机械原理试卷(手动组卷)13.doc
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题目部分，（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）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a=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）若两轴夹角为90°的渐开线直齿圆锥齿轮的齿数为：
z1=25，
z2=40，则两轮的分度圆锥角d1= ，d2= 。
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②
23．（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）组成周转轮系的基本构件有：
，，；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b，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b2一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）行星轮系中若系杆为原动件可驱动中心轮，则反之不论什么情况，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,b=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，已知其当量齿轮的基圆半径与斜齿轮的分度圆半径相等，则该斜齿轮的螺旋角b 。
（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å=90°的渐开线直齿圆锥齿轮的传动比i12¹ 。
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）若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，则称其为 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的转动方向如图所示，则齿轮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b，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）与直齿轮传动相比较，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，已知：
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，已知，，mn=3.5mm，，中心距mm，试问螺旋角b＝？
2．（5分）已知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）已知法面模数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b＝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，则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，an=20°，=30°，试问：
（1）若用圆盘铣刀切齿，应用几号刀？
参看附表。
（2）若用滚刀或齿条插刀切齿则刀具参数应如何？
附表：
刀具编号所切齿数范围刀具编号所切齿数范围
1#12~132#14~16
3#17~204#21~25
5#26~346#35~54
7#55~1348#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
mn
1
20
20°左旋
2mm
20°
1
0.25
2
20
20°右旋
2mm
20°
1
0.25
3
40
20°左旋
2mm
15°
1
0.25
4
40
20°左旋
2mm
20°
1
0.25
5
40
20°右旋
2mm
20°
1
0.25
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）已知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）已知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＝8°6¢34²，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。
（cos8°6¢34²=0.9900;sin8°6¢34²=0.141064）
9．（10分）设一对斜齿圆柱齿轮传动的参数为：
mn=5mm，an=20°，z1=25，z2=40，试计算当b=20°时的下列值：
（1）mt
（2）
（3）d1，d2
（4）a
10．（10分）设有一对外啮合斜齿圆柱齿轮，已知i12=2，mn=2mm，an=20°，，
b=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b来凑中心距，这时b=？
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？
试通过计算判定下图标准斜齿圆柱齿轮能否正确啮合？
若能正确啮合，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
an=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）已知有一对齿轮齿数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？
如可以则确定其分度圆上螺旋角b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b。
15．（5分）已知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）已知阿基米德蜗杆传动的参数如下：
m=10mm，a=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b；
（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）已知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，已知蜗杆头数，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l;
（4）蜗杆主动时的蜗杆蜗轮啮合效率h。
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，已知，模数mm，轴间角å=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å=90°，传动比i12=1，压力角a=20°,齿顶高系数时，不发生根切的最少齿数是多少？
23．（15分）已知一对直齿圆锥齿轮的d1=26°34¢，d2=63°26¢，=4°5¢，试求：
（1）该对锥齿轮的轴间夹角å=?
;
（2）计算传动比i12;
（3）按等顶隙传动，计算，（提示：
分度圆锥角d、齿顶角、
齿根角qf、顶锥角da如图所示）。
24．（10分）设一对轴间角直齿圆锥齿轮传动的参数为：
m=10mm，a=20°，z1=20,z2=40,。
试计算下列值:
（1）两分度圆锥角；
（2）两分度圆直径；
（3）两齿顶圆直径。
25．（20分）拟设计一对标准的渐开线直齿圆锥齿轮传动，已知轴间角å=90°,锥距R=53.03mm传动比i12=1.82，允许的锥距和传动比的误差不大于±1%，要求结构紧凑，试设计这对圆锥齿轮传动（需计算的几何尺寸为：
d1，d2，da1，da2，df1，df2，zv1，zv2）。
26．（10分）在图示的轮系中，已知各轮齿数为，已知齿轮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。
已知丝杆螺距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，已知，，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，则慢速进给时，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，已知齿轮1的转速r/min，转向如图所示，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，已知各轮齿数为，，，，，r/min，r/min，方向如图所示，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，已知，，，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====================
答案部分，（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]
l12．（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/cosd
16．（2分）[答案]
10.2
17
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