機械設計基礎習題答案第6章

1、61齒輪嚙合傳動應滿足哪些條件？答：齒輪嚙合傳動應滿足：1.兩齒輪模數(shù)和壓力角分別相等；2.，即實際嚙121??pBBb?合線B1B2大于基圓齒距pb。3.滿足無側隙嚙合，即一輪節(jié)圓上的齒槽寬與另一輪節(jié)圓上的齒厚之差為零。62齒輪的失效形式有哪些？采取什么措施可減緩失效？答：1.輪齒折斷。設計齒輪傳動時，采用適當?shù)墓に嚧胧?，如降低齒根表面的粗糙度，適當增大齒根圓角、對齒根表面進行強化處理（如噴丸、輾壓等）以及采用良好的熱處理工藝等，都能

2、提高輪齒的抗折斷能力。2.齒面點蝕。可采用提高齒面硬度，降低表面粗糙度，增大潤滑油粘度等措施來提高齒面抗點蝕能力。3.齒面磨損。減小齒面粗糙度、保持良好的潤滑、采用閉式傳動等措施可減輕或避免磨粒磨損。4.齒面膠合?？蛇m當提高齒面硬度及降低表面粗糙度，選用抗膠合性能好的材料，使用時采用粘度較大或抗膠合性較好的潤滑油等。5.塑性變形。為減小塑性變形，應提高輪齒硬度。63現(xiàn)有4個標準齒輪：m1=4mm，z1=25；m2=4mm，z2=50；m

3、3=3mm，z3=60；m4=2.5mm，z4=40。試問：（1）哪兩個齒輪的漸開線形狀相同？（2）哪兩個齒輪能正確嚙合？（3）哪兩個齒輪能用同一把滾刀加工？這兩個齒輪能否改成同一把銑刀加工？答：1.根據(jù)漸開線性質4，漸開線的形狀取決于基圓半徑，基圓半徑。當兩齒輪基圓半徑相等時，其齒廓形狀相同。??cos2cosrmzrb??98.46cos2cos1111r?????zmrb97.93cos2cos21222r?????zmrb38.

4、56cos2cos3331b3r?????zmr98.46cos2cos4444r?????zmrb因此，齒輪1和4漸開線形狀相同。2.兩個齒輪能正確嚙合條件是兩齒輪模數(shù)和壓力角分別相等。因此，齒輪1和2能夠正確嚙合。3.齒輪利用滾刀加工時，只要齒數(shù)和壓力角相等，齒輪都可用同一把刀具加工。因此，齒輪1和2可用同一把刀具加工。不能。銑刀加工齒輪為仿形法。需漸開線形狀相同。64什么是軟齒面和硬齒面齒輪傳動？設計準則是什么？答：軟齒面齒輪齒面

5、硬度≤350HBS，應齒面齒輪齒面硬度＞350HBS。其設計準則分兩式聯(lián)立，得Z1=20，Z2=502.d=mz=520=100mm3.==520215=110mmhdaad2??mmzha??24.==520—2（10.25）5=87.5mmhdffd2????mchamz????25.=mzcosα=94mm?cosddb?69已知某機器的一對直齒圓柱齒輪減速傳動，其中心距a=250mm，傳動比i=3，z1=25，n1=1440rm

6、in，b1=100，b2=94mm，小齒輪材料為45鋼調質，大齒輪為45鋼正火，載荷有中等沖擊，由電動機驅動，單向運轉，使用壽命為5年，兩班制工作，試確定這對齒輪所能傳遞的最大功率。解：分析題目：根據(jù)已知條件，齒輪的主要參數(shù)：1.齒數(shù)z1=25，z2=iz1=325=75，2.模數(shù)m。根據(jù)=250，可得m=5mm。主要參數(shù)已知，齒)(m21)(21a2121zzzzm????輪可加工制作?，F(xiàn)需要對齒輪進行強度校核，計算其所能傳遞的最大功

7、率。根據(jù)齒輪材料及熱處理方法，小齒輪材料為45鋼調質，大齒輪為45鋼正火，其硬度值均≤350HBS，為軟齒面齒輪。應按公式（618）進行校核。????HHubuKdT???211)1(668解題過程：1.載荷系數(shù)k根據(jù)載荷有中等沖擊，由電動機驅動，兩班制工作，查表65，確定k=1.52.齒數(shù)比uu=i=33.齒寬bb=b2=94mm4.分度圓直徑d1d1=mz=525=125mm5.許用應力［σH］??SZHNTHH??lim?（1）σ

8、Hlim：小齒輪材料為45鋼調質，大齒輪為45鋼正火，查表64，其硬度分別為250HBS，200HBS。查圖623，σHlim1=520MPa，σHlim2=490MPa.（2）ZNT：N1=60n1jLh=6014401530016=2109；N2=60n2jLh=N1i=6.9108查圖624得，ZNT1=0.98，ZNT2=1.05（3）SH：一般可靠度取SH=1帶入公式：［σH1］=509.6MPa，［σH2］=466.7MPa