机械设计基础期末考试试卷及答案.doc

淄博市技师学院2016—2017学年第二学期期末考试
机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷 (闭卷)
班级 学号 姓名
题号
一
二
三
四
五
总分
阅卷人
审核人
分数

考试时间：60分钟
一、填空题（每空1分，共20分）
1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳 和齿面磨损 。
2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算 。
3、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是齿面胶合 。
4、直尺锥齿轮强度计算时,应以大端当量为计算依据.
5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱 的直齿轮。
6、啮合弧与齿距之比称为重合度，用.
7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数 和压力角 分别相等。
8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。
9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形 。
10、渐开线蜗杆适用于高转速 、大功率 和要求精密 的多头螺杆传动。
二、选择题（每题2分，共20分)
1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时,刀具的中心与齿轮的分度圆。
A。相切 B.相割 C.分离
2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时,可采用的办法来避免根切。
A。正变位 B。负变位 C。减少切削深度
3、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，轴向力增大
4、一对渐开线齿轮啮合传动时，两齿廓间。
A.保持纯滚动B。各处均有相对滑动 C。除节点外各处均有相对滑动
5、齿轮采用渗碳淬火处理方法,则齿轮材料只可能是.
A。45钢 B。20Cr C。20CrMnTi
6、一对标准直齿圆柱齿轮,若Z1=18,Z2=72，则这对齿轮的弯曲应力。
A。σF1 〉σF2 B。σF1 =σF2 C.σF1 〈σF2
7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。
A.齿坯加工-淬火—磨齿-滚齿B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿C。齿坯加工-淬火—滚齿—磨齿
8、 对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动，当大小齿轮均采用45钢,一般采取的热处理方式为。
A。小齿轮淬火 大齿轮调质 B。小齿轮淬火 大齿轮正火C.小齿轮正火，大齿轮调质
9、 渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。
A。分度圆B。基圆 C。节圆
10、 滚动轴承的主要失效形式是。
A。疲劳点蚀B。磨损和塑性变形 C。疲劳点蚀和塑性变形
三、判断题（每题2分，共20分)
1、（ N )基圆内存在渐开线。
2、( ）与标准齿轮相比，负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小，抗弯曲能力下降.
3、( N )渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。
4、（ Y )闭式蜗杆齿轮传动中,蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效.
5、（ N ）渐开线的形状取决于分度圆的大小.
6、（ Y )为了保证渐开线齿轮连续以定角速比传动，啮合弧必须大于齿距。
7、（ N )齿面抗点蚀能力与齿面硬度无关。
8、（ N）在直齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力三个力作用.
9、（ Y ）蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。
10、（ N )铸铁齿轮一般用于高速、冲击小等重要的齿轮传动。
四、简答题(每小题5分，共20分）
1、蜗杆传动的特点及正确啮合条件?
蜗杆的轴向模数等于蜗轮的端面模数，蜗杆的轴向压力角等于蜗轮的端面压力角，蜗杆中圆柱上螺旋线的导程角等于蜗轮分度圆上的螺旋角,且螺旋线方向相同。
2、齿轮传动的常用润滑方式有哪些?润滑方式的选择主要取决于哪些因素？
齿轮的常用润滑方式有：人工定期加油、浸油润滑和喷油润滑。润滑方式的选择主要取决于齿轮圆周速度的大小。
3、选择齿轮毛坯的成型方法时（铸造、锻造等），除了考虑材料等因素外，主要依据是什么？
齿轮的几何尺寸和批量大小.
4、在齿轮传动设计准则中，开式式齿轮传动和闭式齿轮传动在设计上有何不同?
答：闭式齿轮传动:主要失效形式为齿面点蚀、轮齿折断和胶合.目前一般只进行接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算。开式齿轮传动：主要失效形式为轮齿折断和齿面磨损,磨损尚无完善的计算方法，故目前只进行弯曲疲劳强度计算，用适当增大模数的办法考虑磨损的影响.
根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按齿面接触疲劳强度设计，按齿根弯曲疲劳强度校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按齿根弯曲疲劳强度设计，按齿面接触疲劳强度 校核。
五、材料分析题（20分）
1、相同传动比的齿轮传动有两种设计方案，工作条件、材料及热处理方式相同。（12分)
Z1 Z2 m b a
方案一 32 68 8 100 400
方案二 64 136 4 100 400
分析(1)哪个方案的齿面接触疲劳强度高?（2分）说明理由(4分）
两个方案的中心距相同因此齿面接触疲劳强度基本相同。
（2）哪个方案的齿根弯曲疲劳强度高？（2分）说明理由（4分)
方案一的齿轮模数大因此齿根弯曲疲劳
强度高.
2、一对齿轮传动，主动齿轮齿数Z1=20，从动齿轮齿数Z2=50，主动齿轮转速n1=1000r/min，试计算传动比和从动轮齿轮转速。（8分）
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