机械原理试卷(手动组卷)13

题目局部，(卷面共有98题,566.0分,各大题标有题量和总分)一、填空题(25小题,共68.0分)1．(2分)蜗轮蜗杆传动的标准中心距a=。2．(2分)蜗杆分度圆直径用公式计算，其中q称为蜗杆的。3．(2分)如图示蜗轮蜗杆传动中，蜗杆的转向应为时针。4．(2分)阿基米德蜗杆的模数m取面值为标准值。5．(2分)蜗杆蜗轮传动时，轮齿之间是接触。6．(2分)阿基米德蜗杆的轴截面齿形为，而端面齿形为。7．(2分)以下图两对蜗杆传动中，a图蜗轮的转向为。b图蜗杆的螺旋方向为。8．(2分)在以下图两对蜗杆传动中，a图蜗轮的转向为。b图蜗杆的螺旋方向为。9．(2分)图示蜗杆传动中，蜗杆、蜗轮的转向如图。蜗杆齿的螺旋方向是，蜗轮齿的螺旋方向是。10．(5分)蜗杆蜗轮传动的正确啮合条件是。11．(2分)在蜗杆传动中，当蜗轮主动时的自锁条件为。12．(2分)一对直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件是，。13．(2分)渐开线直齿圆锥齿轮的齿廓曲线是渐开线。14．(2分)标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在端。15．(2分)直齿圆锥齿轮的当量齿数zv=。16．(2分)渐开线直齿圆锥齿轮压力角=20时，正常齿制的齿顶高系数，顶隙系数。17．(2分)直齿圆锥齿轮几何尺寸的计算是以为准，其当量齿数的计算公式为。18．(5分)19．(2分)渐开线圆锥齿轮的齿廓曲线是，设计时用上的渐开线来近似地代替它。20．(2分)一对直齿圆锥齿轮传动时的分度圆锥角应根据和来决定。21．(5分)平面定轴轮系传动比的大小等于；从动轮的回转方向可用方法来确定。22．(2分)所谓定轴轮系是指①，而周转轮系是指②23．(5分)在周转轮系中，轴线固定的齿轮称为；兼有自转和公转的齿轮称为；而这种齿轮的动轴线所在的构件称为。24．(5分)组成周转轮系的根本构件有：，，；与有区别，是；是；的计算公式为，公式中的正负号是按来确定的。25．(5分)行星轮系齿数与行星轮数的选择必须满足的四个条件是________________________①条件、②条件、③条件、④条件。二、是非题(16小题,共35.0分)1．(2分)蜗杆的分度圆直径为，蜗轮的分度圆直径为。2．(2分)蜗轮和蜗杆轮齿的螺旋方向一定相同。3．(2分)和斜齿轮相似，蜗轮的齿向也有螺旋角，因此蜗轮的法面模数应为标准值。4．(2分)自锁的蜗杆蜗轮机构中，蜗杆不能反向旋转来驱动蜗轮。5．(2分)蜗轮的螺旋角2一定等于蜗杆的螺旋升角。6．(2分)蜗杆蜗轮传动时，它们齿廓之间是点接触。7．(2分)模数、压力角和直径系数完全相同，而头数(z1)不同的蜗杆不可能与同一蜗轮正确啮合。8．(2分)蜗杆蜗轮传动中，蜗轮与蜗杆的旋向相同，且它们的螺旋角相等。9．(2分)直齿圆锥齿轮机构可以传递两交错轴之间的运动和动力。10．(2分)圆锥齿轮机构总是用来传递两相交轴之间的运动和动力。11．(2分)与圆柱直齿轮一样，正常齿制的渐开线直齿圆锥齿轮的齿顶高系数，顶隙系数。12．(2分)渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上。13．(2分)直齿圆锥齿轮背锥上的齿廓曲线是球面渐开线。14．(2分)定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。15．(2分)周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。16．(5分)行星轮系中假设系杆为原动件可驱动中心轮，那么反之不管什么情况，以中心轮为原动件时也一定可驱动系杆。三、选择题(16小题,共38.0分)1．(2分)增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起。A、重合度减小，轴向力增加；B、重合度减小，轴向力减小；C、重合度增加，轴向力减小；D、重合度增加，轴向力增加。2．(2分)用齿条型刀具加工,=1,=30的斜齿圆柱齿轮时不根切的最少齿数是A、17;B、14;C、12;D、26。3．(5分)一个压力角为的正常齿制标准斜齿轮，其当量齿轮的基圆半径与斜齿轮的分度圆半径相等，那么该斜齿轮的螺旋角。(四舍五入)A、8;B、14;C、18;D、20。4．(2分)阿基米德蜗杆上的廓线是直线，上的廓线是阿基米德螺线。A、法面；B、端面；C、轴面。5．(2分)蜗杆蜗轮传动用于传递之间的运动和动力。A、两相交轴；B、两平行轴；C、两交错轴。6．(2分)在蜗杆蜗轮传动中，轮齿间的啮合是。A、点接触；B、线接触；C、面接触。7．(2分)阿基米德蜗杆的标准模数和标准压力角是在它的中。A、端面；B、法面；C、轴面。8．(2分)蜗轮和蜗杆轮齿的螺旋方向。A、一定相同；B、一定相反；C、既可相同，亦可相反。9．(2分)蜗杆分度圆直径d1=。A、mz1；B、mz1/tg；C、。10．(2分)蜗杆蜗轮传动的标准中心距a=。A、； B、；C、； D、。11．(2分)渐开线直齿圆锥齿轮的几何参数是以作为标准的。A、小端；B、中端；C、大端。12．(2分)一对轴间角=90的渐开线直齿圆锥齿轮的传动比i12。A、；B、；C、；D、。13．(2分)渐开线直齿圆锥齿轮的当量齿数zv=。A、；B、；C、。14．(2分)假设一渐开线直齿圆锥齿轮的齿顶圆锥、分度圆锥和齿根圆锥的锥顶重合于一点，那么称其为的圆锥齿轮。A、正常收缩齿；B、等顶隙收缩齿；C、双重收缩齿。15．(2分)图示轮系，给定齿轮1的转动方向如下图，那么齿轮3的转动方向。A、与相同；B、与相反；C、只根据题目给定的条件无法确定。16．(5分)下面给出图示轮系的三个传动比计算式，为正确的。A、B、(C、四、问答题(7小题,共45.0分)1．(5分)试述外啮合渐开线斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件及连续传动条件。2．(5分)何谓斜齿轮的当量齿轮？对于螺旋角为，齿数为Z的斜齿圆柱齿轮，试写出其当量齿数的表达式。3．(5分)简述渐开线标准斜齿圆柱齿轮当量齿数的用途。4．(15分)与直齿轮传动相比拟，斜齿轮传动的主要优点是什么，并简述其理由。5．(5分)在图示轮系中，：蜗杆为单头且右旋，转速,转动方向如图示，其余各轮齿数为：，，，，，试：〔1〕说明轮系属于何种类型；〔2〕计算齿轮4的转速；〔3〕在图中标出齿轮4的转动方向。6．(5分)在图示轮系中，所有齿轮均为标准齿轮，又知齿数，。试问：〔1〕，〔2〕该轮系属于何种轮系？7．(5分)在图示轮系中，根据齿轮1的转动方向，在图上标出蜗轮4的转动方向。五、计算(34小题,共380.0分)1．(5分)有一对标准斜齿圆柱齿轮传动，，，mn=3.5mm，，中心距mm，试问螺旋角＝？2．(5分)一对标准斜齿圆柱齿轮传动，，mn=4mm，，，试求齿轮传动的中心距。3．(5分)法面模数mn=8mm，法面压力角的斜齿轮与斜齿条传动，斜齿轮齿数，分度圆柱上的螺旋角＝20，求该传动斜齿轮的节圆半径？4．(5分)斜齿圆柱齿轮的参数为，=1.0，=0.25，，为了使它在用滚刀加工时不致产生根切，那么其螺旋角应如何取值？5．(10分)欲切制一个斜齿圆柱齿轮，其参数z=20，mn=5mm，=1，=0.25，n=20，=30，试问：(1)假设用圆盘铣刀切齿，应用几号刀？参看附表。(2)假设用滚刀或齿条插刀切齿那么刀具参数应如何？附表：刀具编号所切齿数范围刀具编号所切齿数范围1#12132#14163#17204#21255#26346#35547#551348#135齿条6．(10分)现有五个渐开线斜齿圆柱齿轮，参数为：序号齿数mn12020左旋2mm2010.2522020右旋2mm2010.2534020左旋2mm1510.2544020左旋2mm2010.2554020右旋2mm2010.25要求：(1)试从其中选出两个齿轮(要指出两轮序号)，用以传递两平行轴之间的回转运动，且；(2)计算所选两轮之间的中心距a(计算到小数点后两位)。7．(10分)一对斜齿圆柱齿轮传动，z1=18，z2=36，mn=2.5mm，a=68mm，，=1,=0.25。试求：(1)这对斜齿轮螺旋角；(2)两轮的分度圆直径d1、d2和齿顶圆直径da1、da2。8．(15分)一外啮合渐开线标准斜齿圆柱齿轮的参数为：z1=27、z2=60，mn=3mm，=1，=0.25,,螺旋角＝8634，试求：(1)两轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。(2)两轮的标准中心距a。〔cos8634=0.9900;sin8634=0.141064〕9．(10分)设一对斜齿圆柱齿轮传动的参数为：mn=5mm，n=20，z1=25，z2=40，试计算当=20时的以下值：(1)mt(2)(3)d1，d2(4)a10．(10分)设有一对外啮合斜齿圆柱齿轮，i12=2，mn=2mm，n=20，，=20。求：(1)两轮均不发生根切现象时的最小齿数z1、z2；(2)这时的中心距a；(3)如中心距a=50mm，拟用改变螺旋角来凑中心距，这时=？11．(10分)一对外啮合渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？试通过计算判定以下图标准斜齿圆柱齿轮能否正确啮合？假设能正确啮合，且=1，=0.25，试求它们的齿顶圆直径，齿根圆直径及传动的中心距(尺寸单位：mm)。12．(10分)有一对标准斜齿圆柱齿轮传动中心距a=150mm，法面模数mn=4mm，法面压力角n=20，齿数z1=24，z2=48。求：(1)齿轮1和2的分度圆螺旋角和；(2)齿轮1和2的端面分度圆压力角和；(3)齿轮1和2的基圆半径rb1和rb2。13．(20分)有一对齿轮齿数z1=15，z2=30，模数m=4mm，压力角，正常齿制，中心距a=100mm，试问：(1)能否设计一对外啮合标准斜齿圆柱齿轮来满足中心距要求？如可以那么确定其分度圆上螺旋角的值。(2)其节圆半径、为多大？(3)范成法切上制小齿轮时会不会发生根切现象？并述理由。14．(15分)某机器中失去一对渐开线斜齿圆柱齿轮，根据它的使用要求其传动比i12=3，法面模数mn=3mm，按箱体孔距测得中心距a=91.39mm，试确定该对齿轮的齿数z1、z2和螺旋角。15．(5分)一对蜗杆蜗轮的参数为：mm，mm，，，要求：(1)计算蜗杆的分度圆直径d1；(2)计算传动比i12=。16．(10分)阿基米德蜗杆传动的参数如下：m=10mm，=20，，z1=1，z2=35，q=8。求：(1)蜗杆与蜗轮的分度圆直径d1、d2；(2)蜗杆与蜗轮的齿顶圆直径da1、da2；(3)蜗杆螺旋线升角和蜗轮的螺旋角；(4)中心距a。17．(10分)经测量得知：一阿基米德蜗杆蜗轮传动的中心距a=48mm，蜗杆顶圆直径=30mm，齿数(头数)z1=1,蜗轮的齿数z2=35。试确定：(1)蜗杆的模数m，蜗杆的直径系数q；(2)蜗杆和蜗轮分度圆的直径d1，d2。18．(10分)一阿基米德单头蜗杆与蜗轮啮合传动，其参数为：mm，，，=1。试求：(1)蜗杆的轴面模数mx1和蜗轮的端面模数mt2；(2)蜗杆的齿距px1和导程L；(3)蜗杆的分度圆直径d1；(4)两轮的中心距a及传动比i12。19．(10分)一标准圆柱蜗杆蜗轮传动中，蜗杆头数，蜗轮齿数，压力角，蜗轮分度圆直径d2=320mm，标准中心距a=192mm，蜗杆与蜗轮间的摩擦系数f=0.08。试求：(1)蜗杆的轴面模数mx1，蜗轮的端面模数mt2;(2)蜗杆的直径系数q及分度圆直径d1;(3)蜗杆的轴面周节p，导程L及升角;(4)蜗杆主动时的蜗杆蜗轮啮合效率。20．(10分)一阿基米德蜗杆传动，其蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=40，分度圆直径d2=280mm，直径系数q=9，蜗杆蜗轮面间的当量摩擦系数=0.035，试求：(1)蜗杆的轴面模数mx1和蜗轮的端面模数mt2；(2)蜗杆的分度圆直径d1;(3)蜗杆主动时该传动装置的机械效率。21．(10分)有一直齿圆锥齿轮机构，，模数mm，轴间角=90，试求两锥齿轮的分度锥角和当量齿数zv1和zv2。22．(5分)直齿圆锥齿轮机构，当两轮轴线的交角=90，传动比i12=1，压力角=20,齿顶高系数时，不发生根切的最少齿数是多少？23．(15分)一对直齿圆锥齿轮的1=2634，2=6326，=45，试求：(1)该对锥齿轮的轴间夹角=?;(2)计算传动比i12;(3)按等顶隙传动，计算，〔提示：分度圆锥角、齿顶角、齿根角f、顶锥角a如下图〕。24．(10分)设一对轴间角直齿圆锥齿轮传动的参数为：m=10mm，=20，z1=20,z2=40,。试计算以下值:(1)两分度圆锥角；(2)两分度圆直径；(3)两齿顶圆直径。25．(20分)26．(10分)在图示的轮系中，各轮齿数为，齿轮1、4、5、7为同轴线，试求该轮系的传动比。27．(15分)在图示万能刀具磨床工作台横向微动进给装置中，运动经手柄输入，由丝杆传给工作台。丝杆螺距P=50mm，且单头。，，，试计算手柄转一周时工作台的进给量。28．(10分)在图示行星搅拌机构简图中，，，rad/s，方向如图。试求：〔1〕机构自由度F；〔2〕搅拌轴的角速度及转向。29．(15分)图示磨床砂轮架微动进给机构中，，，丝杠导程mm，慢速进给时，齿轮1和齿轮2啮合；快速退回时，齿轮1与内齿轮4啮合，求慢速进给过程和快速退回过程中，手轮转一圈时，砂轮横向移动的距离各为多少？如手轮圆周刻度为200格，那么慢速进给时，每格砂轮架移动量为多少？30．(15分)图示轮系中，，，,试区分哪些构件组成定轴轮系？哪些构件组成周转轮系？哪个构件是转臂H？传动比31．(15分)在图示的轮系中，齿轮1的转速r/min，转向如下图，而且，，求：〔1〕〔2〕时，齿轮2的转速(大小和转向〕〔3〕时，齿轮3的转速(大小和转向〕32．(15分)在图示轮系中，各轮齿数为，，，，，r/min，r/min，方向如下图，试求轮6的转速。33．(15分)在图示轮系中，轮3和轮4同时和轮2啮合，，，，求传动比。34．(15分)图示轮系中，宽齿轮1同时与2、3、4齿轮啮合，齿轮3、4及构件A均空套在轴OO上。，，，。A以r/min转动，其方向如图示，求齿轮3、4的转速、及与转向的异同。====================答案====================答案局部，(卷面共有98题,566.0分,各大题标有题量和总分)一、填空题(25小题,共68.0分)1．(2分)[答案]2．(2分)[答案]直径系数3．(2分)[答案]顺4．(2分)[答案]轴5．(2分)[答案]线6．(2分)[答案]直线阿基米德螺线7．(2分)[答案]逆时针右旋8．(2分)[答案]逆时针左旋9．(2分)[答案]右旋右旋10．(5分)[答案]11．(2分)[答案]v12．(2分)[答案]大端模数相等，大端压力角相等13．(2分)[答案]球面14．(2分)[答案]大15．(2分)[答案]z/cos16．(2分)[答案]10.2 17．(2分)[答案]大端18．(5分)[答案]32.00557.99519．(2分)[答案]球面渐开线背锥或当量齿轮20．(2分)[答案]传动比轴角21．(5分)[答案]〔1〕A为各从动轮齿数的乘积；B为各主动轮齿数的乘积〔2〕注明正负号22．(2分)[答案]①各齿轮的轴线相对机架都是固定的。②至少一个齿轮的几何轴线相对机架不是固定的。23．(5分)[答案]〔1〕中心轮〔2〕行星轮〔3〕行星架〔系杆、转臂〕24．(5分)[答案]〔1〕中心轮，行星轮，行星架〔系杆〕〔2〕实际轮系的传动比，转化轮系〔转化机构〕的传动比〔3〕〔由1到k各级从动轮齿数乘积〕/〔由1到k各级主动轮齿数乘积〕可用指向判别转化机构中k和1转动方向，如相同取为正，否那么为负。在平面轮系机构中，也可用来决定，其中m为外啮合对的数目。25．(5分)[答案]①传动比。②同心。③邻接。④安装。二、是非题(16小题,共35.0分)1．(2分)[答案]错2．(2分)[答案]对3．(2分)[答案]错4．(2分)[答案]错5．(2分)[答案]对6．(2分)[答案]错7．(2分)[答案]对8．(2分)[答案]错9．(2分)[答案]错10．(2分)[答案]对11．(2分)[答案]错12．(2分)[答案]对13．(2分)[答案]错14．(2分)[答案]对15．(2分)[答案]错16．(5分)[答案]错三、选择题(16小题,共38.0分)1．(2分)[答案]D2．(2分)[答案]C3．(5分)[答案]B4．(2分)[答案]CB 5．(2分)[答案]C6．(2分)[答案]B 7．(2分)[答案]C8．(2分)[答案]A9．(2分)[答案]B10．(2分)[答案]D11．(2分)[答案]C12．(2分)[答案]C13．(2分)[答案]A14．(2分)[答案]A15．(2分)[答案]C16．(5分)[答案]B四、问答题(7小题,共45.0分)1．(5分)[答案](1)正确啮合条件：mn1=mn2=mn，法面模数相等；n1=n2=n，法面压力角相等；1=2，螺旋角大小相等旋向相反。(2)连续传动条件：1，重合度大于或等于1。2．(5分)[答案]当量齿轮是与斜齿轮法面齿形相当的虚拟直齿圆柱齿轮。3．(5分)[答案]选择盘型刀具号码、确定变位系数、计算公法线长度、强度计算时用。4．(15分)[答案](1)啮合接触情况好。接触线为与轴线不平行的斜线，啮入啮出过程中接触线长度变化是逐渐的，冲击和噪音小，而且减小了制造误差对传动的影响。(2)重合度大。因为除端面重合度外还有轴面重合度。重合度大可降低每对齿的载荷，并使传动平稳。(3)斜齿轮不发生根切的最少齿数比直齿轮少，机构紧凑。5．(5分)[答案]〔1〕定轴轮系〔2〕r/min〔3〕方向←。6．(5分)[答案]〔1〕〔2〕属于差动轮系。7．(5分)[答案]蜗轮转向为顺时针。五、计算(34小题,共380.0分)1．(5分)[答案]a=mn(z1+z2)/2coscos=mn(z1+z2)/2a=3.5(25+99)/(2225)=0.9644 =15.322．(5分)[答案]=mn(z1+z2)/2cos=4(15+20)/2cos15=72.469mm 3．(5分)[答案]r=r==85.13mm 4．(5分)[答案]zv=z/cos3=17=arccos=27.085．(10分)[答案](1)zv=z/cos3=20/cos330=30.8选用5刀具。(2)滚刀参数m=5mm，=20，=1，=0.25。6．(10分)[答案](1)可选序号1、5两轮(或2、4)，因两者mn相等，n相等，相等且旋向相反，i15=1/5=z5/z1=40/20=2。(2)=mn(z1+z5)/2cos=2(20+40)/2cos20=63.85mm 7．(10分)[答案](1)a=mn(z1+z2)/2coscos=mn(z1+z2)/2=2.5(18+36)/(268)=0.992647=6.95(2)d1=mnz1/cos=2.518/cos6.95=45.333mm d2=mnz2/cos=2.536/cos6.95=90.667mm da1=d1+2=45.333+212.5=50.333mm da2=d2+2=90.667+212.5=95.667mm 8．(15分)[答案](1)d1=mnz1/cos=81.818mmd2=mnz2/cos=181.818mmda1=d1+2=87.818mmda2=d2+2=187.818mmdf1=d1-2()mn=74.318mmdf2=d2-2()mn=174.318mm (2)a==131.818mm 9．(10分)[答案](1)mt5.32mm (2)t=21.17(3)d1=mtz1=5.3225=133mmd2=mtz2=5.3240=212.8mm (4)a===172.9mm 10．(10分)[答案](1)z1min==14.40取z1=15那么z2=i12z1=215=30 (2)mm (3)=25.84193311．(10分)[答案](1)正确啮合条件：mt1=mt2=mt或：mn1=mn2=mnt1=t2=tn1=n2=n1=21=2(2)d=mtzmt1==4.08936mmmt2==4.08936mm即满足mt1=mt2又有1=-2且n1=n2=20故能正确啮合。(或从mn1==4mmmn2==4mm来分析) (3)=4mmda1=d1+2mn=110.234mmda2=d2+2mn=212.468mmdf1=d1-2mn(+)=92.234mmdf2=d2-2hf=194.468mma==153.351mm 12．(10分)[答案](1)=16.26=1=2 (2)t1=t2=tt=(3)rb1=mm rb2=mm 13．(20分)[答案](1)直齿标准圆柱齿轮中心距a直=m(z1+z2)/2=4(15+30)/2=90mm<a=100mm所以可以用一对标准斜齿圆柱齿轮来凑中心距。即a==25.841933=255030.96(2)33.33mm66.67mm(或33.33mm) (3)由当量齿数所以不会根切。(或z1=15>zmin所以不会根切。) 14．(15分)[答案]列出方程z2/z1=i12(mn/2cos)(z1+z2)=a得z2/z1=3(z1+z2)/cos=2/391.39先令0解出：z1=15.23z2=45.69按i12=3取整，z1=15，z2=45计算螺旋角15．(5分)[答案](1)mm(2)；16．(10分)[答案](1)mmmm (2)mmmm (3)，(4)mm 17．(10分)[答案](1)因得①因得②①与②联