齿轮机构及其设计-作业题

第十章齿轮机构及其设计本章学习任务：齿廓啮合定律，渐开线齿形，渐开线圆柱齿轮各部分名称和尺寸，渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动，其他齿轮机构的啮合特点。驱动项目的任务安排：完善项目中齿轮机构的详细设计。思考题10-1什么叫齿廓啮合基本定律？什么叫共轭齿廓？满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓其传动比是否为定值?10-2一对渐开线齿轮传动能满足齿廓啮合基本定律吗？为什么？10-3试比较同一基圆上所生成的两条反向渐开线上 aibi和a2b2的长度（用渐开线的性质说明）10-4有两个标准齿轮，3.5mm， 10-4有两个标准齿轮，3.5mm， 20，z1211，m7mm， 20，试分析它们的渐22开线形状是否相同?10-5什么叫分度圆？什么叫节圆？它们之间有什么关系？10-6什么叫啮合角？啮合角与分度圆的压力角及节圆压力角有什么关系？10-7什么叫标准齿轮？什么叫变位齿轮？参数相同的标准齿轮与变位齿轮有什么关系？10-8标准齿轮的齿根圆一定大于其基圆吗？10-9满足正确啮合条件的一对直齿圆柱齿轮一定能保证连续传动条件吗？10-10试述齿轮齿条传动与外啮合齿轮传动相比有何特点？10-11变位齿轮传动类型是如何分类的？它们各有何特点？10-12平行轴斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动比较有何特点？10-13什么叫标准中心距？什么叫安装中心距（实际中心距）它们之间有什么关系？10-14试述直齿圆柱齿轮，平行轴斜齿圆柱齿轮，直齿锥齿轮，蜗杆传动的标准参数及正确啮合条件。习题10-1齿轮传动要均匀、连续、平稳地进行必须满足哪些条件？10-2具有标准中心距的标准齿轮传动具有哪些特点？10-3何谓重合度？合度的大小与齿数z、模数m、压力角 。、齿顶高系数h、顶隙系数c及中心距a aa之间有何关系？10-4齿轮齿条啮合传动有何特点？10-5节圆与分度圆、啮合角与压力角有什么区别？

10-6何谓根切？它有何危害，如何避免？10-7齿轮为什么要进行变位修正？齿轮正变位后和变位前比较，参数？ z,m,,ha,hf,d,da,df,db,s,e作何变化？10-8在基圆半径rb30mm所发生的渐开线上，求半径rK40mm处的压力角rK及展角k，如题图10-8所示；当20时的曲率半径 及其所在的向径 rrbrb题图10-81传动比0i12c0.25已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制， m5mm1传动比0i12c0.25已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制， m5mm, 209/5，试求两轮齿数；分度圆直径；基圆直径以及齿厚和齿槽宽。已知一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮， 齿数z20,z41，模数12, 200，试求：（1）当该对齿轮为标准齿轮时，试计算齿轮的分度圆直径，中心距am2mm,d、qdb1、db2，齿顶圆直径da1、da2，齿根圆直径df1、df2,分度圆上齿距p、齿厚s和齿槽宽；350mm,h*1,a，基圆直径（2）当该a1对齿轮为标准齿轮且为正确安装时的中心距，求齿轮 1的齿顶压力角a1，齿顶处齿廓的曲率半径a10 —蜗轮的齿数Z240,d2 280mm，与一单头蜗杆啮合，试求：（1）蜗轮端面模数m2及蜗杆轴面模数ma1；（2）蜗杆的轴面齿距pa1及导程I;（3）蜗杆的分度圆直径d1；（4）两轮的中心距a。1 设计一无根切的齿轮齿条机构， z15,m=10mm, 20，正常齿制。求：（1）齿轮r,11r1 ,s1, ha1 , hf1, ra1, rf1； （2）齿条s22, ha, hf以及齿轮中心至齿条分度线之间的距离 L=？1 用范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮，刀具为标准齿条型刀具，其基本参数为： m2mm, 20,正常齿制。试求：（1）齿坯的角速度，欲切制齿数正常齿制。试求：（1）齿坯的角速度，欲切制齿数z90的标准齿轮，确定齿坯中心与刀具分度线之间的距离 a和刀具移动的线速度 v；（2）在保持上面的a和v不变的情况下，将齿坯的角速妒s。这样所切制出来的齿轮的齿数z和变位系数x各是多少？齿轮是正变位齿轮还是负变位齿轮？（3）同样，保持a和v不变的情况下，将齿坯的角速度改为 丄rad，所切制出来的齿轮的22.1；s齿数z和变位系数x各是多少？最后加工的结果如何？0 已知一对标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制， m=5mm, 20,z19,z42。试求其12重合度，并绘岀单、双齿啮合区。1 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，正常齿制， m2.5mm,乙18,z?37,安装中心距a69.75mm，求其重合度。0 齿条刀具加工一直齿圆柱齿轮。设已知被加工齿轮轮柸的角速度 15rad/s，刀具的移动速度为0.375m/s，刀具的模数m10mm，压力角 20。试求：（1）被加工的齿轮的齿数；（2）若齿条分度线与被加工齿轮中心的距离为 77mm，求被加工的齿轮的分度园齿厚 s；（3）若已知该齿轮与大齿轮 2相啮合时的传动比 4，在无侧间隙的标准安装中心距为 377mm，求这两个齿轮的节园半径和啮合角。1 某机器上一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，已知 z40,z80,m4mm, 20,h1,1 2 ac0.25。为提高齿轮传动的平稳性，要求在传动比 i12、模数m及中心距a均不变的条件下，将直齿轮改为斜齿轮，并希望螺旋角 15，总重合度 3，试确定斜齿轮函数z、z、螺旋角和齿宽B。121在题图10-18所示的齿轮变速箱中，两轴中心距为 90mm，各轮齿数为Zi41、z51、Z330、Z460、Z520、Z668，模数均为m2mm，试确定各对齿轮传动的类型。3 11I35—L-I246题图10-181 在某牛头刨床中，有一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动。已知 乙17，Z2118，m5mm，20，ha1，a337.5mm。现发现小齿轮已严重损坏，拟将其报废。大齿轮磨损较轻（沿分度圆齿厚两侧的磨损量为0.75mm）,拟修复使用，并要求所设计的小齿轮的齿顶厚尽可能大些，问应如何设计这一对齿轮？0已知一对渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动的模数m5mm、压力角20、中心距a350mm、传动比G95，试求两轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径以及分度圆上的齿厚和齿槽宽。0 已知一对标准外啮合直齿圆柱齿轮传动的 20、m5mm、z19、z42，试求其重合12度。问当有一对轮齿在节点 P处啮合时，是否还有其他轮齿也处于啮合状态；又当一对轮齿在 B1点啮合时,情况又如何？0 设有一对外啮合齿轮的齿数 z30、z40，模数m20mm，压力角 20，齿顶高系数12ha*1。试求当中心距a725mm时，两轮的啮合角。又当 2230时，试求其中心距a。1 某对平行轴斜齿轮传动的齿数 z20、z37，模数m3mm，压力角20，齿宽1 2 nB50mm、B45mm，螺旋角15，正常齿制。试求：（1）两齿轮的齿顶圆直径 d、d；（2）1 2 a1 a2标准中心距a；（3）总重合度；（4）当量齿数zV1、zV2。4在题图10-24中所示机构中，所有齿轮均为直齿圆柱齿轮，模数均为 2mm，乙15、z232、Z320、乙30，要求轮1与轮4同轴线。试问：（1）齿轮1、2与齿轮3、4应选什么传动类型最好？为什么？（2）若齿轮1、2改为斜齿轮传动来凑中心距，当齿数不变，模数不变时，斜齿轮的螺旋角应为多少？（3）斜齿轮1、2的当量齿数是多少？（4）当用范成法（如用滚刀）来加工齿轮 1、2时，是否会发生根切？2-—1——341题图10-240当压力角20的正常齿制渐开线标准外直齿轮，当渐开线标准齿轮的齿根圆与基圆重合时,

其齿数z应为多少？又当齿数大于以上求得的齿数时，试问基圆与齿根圆哪个大?1 现有一对外啮合直齿圆柱齿轮传动，已知齿轮的基本参数为 乙36,Z2 33， 20，m2mm，正常齿制，X1 0.235、x21.335。试求：（1）计算齿轮这对齿轮传动的标准中心距 a和正确安装中心距a；（2）计算齿轮1的ri，唁，rai，匚1，p，s，e；（3）与采用标准齿轮传动相比较，这对齿轮传动有什么优点和缺点，应检验的条件是什么？TOC\o"1-5"\h\z7 已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮，其传动比 i122.4，模数m5mm，压力角 20，h*1，c*0.25，中心距a170mm，试求该齿轮的齿数z、z，分度圆直径d、d，齿顶圆直径a 12 12da1、da2,基圆直径、J©2。1 设有一对外啮合直齿圆柱齿轮， z20、z31，模数m5mm，压力角 20，齿顶高系12数ha*1，试计算出其标准中心距a,当实际中心距a130mm，其啮合角为多少？当取25时，试计算出该对齿轮的实际中心距 a。9一个Z240,d2200mm的蜗轮，与一双头蜗杆啮合。试求：它们的模数 m、蜗杆分度圆直径d1、中心距a。z1 15、z253,z1 15、z253,m1,22mm,z321、乙32,，试问：这两对齿轮能否均用标准齿轮传动？若用变位齿轮传动，可能有几种传动方案？用哪一种方案比较好？z4

z1z310-31已知一对外啮合变位齿轮,15、题图10-30z42，2c*0.25， 20时，试计算该对齿轮传动的中心距sa2,是判断该对齿轮能否正常啮合传动，为什么？10-32一对标准斜齿轮传动，若取x1，啮合角1.0,x-1.0,210-31已知一对外啮合变位齿轮,15、题图10-30z42，2c*0.25， 20时，试计算该对齿轮传动的中心距sa2,是判断该对齿轮能否正常啮合传动，为什么？10-32一对标准斜齿轮传动，若取x1，啮合角1.0,x-1.0,2，齿顶圆直径q、a12mm，had2，齿顶厚齿轮宽度B=30mm。求：中心距a知一蜗杆传动的参数为：蜗杆头数z20，z38，12;分度圆半径r1，z11，传动比i12r2；8mm，an轴面重合度20，13，h1，can n0.25，40，蜗轮直径d2、当量齿数200mm，zv1，J2°蜗杆的导程角5.71。试确定：模数m，传动中心距a。知一蜗杆传动，测得如下数据：蜗杆头数召da12，蜗轮齿数Z240,蜗杆轴向齿距2，蜗轮分度圆直径d2及中心距a对标准直齿圆锥齿轮传动已知一对直齿圆锥齿轮的基本参数为：90，分度圆直径d、160mm。试求出模数m，蜗轮螺旋角10mm,h1,c0.2，轴交角aPt15.71mm，蜗杆顶圆直径a1z1 14,J30,;根圆d;当量齿数zf1 v1和对标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，刚好连续传动，求此时啮合角z和对标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，刚好连续传动，求此时啮合角zv2。此时小齿轮是否