齿轮1齿数 ,齿轮2齿数 ,齿轮3齿数 ,输入转速 。设备要求齿轮4转速为 。求:(1)满足设备要求所需的总传动比;(2)齿轮4应具有的齿数 ;(3)若齿轮1按顺时针方向转动,判断齿轮4的转动方向。
四、综合应用题(本大题共5小题,共35分)
27.(5分)某自动化输送设备采用两级定轴复合齿轮传动。电动机带动齿轮 1,齿轮 1 与齿轮 2 啮合;齿轮 2 与齿轮 3 固定在同一根中间轴上,齿轮 3 再与齿轮 4 啮合。已知齿轮 1、2、3、4 的齿数分别为 、、、,电动机转速为 ,齿轮 1 顺时针转动。(1)计算该齿轮系的传动比和齿轮 4 的转速。(2)判断齿轮 4 与齿轮 1 的转向是否相同,并说明判断依据。(3)说明该齿轮系在输送设备中的主要传动特点。
28.(5分)某自动化生产线的减速机构采用定轴复合齿轮系。主动齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3安装在同一根轴上,齿轮3与从动齿轮4外啮合。已知齿轮1、2、3、4的齿数分别为20、60、20、80,主动齿轮1的转速为1200 r/min,输入转矩为15 N·m,齿轮系总传动效率为92%。(1)计算该齿轮系的传动比和从动齿轮4的转速。(2)判断从动齿轮4与主动齿轮1的转动方向是否相同,并说明判断依据。(3)计算从动齿轮4的输出转矩,并说明该齿轮系适用于何种传动要求。
29.(5分)某包装机的滚筒由定轴齿轮系驱动。电动机轴上的主动齿轮 A 齿数为 ,中间齿轮 B 齿数为 ,滚筒轴上的从动齿轮 C 齿数为 。齿轮 A 与 B 啮合,齿轮 B 与 C 啮合,电动机转速为 ,齿轮 A 顺时针转动。(1)计算齿轮系的传动比和滚筒转速。(2)判断滚筒与电动机的转向关系。(3)若因设备布置需要在 A、C 之间增加一个齿轮 D,说明在不改变 A、C 齿数的条件下,增加齿轮 D 对传动比和转向的影响。
30.(10分)某数控设备的分度机构采用定轴齿轮系传递动力。齿轮1为主动轮,齿轮1与齿轮2外啮合,齿轮2与齿轮3同轴,齿轮3与齿轮4外啮合,齿轮4为输出齿轮。已知齿轮1、2、3、4的齿数分别为24、72、30、90,齿轮1以960 r/min顺时针转动。设备要求输出齿轮4的转速不高于12 r/min,且转动方向与主动轮相同。(1)计算该齿轮系的传动比和输出齿轮4的转速。(2)判断该齿轮系是否满足转速和转向要求。(3)若要求输出齿轮4逆时针转动,而其他条件不变,说明应如何改进齿轮系,并说明增加一个惰轮后传动比是否改变。
31.(10分)某数控车床进给机构采用两级定轴齿轮传动。电动机通过齿轮 1、齿轮 2、齿轮 3 和齿轮 4 将动力传给丝杠。其中齿轮 1 与齿轮 2 啮合,齿轮 2 与齿轮 3 固定在同一轴上,齿轮 3 与齿轮 4 啮合。已知 、、、,电动机转速为 ,输入转矩为 ,传动效率为 ,齿轮 1 逆时针转动。(1)计算该齿轮系的总传动比、丝杠转速和输出转矩。(2)判断丝杠与电动机的转向关系,并说明齿轮 2 在传动中的作用。(3)若要求丝杠转速进一步降低而不改变电动机转速,提出一种合理的齿轮参数调整方案,并说明调整依据。
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