齿轮传动综合试题及答案

齿轮传动综合试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.在齿轮传动中，通常将齿数较多的齿轮称为（）（2分）A.小齿轮B.大齿轮C.惰轮D.主动轮【答案】B【解析】在齿轮传动中，齿数较多的齿轮称为大齿轮，齿数较少的齿轮称为小齿轮

2.下列哪种齿轮传动可以实现两轴交错成90°传动？（）（2分）A.直齿圆柱齿轮传动B.斜齿圆柱齿轮传动C.锥齿轮传动D.蜗轮蜗杆传动【答案】C【解析】锥齿轮传动可以实现两轴交错成90°传动，而直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和蜗轮蜗杆传动通常用于平行轴之间的传动

3.齿轮传动的传动比计算公式为（）（2分）A.i=z₂/z₁B.i=z₁/z₂C.i=ω₁/ω₂D.i=ω₂/ω₁【答案】A【解析】齿轮传动的传动比i等于大齿轮齿数z₂与小齿轮齿数z₁的比值

4.齿轮传动中，齿面接触应力最大的位置是（）（2分）A.齿顶B.齿根C.齿中D.齿隙【答案】B【解析】齿面接触应力在齿根处最大，因为齿根是弯曲应力最大的位置

5.齿轮传动的齿廓形状通常采用（）（2分）A.圆弧齿廓B.渐开线齿廓C.摆线齿廓D.抛物线齿廓【答案】B【解析】齿轮传动的齿廓形状通常采用渐开线齿廓，因为渐开线齿廓具有较好的传动性能

6.齿轮传动的齿距p与模数m的关系为（）（2分）A.p=mB.p=2πmC.p=πmD.p=m/π【答案】C【解析】齿轮传动的齿距p与模数m的关系为p=πm

7.齿轮传动的中心距a与模数m和齿数z₁、z₂的关系为（）（2分）A.a=z₁+z₂m/2B.a=z₁-z₂m/2C.a=z₁+z₂mD.a=z₁-z₂m【答案】A【解析】齿轮传动的中心距a与模数m和齿数z₁、z₂的关系为a=z₁+z₂m/

28.齿轮传动的齿面磨损主要发生在（）（2分）A.齿顶B.齿根C.齿中D.齿隙【答案】B【解析】齿面磨损主要发生在齿根处，因为齿根是接触应力最大的位置

9.齿轮传动的齿面疲劳点蚀主要发生在（）（2分）A.齿顶B.齿根C.齿中D.齿隙【答案】B【解析】齿面疲劳点蚀主要发生在齿根处，因为齿根是弯曲应力最大的位置

10.齿轮传动的齿面胶合主要发生在（）（2分）A.齿顶B.齿根C.齿中D.齿隙【答案】C【解析】齿面胶合主要发生在齿中处，因为齿中是接触应力最大的位置

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于齿轮传动的优点？（）（4分）A.传动比恒定B.结构紧凑C.传动效率高D.可实现交错轴传动E.可实现自锁【答案】A、B、C【解析】齿轮传动的优点包括传动比恒定、结构紧凑、传动效率高，但无法实现自锁，可实现交错轴传动的是锥齿轮传动

2.以下哪些属于齿轮传动的缺点？（）（4分）A.成本较高B.对制造和安装精度要求高C.不能实现变速变扭D.磨损较大E.可实现较大传动比【答案】A、B、D【解析】齿轮传动的缺点包括成本较高、对制造和安装精度要求高、磨损较大，可实现较大传动比是齿轮传动的优点

3.齿轮传动的失效形式包括（）（4分）A.齿面磨损B.齿面疲劳点蚀C.齿面胶合D.齿根断裂E.齿面塑性变形【答案】A、B、C、D、E【解析】齿轮传动的失效形式包括齿面磨损、齿面疲劳点蚀、齿面胶合、齿根断裂和齿面塑性变形

4.齿轮传动的材料选择应考虑（）（4分）A.强度B.硬度C.耐磨性D.韧性E.成本【答案】A、B、C、D、E【解析】齿轮传动的材料选择应考虑强度、硬度、耐磨性、韧性和成本

5.齿轮传动的润滑方式包括（）（4分）A.油浴润滑B.喷油润滑C.脂润滑D.干式润滑E.水润滑【答案】A、B、C【解析】齿轮传动的润滑方式包括油浴润滑、喷油润滑和脂润滑，干式润滑和水润滑不是常见的润滑方式

三、填空题（每题4分，共20分）

1.齿轮传动的传动比i等于大齿轮齿数z₂与小齿轮齿数z₁的比值，即i=______（4分）【答案】z₂/z₁

2.齿轮传动的齿距p与模数m的关系为p=______（4分）【答案】πm

3.齿轮传动的中心距a与模数m和齿数z₁、z₂的关系为a=______（4分）【答案】z₁+z₂m/

24.齿轮传动的齿面磨损主要发生在齿根处，因为齿根是______最大的位置（4分）【答案】接触应力

5.齿轮传动的齿面胶合主要发生在齿中处，因为齿中是______最大的位置（4分）【答案】接触应力

四、判断题（每题2分，共10分）

1.齿轮传动的传动比恒定（）（2分）【答案】（√）

2.齿轮传动的齿面磨损主要发生在齿顶处（）（2分）【答案】（×）【解析】齿面磨损主要发生在齿根处，因为齿根是接触应力最大的位置

3.齿轮传动的齿面疲劳点蚀主要发生在齿中处（）（2分）【答案】（×）【解析】齿面疲劳点蚀主要发生在齿根处，因为齿根是弯曲应力最大的位置

4.齿轮传动的齿面胶合主要发生在齿顶处（）（2分）【答案】（×）【解析】齿面胶合主要发生在齿中处，因为齿中是接触应力最大的位置

5.齿轮传动的材料选择应考虑强度、硬度、耐磨性、韧性和成本（）（2分）【答案】（√）

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述齿轮传动的特点（5分）【答案】齿轮传动具有传动比恒定、结构紧凑、传动效率高、可实现交错轴传动等优点，但成本较高、对制造和安装精度要求高、磨损较大等缺点

2.简述齿轮传动的失效形式（5分）【答案】齿轮传动的失效形式包括齿面磨损、齿面疲劳点蚀、齿面胶合、齿根断裂和齿面塑性变形

3.简述齿轮传动的润滑方式（5分）【答案】齿轮传动的润滑方式包括油浴润滑、喷油润滑和脂润滑

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析齿轮传动在机械中的应用（10分）【答案】齿轮传动在机械中应用广泛，如汽车变速箱、机床主轴箱、机器人关节等，可以实现变速变扭、传递动力、控制运动等功能

2.分析齿轮传动的设计要点（10分）【答案】齿轮传动的设计要点包括选择合适的齿轮类型、确定齿轮参数、选择合适的材料、考虑润滑方式、保证制造和安装精度等

七、综合应用题（每题25分，共25分）

1.某直齿圆柱齿轮传动，小齿轮齿数z₁=20，大齿轮齿数z₂=40，模数m=2mm，中心距a=100mm试计算该齿轮传动的传动比、齿距、齿面接触应力和齿根弯曲应力（25分）【答案】

（1）传动比计算i=z₂/z₁=40/20=2

（2）齿距计算p=πm=π×2=

6.28mm

（3）齿面接触应力计算σ_H=σ_Hlim/Z_H其中，σ_Hlim为许用接触应力，Z_H为接触应力系数，根据材料和工作条件查表确定

（4）齿根弯曲应力计算σ_F=σ_Flim/Y_F其中，σ_Flim为许用弯曲应力，Y_F为弯曲应力系数，根据材料和工作条件查表确定注意具体数值需要根据材料和工作条件查表确定，这里仅提供计算公式和步骤。