机械设计试卷

1、机械设计试卷一 是非题：正确的在（）中写“”，错误的在（）中写“”（本大题共 40 小题，每小题-3分，总计 -120 分 ）1、开式蜗杆传动其主要失效形式是胶合。( )2、自锁的蜗杆传动，常常用于间歇工作的场合。( )3、蜗杆传动的传动比（d1、d2分别为蜗杆、蜗轮分度圆直径）。( )4、蜗杆传动的传动比（g为蜗杆导程角）。( )5、蜗杆传动中，“自锁”即为：只能蜗杆驱动蜗轮，而不能逆传动。( )6、设计蜗杆传动时，为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。( )7、为提高蜗杆的刚度应增大蜗杆的分度圆直径d1（或蜗杆的直径系数q）。( )8、蜗杆传动中，蜗杆头数越少，传动效率越低。( )9、阿基

2、米德蜗杆传动应用广泛的原因是传动效率高，精度高。( )10、阿基米德蜗杆传动应用广泛的原因是容易加工。( )11、变位蜗杆传动中，只是蜗杆改变尺寸，而蜗轮不改变尺寸。( )12、变位蜗杆传动中，蜗杆和蜗轮的几何尺寸都发生变化。( )13、蜗杆传动设计需作蜗杆轮齿的强度计算。( )14、蜗杆分度圆直径d1=mz1。( )15、标准蜗杆传动的中心距。( )16、蜗杆传动中，其各力有如下关系：；。 ( )17、为了提高蜗杆传动的效率h，在润滑良好的条件下，最有效的方法是采用直径系数q（或分度圆直径d1）大的蜗杆。( )18、蜗杆传动正确啮合的条件之一是蜗杆和蜗轮的螺旋角大小相等、方向相同。( )19

3、、蜗杆传动的接触疲劳强度计算，其目的只是防止齿面产生点蚀失效。( )20、蜗杆传动中，进行齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算是以蜗轮为主；而进行刚度计算是以蜗杆轴为主。( )21、蜗杆传动由于在啮合传动中有相当大的滑动，因而更容易产生齿面点蚀和塑性变形。( )22、一般情况下由下列参数可完全确定蜗杆传动的主要几何尺寸：（1）中心距；（2）传动比；（3）蜗杆头数；（4）模数；（5）蜗杆直径系数（或蜗杆分度圆直径）；（6）变位系数。( )23、蜗杆螺旋升角（蜗杆导程角）计算公式为：或（q为直径系数）。( )24、不计摩擦力时，蜗轮的圆周力为。( )25、制造蜗轮的材料，其主要要求是具有足够的强

4、度和表面硬度，以提高其寿命。( )26、环面蜗杆传动比圆柱蜗杆传动制造容易，是环面蜗杆被采用的原因。( )27、阿基米德蜗杆传动因为比齿轮传动结构紧凑，所以更适用于大功率、连续传动的场合。( )28、变位蜗杆传动中，蜗杆节圆直径d1¢¹蜗杆分度圆直径d1，蜗轮节圆直径d2¢蜗轮分度圆直径d2。( )29、蜗杆传动中，蜗轮法面模数和压力角为标准值。( )30、蜗杆传动中，蜗轮中间平面（主平面）内的模数和压力角为标准值。( )31、规定蜗杆分度圆直径d1或蜗杆直径系数q为标准值是为了有利于蜗杆传动中心距的标准化。( )32、设计蜗杆传动，只需对蜗轮轮齿进行齿面接触疲劳

5、强度和齿根弯曲强度计算，其计算方法与圆柱齿轮相同。( )33、计算蜗轮轮齿弯曲强度时，可直接按斜齿圆柱齿轮的计算公式进行计算。( )34、进行蜗杆刚度计算时，可以忽略不计蜗杆轴向力，只考虑蜗杆圆周力和径向力的影响。( )35、蜗杆传动的载荷系数（KKAKvKb）要比齿轮传动的小。( )36、变位的蜗杆传动，蜗杆节圆上的模数与分度圆上的模数是不相同的。( )37、计入摩擦力时，蜗杆的圆周向力Ft1和蜗轮的圆周向力Ft2的关系为（为蜗杆导程角）。( )38、忽略摩擦力时，蜗杆与蜗轮圆周力的关系为（为蜗杆导程角）。( )39、采用铸铝青铜ZCuAl10Fe3作蜗轮材料时，其主要失效方式是胶合。( )

6、40、对于各种材料（ZCuSn10P1、ZCuAl10Fe3、HT300）制成的闭式蜗轮，都是按接触疲劳强度和弯曲疲劳强度两个公式进行计算。( )一. 选择题：把正确的选项代号填入（）中（本大题共 63 小题，每小题-1分，总计 -63 分 ）1、蜗杆传动的传动比范围通常为_。A. i12<1B. i12<1或i12>1C. i1218D. i12=8802、与齿轮传动相比，_不是蜗杆传动的优点。A.传动平稳，噪声小B.传动比可以很大C.可以自锁D.传动效率高3、阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的_模数，应符合标准数值。A.端面B.法向C.蜗轮中间平面D.垂直蜗杆轴的截面内4、普通

7、蜗杆传动，蜗杆头数z1常取为_。A. 1、2、4、6B. 25C. 36D. 485、蜗杆传动的蜗杆直径系数q（或分度圆直径d1），当_时可以不取标准值。A.用滚刀加工蜗轮B.用飞刀加工蜗轮C.蜗杆分度圆直径d1<20mmD.蜗杆头数为2或46、在_情况下可采用蜗杆传动。A.轴线平行B.轴线相交成任意角度C.相交成直角D.轴线成直角交错7、在蜗杆传动中，通常的传动形式是_。A.蜗杆主动蜗轮从动B.蜗轮主动蜗杆从动C.蜗杆或蜗轮主动D.增速传动8、在标准蜗杆传动中，蜗杆头数z1一定时，若增大蜗杆直径系数q（或蜗杆分度圆直径d1），将使传动效率_。A提高B降低C不变D或提高，或降低9、在蜗杆

8、传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆头数z1，则传动效率_。A.降低B.提高C.不变D.可能提高，也可能降低10、蜗杆直径系数q的定义是：_。A. q=d1/mB. q= z1mC. q=a/d1D. q=a/m式中：m模数，d1蜗杆分度圆(中圆)直径，a中心距，z1蜗杆头数。11、下列材料中常用作蜗轮轮缘的材料是_。A. HT200B. ZSnSb8Cu4C. GCr15D. ZCuSn10P112、蜗杆直径系数q（或蜗杆分度圆直径d1）值的标准化，是为了_。A.保证蜗杆有足够的刚度B.提高蜗杆传动的效率C.利于蜗轮滚刀的标准化D.便于蜗杆刀具的标准化13、蜗杆常用材料是_。A. 45钢B.

9、HT150C. ZCuSn10P1D. GCr1514、由于蜗杆与蜗轮沿轮齿螺旋线的切线方向滑动速度较大，因此最容易出现_失效。A.断齿B.胶合C.点蚀D.塑性变形15、蜗杆传动变位前后，蜗轮的节圆直径_。A.不变B.改变C.不一定改变D.是否改变由设计者确定16、蜗杆减速器采用风扇冷却时，风扇应装在_。A.蜗杆轴上B.蜗轮轴上C.较高的(上面的)轴上D.较低的(下面的)轴上17、蜗杆传动中，蜗轮的轮缘通常采用青铜，蜗杆常采用钢来制造，这是因为这样配对_。A.强度高B.减摩耐磨性好C.加工性能好D.价格便宜18、蜗杆传动不适用于_。A.精密分度传动B.手动起重机构传动C.短时间运转，间歇工作的

10、传动D.大功率连续工作传动19、蜗杆螺纹升（导程）角的计算公式是：_。A.B.C.D.20、蜗轮轮缘与轮毂采用不同材料的目的是为了_。A.加工方便B.提高精度C.节约有色金属D.减轻重量21、蜗杆传动中，齿面在啮合节点处的相对滑动速度vs等于_。A. v1/singB. v1/cosgC. v1/tangD. v2/cosg式中：v1 蜗杆圆周速度；v2 蜗轮圆周速度；g 蜗杆导程角。22、已知图中I轴的转向，欲提升重物W，则蜗杆螺旋线方向及蜗轮轮齿旋向应为_。A.右、右B.右、左C.左、左D.左、右23、蜗轮材料为HT200的开式蜗杆传动，其主要失效形式是_。A.齿面点蚀B.齿面磨损C.齿面

11、胶合D.蜗轮轮齿折断24、蜗杆传动较为理想的材料组合是_。A.钢和铸铁B.钢和青铜C.钢和铝合金D.钢和钢25、求蜗杆分度圆上的螺旋升角（导程角）的公式，在下列公式中,_式是正确的。A.B.C.D.tang26、在其它条件相同时，若增加蜗杆头数，则齿面滑动速度_。A.增加B.保持不变C.减小D.可能增加或减小27、蜗杆副啮合中的滑动速度_。A.等于蜗杆圆周速度B.等于蜗轮圆周速度C.大于蜗杆圆周速度D.小于蜗轮圆周速度28、在蜗杆传动设计中，蜗杆头数z1取多一些，则_。A.有利于蜗杆加工B.有利于提高蜗杆的刚度C.有利于提高传动效率D.有利于提高传动的承载能力29、变位蜗杆传动是_。A.同时改

12、变蜗杆、蜗轮尺寸B.只改变蜗杆尺寸C.只改变蜗轮尺寸D.蜗杆、蜗轮尺寸都保持不变30、提高蜗杆传动效率的有效措施是_。A.增加蜗轮齿数z2 B.增加蜗杆头数z1C.增大蜗杆直径系数q(或分度圆直径d1)D.减小模数m31、阿基米德蜗杆传动的主要优点是_。A.加工简便B.效率高C.传动噪声小D.传递大功率32、当传动比一定时，阿基米德蜗杆头数取得过多，不会造成_。A.加工困难B.传动效率降低C.蜗杆弯曲强度下降D.蜗轮尺寸增大33、蜗杆传动的传动比不能按_公式计算。A.B.C.D.34、蜗杆分度圆（中圆）直径不能按_公式计算。A.B.C.D.式中：g为蜗杆的导程角（螺旋升角）。35、不能用于制造

13、要求较高的蜗杆与蜗轮配对材料的有_。A. 45钢调质与ZCuSn10P1B. 45钢淬火与HT200C. 45钢淬火与ZCuSn10P1D. 40Cr淬火与ZCuSn10P136、蜗杆传动中，作用在蜗杆上的三个分力中最大的是_。A.圆周力B.径向力C.轴向力D.无法判断37、在蜗轮传动设计中，要求蜗轮齿数z2_。A.28B. 40C. 17D. 1438、蜗杆传动变位前后，蜗杆的节圆直径_。A.不变B.变大C.变小D.可能变大，也可能变小39、蜗杆传动热平衡计算的目的是为了控制温升，防止_。A.蜗杆力学性能下降B.润滑油变性和胶合C.传动效率下降D.蜗轮材料退火40、设计时为了提高蜗杆的刚度，

14、首先应_。A.增大蜗杆直径系数q（或分度圆直径d1)B.采用高强度合金钢制造蜗杆C.提高蜗杆硬度和降低表面粗糙度D.增加蜗杆头数41、蜗杆支持在两轴承中间(中点)时，计算蜗杆弯曲变形时_。A.可忽略圆周力(切向力)B.可忽略轴向力C.可忽略径向力D.圆周力、轴向力、径向力都不能忽略42、蜗杆传动的载荷系数比齿轮传动的_。A.小B.大C.相等D.无一定关系43、普通圆柱蜗杆传动中，_在螺旋线的法面上具有直线齿廓。A.阿基米德蜗杆B.渐开线蜗杆C.法向直廓蜗杆(延伸渐开线蜗杆)D.圆弧齿圆柱蜗杆44、对蜗杆传动进行正变位时，蜗杆的节圆直径与分度圆直径d1比较，有_的关系。A.>d1B.<

15、; d1C.= d1D.d145、对蜗杆传动进行负变位时，蜗杆的节圆直径与分度圆直径d1比较，有_的关系。A.>d1B.< d1C.= d1D.d146、一变位蜗杆传动，已知m=5mm，z1=2，z2=40，d1=55mm，中心距a=125mm，则该蜗杆传动的变位系数x_。A.0.50B.0.25C. 0.25D. 0.5047、在增速蜗杆传动中，必须使蜗杆的导程角g_当量摩擦角。A.大于B.等于C.小于D.小于或等于48、在润滑良好的情况下，减摩性最好的蜗轮材料是_。A.铸铁B.无锡青铜C.锡青铜D.黄铜49、蜗轮齿面的接触强度与_无关。A.蜗轮齿圈材料B.模数(i，d1，a不变

16、)C.滑动速度D.蜗杆螺旋面的硬度及粗糙度50、蜗杆传动在单位时间内的发热量，是通过_来进行计算的。A.传递的功率P1与传动效率hB.蜗杆的转速n1与传动效率hC.传动比i和传动效率hD.润滑油的粘度和滑动速度vs51、蜗杆传动中，已知蜗杆头数z11，模数m=6.3mm，蜗杆分度圆直径d1=63mm，蜗轮齿数z240，转速n2=50r/min，则蜗杆传动啮合节点的相对滑动速度vs等于_m/s。A. 1.89B. 3.35C. 6.25D. 6.6352、蜗杆传动中，已知蜗杆头数z12，模数m=5mm，导程角g11°18¢36²，蜗杆转速n1=1000r/min，则

17、蜗杆传动啮合节点的相对滑动速度为_m/s。A. 2.67B. 1.93C. 1.52D. 0.5353、蜗杆传动的失效形式与_因素关系不大。A.蜗杆传动副的材料B.蜗杆传动的载荷性质C.蜗杆传动的滑动速度D.蜗杆传动副的加工方法54、蜗轮齿的弯曲疲劳强度与_无关。A.蜗轮齿圈材料B.滑动速度C.蜗轮旋转方向（单向还是双向）D.蜗轮齿数55、当计算蜗杆传动接触疲劳强度时，_蜗轮齿磨损的影响。A.显著增大载荷系数来考虑B.显著缩小载荷系数来考虑C.在许用应力的选择上来考虑D.不考虑56、以下几种蜗杆传动中，材料配对及模数均相同，m=6mm，rv=2°50¢，传动效率最大的是_。

18、A. z12，q=9B. z1=2，q=11C. z1=1，q=9D. z1=1，q=1157、相同条件下，蜗杆传动的传动效率最低的是_。A.阿基米德蜗杆传动B.环面蜗杆传动C.圆弧圆柱蜗杆传动D.条件不够，无法判断58、在生产实际中采用变位蜗杆传动，可达到_目的。A.配凑中心距B.改变传动比C.增加传动自锁性D.减小轴承载荷59、上置式单级蜗杆减速器中，作用在蜗杆上的圆周力、径向力及轴向力的方向应是图示_。60、在下列蜗杆传动参数中，_为导出值，不是基本的标准化的参数。A.蜗杆中圆直径B.蜗杆轴向模数mC.蜗杆直径系数qD.蜗杆轴向齿形角（阿基米德蜗杆）61、一变位蜗杆传动，已知模数m=4m

19、m，蜗杆头数=1，蜗轮齿数=50，蜗杆直径d1=40mm，变位系数x=0.25，则该传动中心距a等于_mm。A.124B.125C.126D.121E.12062、在计算蜗杆中点变形时，可以不考虑蜗杆所受_力的影响。A.径向B.轴向C.切向(圆周）D.径向和轴向63、动力蜗杆传动中蜗轮齿数通常不小于_。A.17B.28C.40D.100二. 填空题：把答案写在题中的空格里（本大题共 34 小题，总计 -87 分 ）1、本小题-3分蜗杆传动的主要失效形式是_。2、本小题-3分根据蜗杆形状不同，蜗杆传动可分为_、_、_。3、本小题-3分在蜗杆传动中，产生自锁的条件是_。4、本小题-3分阿基米德蜗杆

20、传动应用广泛，是因为_。5、本小题-3分蜗杆传动变位前后，蜗轮的节圆直径_。6、本小题-3分蜗杆传动标准中心距的计算公式为_。7、本小题-3分对闭式蜗杆传动，通常是按_强度进行设计，而按_强度进行校核；对于开式蜗杆传动，则通常只需按_强度进行设计。8、本小题-3分在蜗杆传动中，由于_的原因，蜗杆螺旋部分的强度总是_蜗轮轮齿的强度，所以失效常发生在_上。9、本小题-3分普通圆柱蜗杆传动的标准模数m和标准压力角a在_面上，在该平面内，蜗杆传动相当于_啮合传动。10、本小题-3分蜗杆传动的承载能力计算包括以下几个方面：_、_、_。11、本小题-3分蜗轮轮齿的失效形式有_、_、_、_。但因蜗杆传动在齿

21、面间有较大的相对滑动速度，所以更容易产生_和_失效。12、本小题-3分变位蜗杆传动只改变_的尺寸。13、本小题-3分在蜗杆传动中，蜗轮螺旋线方向应与蜗杆螺旋线方向_。14、本小题-3分设计蜗杆传动时，为了提高蜗杆的刚度，应首先是增大_ _。15、本小题-3分规定蜗杆直径系数q（或分度圆直径d1）的标准，是为了_ _。16、本小题-3分蜗杆传动变位前后，蜗杆的节圆直径_。17、本小题-3分阿基米德圆柱蜗杆传动在_内的模数规定为标准值。18、本小题-3分蜗杆直径系数q定义为_与_之比。19、本小题-3分阿基米德蜗轮可用直线刃刀具加工，该刀刃应置于_。20、本小题-2分蜗杆传动热平衡计算时，若温升过

22、高可采取_、_、_、_。21、本小题-2分蜗杆传动中，蜗杆的头数是根据_和_选定；蜗轮的齿数主要是根据_确定。22、本小题-2分当蜗杆传动的滑动速度vs3m/s时，蜗轮的材料宜选用_ _。（写出两种牌号）23、本小题-2分蜗杆传动中，蜗轮的轮缘通常采用_、蜗杆常采用_制造，这是因为_。24、本小题-2分蜗杆传动热平衡计算的目的是为了_，防止_ _。25、本小题-2分蜗杆传动的蜗杆直径系数q（或分度圆直径d1），当_时可以不取标准值。26、本小题-2分其它条件相同时，若增加蜗杆头数，则齿面滑动速度_。27、本小题-2分蜗杆传动中，作用在蜗杆上的三个分力中最大的是_。28、本小题-2分蜗杆传动中，

23、蜗杆受力Fa1、Ft1、Fr1与蜗轮受力Fa2、Ft2、Fr2之间的关系是：Ft1=_、 Fr1=_、Fa1=_。29、本小题-2分对于连续工作的闭式蜗杆传动，除计算强度和刚度外，还应进行_ 计算，其目的是为了_。30、本小题-2分蜗杆传动中，由于啮合齿面沿螺旋线的切线方向滑动速度较大，因此最容易出现_。_蜗杆导程角可以降低滑动速度。31、本小题-2分闭式蜗杆传动进行热平衡计算的条件是_ _。32、本小题-2分蜗杆传动变位的目的主要是为了_、_、_。33、本小题-2分蜗杆传动中，把蜗杆螺旋部分看作_进行_和_的校核。34、本小题-2分采用铸铝青铜ZCuAl10Fe3作蜗轮轮缘材料时，其许用接触

24、应力与_有关，而与_无关。三. 分析题：简要回答以下问题（本大题共 33 小题，总计 84 分 ）1、本小题-2分解释规定蜗杆分度圆直径d1（或直径系数q）标准值的实际意义。2、本小题0分举出常用的蜗杆、蜗轮材料各三种。3、本小题5分如何恰当地选用蜗杆传动的传动比i12、蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2？4、本小题5分在闭式蜗杆传动中，为什么必须进行热平衡计算？提高散热能力的措施有哪些？5、本小题-2分采用什么办法可以节约蜗轮所用的铜材？（举出两种）6、本小题0分蜗杆传动变位的特点是什么？7、本小题5分图示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动，小斜齿轮1主动，已知蜗轮为右旋，转向如图示。试在图上标出：1）蜗杆

25、螺旋线方向及转向；2）大斜齿轮螺旋线方向，要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分；3）小斜齿轮螺旋线方向及轴的转向；4）蜗杆轴（包括大斜齿轮）上各作用力的方向，画出受力图（各以三个分力表示）。8、本小题0分图示蜗杆传动中，蜗杆主动，指出蜗杆旋向、蜗轮转向，并画出蜗杆、蜗轮啮合点受力方向（用三个分力表示）。9、本小题0分图示蜗杆传动中，蜗杆主动，试指出蜗轮的转向和螺旋线方向，并画出蜗杆和蜗轮啮合点作用力的方向（各用三个分力表示）。10、本小题0分图示蜗杆传动中，蜗杆主动，试指出蜗轮螺旋线的旋向及蜗杆的转向，绘出蜗杆和蜗轮啮合点作用力的方向（各用三个分力表示）。11、本小题0分下图中

26、，蜗杆主动，请指出蜗轮螺旋线方向及转向，并绘出蜗杆啮合点作用力的方向（各用三个分力表示）。12、本小题0分判断图示蜗杆传动中蜗杆的转向、螺旋线方向及蜗轮所受各分力的方向（蜗杆主动）。13、本小题0分判断图示蜗杆传动中蜗杆螺旋线方向、蜗轮旋向及蜗轮所受各分力的方向（蜗杆主动）。14、本小题0分判断图示蜗杆传动中蜗杆螺旋线方向、蜗轮齿向及蜗轮所受各分力方向（蜗轮主动）。15、本小题3分图示为二级蜗杆传动，已知两蜗杆螺旋线方向均为右旋，轴I为输入轴，轴III为输出轴，转向如图示，试在图中画出：1）各蜗杆和蜗轮齿的螺旋线方向。2）轴I、II的转向。3）分别画出蜗轮2、蜗杆3啮合点的受力方向。4）分析I

27、I轴上两轮所受轴向力的方向是相同还是相反，这与两轮的螺旋线方向有什么关系？16、本小题3分图示为二级蜗杆传动，轴I为输入轴，轴III为输出轴，已知蜗杆1为右旋，转向如图示，试画出：1）各蜗杆和蜗轮齿的螺旋线方向（使轴II的轴承所受轴向力最小）。2）轴II、III的转向。3）蜗轮2、蜗杆3的受力方向（用分力表示）。17、本小题3分图示为二级蜗杆传动，已知轴I为输入轴，蜗杆1为右旋，输出轴III 转向如图示，试画出：1）各蜗杆和蜗轮齿的螺旋线方向（使轴II 的轴承所受轴向力最小）。2）轴I、II 的转向。3）蜗轮2、蜗杆3的受力方向（用分力表示）。18、本小题3分图示为开式蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动，

28、已知蜗杆主动，螺旋线方向为右旋，转向如图示，试画出：1）轴II、III的转向。2）使轴II上两轮的轴向力抵消一部分时齿轮3、4的螺旋线方向。3）蜗轮2和齿轮3的受力图（用分力表示）。19、本小题3分图示蜗杆-圆锥齿轮传动，已知蜗杆主动，左旋，转向如图示，试求：1）为使蜗轮与锥齿轮3的轴向力方向相反，画出轴II、III的转向。2）画出轴II上两轮所受各分力方向。20、本小题5分为什么斜齿圆柱齿轮的法向模数为标准值，而蜗杆传动取中间平面的模数为标准值？21、本小题10分若要为一台蜗杆减速器配制一新蜗轮，应如何测定该蜗杆的模数m？如何确定蜗杆直径系数q（或分度圆直径d1)？应怎样确定是否为变位传动及

29、其变位系数？22、本小题0分蜗杆传动中，蜗杆圆周力Ft1与蜗轮圆周力Ft2是否相等？试导出Ft1和Ft2之间的关系式：。23、本小题3分图示为开式蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动，已知蜗杆主动，螺旋线方向为右旋，大齿轮4的转向如图示，试画出：1）蜗杆的转向。2）使轴II上两轮的轴向力抵消一部分时齿轮3、4的螺旋线方向。3）蜗轮2和齿轮3的受力图（用分力表示）。24、本小题3分图示为开式蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动，已知蜗杆主动，大齿轮4的转向及螺旋线方向如图示，试画出：1）轴I、II的转向。2）使轴II上两轮的轴向力抵消一部分时蜗轮、蜗杆的螺旋线方向。3）蜗轮2和齿轮3的受力图（用分力表示）。25、本小题3分

30、图示蜗杆-圆锥齿轮传动，已知蜗杆主动，大锥齿轮的转向如图示，试求：1）为使蜗轮与锥齿轮3的轴向力方向相反，定出蜗轮和蜗杆的螺旋线方向；2）画出各轴转向；3）画出轴II上两轮各分力的方向。26、本小题5分图示圆柱齿轮-蜗杆传动，已知小轮1主动，转速n1及旋向如图所示，试：1）定出大轮2的旋向。2）使蜗杆3与大轮2的轴向力抵消一部分，定出蜗杆及蜗轮螺旋线方向。3）定出蜗杆及蜗轮的回转方向。4）分别画出蜗杆3、大齿轮2啮合点处所受各分力的方向。27、本小题10分闭式蜗杆传动效率为h，输入功率P1（kW），蜗杆减速器箱体散热面积为A（m2），表面传热系数为（W/m2×），达到平衡时温度为t1

31、，四周空气温度为t0。1）简述蜗杆传动热平衡计算原理。2）列出热平衡计算公式。3）计算结果如何为合格？4）计算不合格时可以采用什么措施？5）热平衡计算的目的是什么？28、本小题5分蜗杆传动中蜗轮齿面接触强度计算的许用应力按材料不同可分为两大类。第一类：锡青铜ZCuSn10P1(10-1锡青铜)等，其许用应力与滑动速度无关；第二类：铝青铜ZCuAl10Fe3(10-3铝青铜)、铸铁HT200等许用应力因滑动速度增加而减小。使用这两类材料时，蜗轮的失效形式与计算准则有什么不同？29、本小题5分设有一蜗杆，受轴向力Fa、径向力Fr、切向力Ft，蜗杆分度圆直径为d1，模数为m，根圆直径为df，支持蜗杆

32、的两轴承对称布置，轴承间距离为L。试用材料力学简支梁变形计算公式：导出计算蜗杆中点挠度的公式。30、本小题3分试述蜗杆传动变位的特点和目的。31、本小题1分图示传动机构中，轴I为输入轴，蜗杆为右旋，转向如图示。1）画出II轴、III轴的转动方向；2）为了使II轴上的轴向力能适当抵消，轮3应装在哪里？（把正确位置用实线画出。）3）分别画出蜗杆、蜗轮、锥齿轮在啮合点上所受的力（用分力表示）。32、本小题0分图示为一传动系统，试求：1.为了使轴III、IV上各传动件的轴向力能抵消一部分，求斜齿轮6、7、蜗杆8、蜗轮9上螺旋线的方向（标在图上）；2.标出蜗轮的转向；3.在标有“×”处画出各轮

33、的轴向力方向(在题图上作答，不必另画图)。33、本小题5分在图示传动系统中，1、2和5、6为蜗杆传动，3、4为斜齿圆柱齿轮传动，7、8为直齿锥齿轮传动，试从II、III、IV轴上轴向力较小的要求出发，确定并标出各轴的转动方向，轮3、4、5、6的螺旋线方向和各轮的轴向力方向。动力由蜗杆1输入。（在题图上作答，不要求另画图。）四. 结构题：（本大题共 11 小题，总计 -3 分 ）1、本小题0分蜗杆的螺旋部分可用哪几种方法加工？在什么情况下将蜗杆与轴分开制造？2、本小题-2分蜗轮结构有哪几种形式？3、本小题-2分什么叫齿圈式蜗轮结构？它适用于什么情况？4、本小题-2分试述螺栓联接式蜗轮结构的特点及

34、适用场合。5、本小题-2分整体浇铸式和拼铸式蜗轮结构适用于什么场合？6、本小题0分请画出铣制蜗杆轴的结构图。7、本小题0分请画出车制蜗杆轴的结构图。8、本小题0分请画出齿圈式蜗轮的结构图（剖面图）。9、本小题0分请画出螺栓联接式蜗轮结构图（剖面图）。10、本小题0分蜗杆传动在什么条件下将蜗杆放在蜗轮下面并浸于油内？在什么条件下放在蜗轮上面？为什么？11、本小题5分用风扇冷却的蜗轮减速器，问：1）风扇应装在蜗杆轴还是蜗轮轴上，为什么？2）有风扇时蜗轮箱外面凸起的散热片应按什么方向布置？与自然通风冷却的散热片有什么不同？五. 计算题：计算下列各题（本大题共 7 小题，总计 -4 分 ）1、本小题0

35、分标准蜗杆传动，已知：m=6.3mm，i=20，z1=2，d1=50mm，试计算蜗轮分度圆直径、蜗轮和蜗杆的齿顶圆直径，蜗杆导程角g及中心距a。2、本小题-2分某标准蜗杆传动，传动比为20，蜗轮齿数z240，模数m=4mm，蜗杆分度圆直径d1=40mm，求蜗轮螺旋角b及中心距a。3、本小题0分一个双头蜗杆（z12）的导程为12.56mm，若测得蜗杆的外径为32mm，求模数m、直径系数q（或分度圆直径d1)及导程角g。4、本小题-2分一蜗杆传动，已知：m=8mm，z1=2，d1=80mm，i=20，中心距a=204mm，试求：1）蜗轮的变位系数；2）蜗轮和蜗杆的顶圆直径；3）蜗轮的螺旋角。5、本

36、小题0分某减速器传动比i=48，其中蜗轮已丢失，现欲配制，试确定参数m，z2，g及变位系数x。现已测得参数有：蜗杆齿距pa1=6.28mm，蜗杆顶圆直径da1=30mm，中心距，蜗杆头数z11。6、本小题0分蜗杆减速器传递功率P1=5kW，效率h=0.80，表面传热系数a=15w/(m2×)，环境温度t0=20，问至少需多大散热面积减速器油温才不超过75°C？7、本小题0分有一蜗杆减速器，已知：蜗杆传动功率P14kW，传动总效率h0.78，表面传热系数a=14w/(m2×)，环境温度t0=20°C，油允许温度t1=75°C，减速器总散热面积A0

37、.95m2，试进行热平衡计算。六. 大型题：计算下列各题（本大题共 30 小题，总计 293 分 ）1、本小题13分某蜗杆传动，输入功率P12.8kW，转速n1=960r/min，z1=2，z2=40，m=8mm，d1=63m，a=20°，传动当量摩擦系数mv=0.1。求传动效率h及蜗轮、蜗杆受力的大小（用分力表示，忽略轴承摩擦及溅油损耗）。2、本小题10分图示为一标准蜗杆传动，蜗杆主动，转矩T125N.m，蜗杆轴向模数m=4mm，压力角a20°，头数z12，直径d1=40mm，蜗轮齿数z254，传动的啮合效率h0.75，试确定：1）蜗轮的转向及旋向；2）作用在蜗杆、蜗轮上

38、的力大小及其方向。3、本小题5分一蜗杆传动的手动起重装置如图所示，已知起重量W5000N，卷筒直径D180mm，作用于手柄上的圆周力F100N。起重时手柄顺时针转动，手柄臂长L=200mm，蜗杆为阿基米德蜗杆，蜗杆头数z11，模数m=5mm，蜗杆分度圆直径d1=50mm，总传动效率h0.4，试求：1）蜗杆和蜗轮的螺旋线方向；2）蜗轮齿数z2；3）蜗杆传动的中心距a。4、本小题13分有一双头蜗杆传动，蜗杆主动，转速960r/min，z2=61，m=8mm，d1=80mm，当量摩擦系数mv=0.08，蜗杆输入功率P17kW，求：1）蜗杆分度圆导程角g；2）蜗杆传动效率h（只考虑传动啮合效率，忽略搅

39、油及轴承损失）；3）蜗轮转向；4）蜗轮所受三个分力的大小并在图上表示其方向。5、本小题13分蜗杆传动如图所示，z12，z241，m=8mm，d1=63mm，n1=1460r/min，蜗杆功率P15kW，当量摩擦系数mv =0.1，求：1）蜗杆分度圆导程角g。2）蜗杆传动效率h（忽略搅油及轴承损失）。3）蜗杆正、反转时蜗轮所受三个分力的大小，并在图上表示其方向。6、本小题15分图示为一开式蜗杆传动起重机构。蜗杆蜗轮间当量摩擦系数mv=0.16（不计轴承摩擦损失），起重时作用于手柄之力F200N。求：1）蜗杆分度圆导程角g，此机构是否自锁？2）起重、落重时蜗杆转向（各用一图表示）。3）起重、落重时

40、蜗杆受力方向（用三个分力表示）。4）起重时之最大起重量及蜗杆受力（用三个分力表示），重物的重量为W。5）落重时所需手柄推力及蜗杆受力（用三个分力表示）。6）重物停在空中时蜗杆受力。7、本小题5分蜗杆传动时受轴向力Fa=6000N，径向力Fr=2100N，切向力Ft=1600N，蜗杆模数m=8mm，d1=80mm，轴承间的跨距L480mm（如图），轴材料为钢（E2.1´105MPa)。1）求图示蜗杆的中点挠度y。可先引用2)中的公式计算，然后在下一步中证明。2）求证蜗杆中点挠度：（可以直接引用材料力学简支梁求变形的公式。）8、本小题10分起重卷筒用蜗杆传动，测得中心距为125mm，模数

41、为5mm，z11，z240，D140mm，L=100mm，当量摩擦系数mv=0.18，手推力F200N（忽略轴承摩擦）问：1）在图中画出起吊重物时手柄转向、蜗轮所受三个分力方向，以及蜗轮齿旋向。2）此机构能否自锁？为什么？3）能起吊重物的重量W是多少？4）计算蜗轮上三个分力的大小。9、本小题5分图示传动中，蜗杆传动为标准传动：m=5mm，d1=50mm，z1=3(右旋)，z240；标准斜齿轮传动：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不计摩擦，蜗杆主动，试求：1）斜齿轮3、4的螺旋线方向。2）螺旋角b的大小。10、本小题7分一蜗杆减速器，蜗杆主动，转动方向如图所示

42、，已知蜗杆输入功率P10.6kW，效率h10.75，蜗杆转速n1300r/min，蜗杆头数z11，蜗杆直径系数q=12，蜗轮齿数z260，蜗杆、蜗轮的模数m=3mm，压力角a=20°，试求蜗杆所受三个分力的大小和方向。11、本小题15分下图为一蜗杆减速器，蜗杆轴输入功率P15.5kW，转速n1=2920r/min，载荷平稳，单向转动，两班制工作，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.018，模数m=6mm，蜗杆直径系数q=9，蜗杆头数z12，蜗轮齿数z260，考虑轴承效率及搅油损失h2=0.95。（1）确定蜗杆的旋向（齿向），蜗轮的转向；（2）求蜗杆传动的啮合效率h1和总效率h；（3）

43、求作用在蜗杆和蜗轮上作用力的大小和方向（用分力表示）；（4）五年（每年按260天计算）内功率损耗的费用（每度电费按0.3元计算）。12、本小题5分一蜗杆减速器，已知蜗杆轴功率P15.5kW，传动效率h=0.8，表面传热系数a10.5W/(m2×)，减速器散热面积=1.5m2，要求油的工作温度t180，试对该减速器进行热平衡计算，请提出如不满足要求时，三种改善热平衡状况的措施。取环境温度t0=20°C。13、本小题10分有一闭式普通圆柱蜗杆传动，蜗杆轴的输入功率P3kW，转速n1=1430r/min，设计时选用钢制蜗杆（45钢），硬度<45HRC，蜗轮用ZCuSn10P

44、1砂模铸造，sB220MPa，弹性系数，当量摩擦系数mv0.03，传动参数为：蜗杆头数z12，蜗轮齿数z252，模数m=6mm，蜗杆直径系数q=9，载荷稳定（载荷系数K1.1)，试按接触疲劳强度计算该蜗杆传动的使用寿命单位h(小时)。注：（1）（2）14、本小题7分图示为蜗杆-斜齿圆柱齿轮两级传动，右旋蜗杆的转向如图所示。1）标出中间轴II和从动轴III的转向；2）确定蜗轮轮齿的旋向；3）为使轴II所受轴向力最小，确定斜齿轮螺旋线方向；4）若蜗杆头数，蜗轮齿数，蜗杆分度圆直径，蜗杆直径系数，试求蜗轮端面模数m，蜗杆升角g和中心距a。5）画出各轮的轴向力和圆周力。15、本小题10分闭式蜗杆传动，

45、蜗杆输入功率P1=3kW，蜗杆转速n1=960r/min，蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=30，模数m=2mm，蜗杆直径d1=22.4mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.08，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承损失）；3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。16、本小题10分闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=1.5kW，蜗杆转速n1=950r/min，蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=48，模数m=2mm，蜗杆直径d1=22.4mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.09，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承

46、损失）；3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。17、本小题10分闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=4.5kW，蜗杆转速n1=940r/min，蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=46，模数m=2.5mm，蜗杆直径d1=45mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.10，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承损失）；3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。18、本小题10分闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=3.2kW，蜗杆转速n1=970r/min，蜗杆头数z1=4，蜗轮齿数z2=61，模数m=2.5mm，蜗杆直径d1=28mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦

47、系数mv=0.07，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承损失）；3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。19、本小题10分闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=2kW，蜗杆转速n1=970r/min，蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=29，模数m=2.5mm，蜗杆直径d1=28mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.12，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承损失）；3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。20、本小题10分闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=5kW，蜗杆转速n1=960r/min，蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=47，模数m=2.5mm，蜗杆直径d1=28mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.05，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承损失）；3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。21、本小题10分闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=4.5kW，蜗杆转速n1=950r/min，蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=45，模数m=3.15mm，蜗杆直径d1=35.5mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.04，试计算：1）蜗杆分度圆导程角；2）蜗