第8章 圆柱齿轮传动的互换性 习题参考答案 (1).doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流第8章 圆柱齿轮传动的互换性 习题参考答案 (1).精品文档.第8章 圆柱齿轮传动的互换性 习题参考答案一、判断题（正确的打，错误的打）1、齿轮传动的平稳性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。（） 2、高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。（）3、齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。 （）4、齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量，它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制指标之一。 （ ）5、精密仪器中的齿轮对传递运动的准确性要求很高，而对传动的平稳性要求不高。（）6、齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动

2、平稳性的项目。 （ ）7、齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。 （）8、圆柱齿轮根据不同的传动要求，对三个公差组可以选用不同的精度等级。 （ ）9、齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。 （）10、在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。 （ ）二、选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来）1、影响齿轮传递运动准确性的误差项目有（ACD）A齿距累积误差；B一齿切向综合误差；C切向综合误差；D公法线长度变动误差；E 齿形误差。2、影响齿轮载荷分布均匀性的误差项目有（C ）。A切向综合误差；B齿形误差；C齿向误差；D一齿径向综合误差。3

3、、影响齿轮传动平稳性的误差项目有（AC）A一齿切向综合误差；B齿圈径向跳动；C基节偏差；D齿距累积误差。4、单件、小批量生产直齿圆柱齿轮7FLGB1009588，其第公差组的检验组应选用（C ）。A切向综合公差；B齿距累积公差；C径向综合公差和公法线长度变动公差；D齿圈径向跳动公差。5、大批大量生产的直齿圆柱齿轮766GMGB1009588，其第公差组的检验组应选用（ A）。A一齿切向综合公差；B齿形公差和基节极限偏差；C齿距偏差；D齿向公差。6、影响齿轮副侧隙的加工误差有（AD）。A齿厚偏差；B基节偏差；C齿圈的径向跳动；D公法线平均长度偏差；F齿向误差。7、下列各齿轮的标注中，齿距极限偏差

4、等级为6级的有（BD ）。A655GM GB10095-88；B765GH GB10095-88；C876（-0.330 -0.496）GB10095-88；D6FL GB10095-88。8、齿轮公差项目中属综合性项目的有（ AD）。A一齿切向综合公差；B一齿径向公差；C齿圈径向跳动公差；D齿距累积公差；E齿形公差。9、下列项目中属于齿轮副的公差项目的有（BC ）。A齿向公差；B齿轮副切向综合公差；C接触斑点；D齿形公差。10、下列说法正确的有（ABC ）。A用于精密机床的分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确；B用于传递动力的齿轮，一般要求载荷分布均匀；C用于高速传动的齿

5、轮，一般要求载荷分布均匀；D低速动力齿轮，对运动的准确性要求高。三、填空题1、齿轮副的侧隙可分为圆周侧隙jt 和法向侧隙jn两种。保证侧隙（即最小侧隙）与齿轮的精度无关。2、按GB10095-88的规定，圆柱齿轮的精度等级分为 12个等级，其中7 是制定标准的基础级，用一般的切齿加工便能达到，在设计中用得最广。3、当选择Fi和Fw组合验收齿轮时，若其中只有一项超差，则考虑到径向误差与切向误差相互补偿的可以性，可按测量齿距累积误差p合格与否评定齿轮精度。4、标准规定，第公差组的检验组用来检定齿轮的传递运动准确性；第公差组的检验组用来检定齿轮的传动的平稳性；第公差组的检验组用来检定齿轮的载荷分布均

6、匀性。5、齿轮精度指标Fr的名称是齿圈径向跳动公差，属于第 公差组，是评定齿轮运动准确性的单项指标。6、齿轮公法线长度变动（Fw）是控制传递运动准确性的指标，公法线平均长度偏差（Ew）是控制齿轮副侧隙 的指标。7、选用齿轮第公差组的单项指标时，采用检验组中（r）和Fw 结合，才可控制齿轮的运动准确性的精度要求。8、选用齿轮第公差组的单项指标时，采用检验组中（ff）fpt和fpb结合，才可控制齿轮传动平稳性要求。9、齿轮精度指标fpt名称是齿距极限偏差，属于第公差组，控制齿轮的传动平稳性的要求。10、齿轮精度指标FP的名称是齿距累积误差，属于第公差组。11、齿轮精度指标F的名称是齿向公差，属于第

7、公差组，控制齿轮的载荷分布均匀性要求。12、在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。13、在同一公差组内各项公差与极限偏差应保持相同相同或不同）的精度等级。14、分度、读数齿轮用于传递精确的角位移，其主要要求是传递运动的准确性。15、轧钢机、矿山机械及起重机械用齿轮，其特点是传递功率大、速度低。主要要求齿面接触良好。16、齿轮标记6DF GB10095-88的含义是：6表示第、公差组的精度等级，D表示齿厚上偏差，F表示齿厚下偏差。 四、综合题1、某直齿圆柱齿轮代号为7FL，其模数m=1.5mm，齿数Z=60，齿形角=20。现测得其误差项目Fr=45um，FW

8、=30um，FP=43um，试问该齿轮的第公差组检验结果是否合格？解：分度圆直径 d=Mz=1.560mm=90mm分度圆弧长 L=/2d=d/2=90mm/2=141.4mm由此查表得:Fr=36m FW=28m Fp=45m实测误差与上述查表公差值比较如下:Fr=45mFr 此项指标不合格FW=26mFW 此项指标合格FP=43mFP 此项指标合格由于FP是第公差组中的综合指标,而FW与Fr都是第公差组中的单项指标,对7级精度的齿轮,这两项指标有一项合格而综合指标FP不超差,即可判断该齿轮的第公差组的检验结果为合格。2、某直齿圆柱齿轮代号为878FL，其模数m=2mm，齿数Z=60，齿形角

9、=20，齿宽b=30mm。若测量结果为：Fp=0.080mm, ff=0.010mm,fpt=13um,F=16um, ESS=-0.060mm, ESi=-0.210mm, 试判断该齿轮是否合格，为什么？答：第、公差组的检验组分别为Fp、ff与fpt、F。由于检验组项目均合格（查表计算略），且齿厚偏差也在极限偏差范围内，因此该齿轮合格。3、已知某直齿轮副的m=5mm，=20，b=50mm，a=300mm，6FLGB10095-8查表并计算确定各项公差与极限偏差，如下表所列。项目小齿轮大齿轮备注齿数Z20100孔径25mm80mm分度圆直径mz100mm500mm顶圆直径m（z+2）110mm

10、510mmL=mz/2157mm785mm齿坯孔径公差顶圆直径公差基准面的径向和端面圆跳动齿轮切向综合公差周节累积公差径向综合公差齿圈径向跳动公差一齿切向综合公差齿形公差齿距极限偏差一齿径向综合公差齿向公差侧隙齿厚上偏差齿厚下偏差齿轮副中心距极限偏差接触斑点沿齿高不小于沿齿长不小于轴线平行度公差fxFy齿轮副切向综合公差齿轮副一齿切向综合公差解：计算确定各项公差与极限偏差，如答案表3-6所列。答案如下表所列项目小齿轮大齿轮备注齿数Z20100孔径25mm80mm分度圆直径mz100mm500mm顶圆直径m（z+2）110mm510mmL=mz/2157mm785mm齿坯孔径公差IT613m19

11、m顶圆直径公差IT854m110m基准面的径向和端面圆跳动11m20m齿轮切向综合公差42m94m周节累积公差32m80m径向综合公差40m71m齿圈径向跳动公差28m50m一齿切向综合公差13.8m16.8m齿形公差10m14m齿距极限偏差13m14m一齿径向综合公差18m20m齿向公差12m12m侧隙齿厚上偏差齿厚下偏差-52m-208m-56m-224m齿轮副中心距极限偏差26m接触斑点沿齿高不小于50%沿齿长不小于70%轴线平行度公差fx12mFy6m齿轮副切向综合公差136m齿轮副一齿切向综合公差30.6m4、若已知某普通车床主轴箱内一渐开线直齿轮圆柱齿轮的模数m=2.75mm,主动

12、齿轮1的转数n1=1000r/min,齿数z1=26,齿宽b1=28mm,从动齿轮2的齿数z2=56,齿宽b2=24mm。齿轮的材料为45号钢，线胀系数1=11.510-6/C,箱体材料为铸铁,线胀系数2=11.510-6/C。齿轮工作温度t1=60C,箱体工作温度t2=40C,采用压力喷油冷却方式。试确定主动齿轮副的精度等级和极限侧隙，以及齿轮1的检验组及其公差值和齿坯精度。解：齿轮代号为 877FJGB10095-88。检验组及公差值为：径向综合公差为63m，公法线长度变动公差为40m，一齿径向综合公差为20m，齿形公差为11m，基节偏差为13m，齿距累积公差为11m。5、某通用减速器中有

13、一对直齿圆柱齿轮副，模数m=4mm，小齿轮z1=30,齿宽b1=40mm,大齿轮2的齿数z2=96,齿宽b2=40mm，齿形角=20。两齿轮的材料为45号钢，箱体材料为HT200，其线胀系数分别为齿=11.510-6K-1, 箱=10.510-6K-1,齿轮工作温度为t齿=60C,箱体工作温度t箱=30C,采用喷油润滑，传递最大功率7.5KW，转速n=1280r/min，小批生产，试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差，并绘制齿轮工作图。解：（1）确定精度等级根据其圆周速度确定公差组的精度等级。圆周速度为=dn/（100060）=4301280/(100060)m/s=8.04m/s查表得第三公

14、差组精度为7级.一般减速器对传递运动准确性的要求不高,故第一公差组可比第二公差组低一级,即取8级。而动力齿轮对齿的接触精度有一定要求，通常将第三公差组取与第二公差组同级，取7级。故该齿轮的精度标注应为8-7-7。（2）确定齿厚偏差代号计算最小极限侧隙jnmin= jn1+ jn2jn1=（齿t齿-箱t箱）2sin=4（30+96）/2 11.510-6（60-20）-10.510-6(30-20) 2sin20m=61mjn2=10mn=(104) m=40mjnmin=(61+40) m=101m计算齿轮齿厚上偏差查表得 fpb1=16m, fpb2=18m查表得 F=11m, fx= F=

15、11mfY=F=5.5mk=m=28.89m查表得fa=IT8=81m=40.5m齿厚上偏差Ess=-( fatgn+)=-(40.5tg20+)m=-84m查表得fpb1=18m, fpb2=20mEss/ fpt1=-81/18=-4.67Ess/ fpt2=-84/20=-4.2查有关fpt系数资料,可知Ess/ fpt1和Ess/ fpt2之值介于-6与-4之间,如都取-4即代号为F,则会使装配后的jnmin。一般根据强度要求使小齿轮齿厚厚一些，故现取小齿轮齿厚偏差代号为F（F=-4fpt1），大齿轮齿厚偏差代号为G（G=-6 fpt2）。Ess1=-4 fpt1=-418m=-72m

16、Ess2=-6 fpt2=-620m=-120m根据验算最小极限侧隙，故满足要求。计算齿轮齿厚下偏差齿厚的下偏差 Esi1=Ess1- Ts1，Esi2=Ess2- Ts2齿厚公差 Ts=2tgn 查表得 Fr1=50m，Fr2=71m，另 br1=1.26IT9=1.2687m=109.62mbr2=1.26140m=176.4mTs1=(2tg20) m=87.70mTs2=(2tg20) m=138.42mEsi1=Ess1- Ts1=(-72-87.70) m =-159.70m Esi2=Ess2- Ts2=(-120-138.42) m =-258.42mEss/ fpt1=-15

17、9.70/18=-8.87,确定代号为JEss/ fpt2=-258.42/20=-12.92,确定代号为K故小齿轮为8-7-7FJ GB10095-88大齿轮为8-7-7GK GB10095-88（3）选择检验项目及其公差值本减速器齿轮属于中等精度，齿廓尺寸不大，生产规模为小批量生产。第公差组用Fr和Fw查表得 Fr1=50m，Fr2=71m，FW1=40m，FW2=50m，第公差组用ff和fpb查表得ff1=14m, ff2=16m查表得 fpb1=16m, fpb2=18m第公差组用F查表得 F1= F1=11m齿侧间隙用Ewm现用公法线平均长度极限偏差（Ewms、Ewmi）来保证侧隙的

18、实现，因此需要计算理论公法线长度，其公式如下：W=mcosn（n-0.5）+zinvn(变位系数为零)式中,n1=30/9+0.511 则W1=4cos20（4-0.5）+300.0149mm=43.01mmW2=4cos20（11-0.5）+960.0149mm=129.37mm由公法线长度极限偏差与齿厚=极限偏差的换算公式可求得Ewms1=-56m，Ewmi1=-157m Ewms2=-130m，Ewmi2=-208m公法线 W1=43.01mmW2=129.37mm（4）齿坯技术要求查表可得：孔轴的尺寸公差和形位公差，顶圆直径公差。齿坯基准面径向跳动和端面圆跳动。齿轮各面的表面粗糙度的推荐值。（5）绘制齿轮工作图将选取的齿轮精度等级、齿厚偏差代号、检验项目及公差、极限偏差和齿坯技术条件等标注在大、小齿轮的工作图上，如图所示。1、模数 m 4 基节极限偏差 土fpb 土0.016齿数 z 30 齿向公差 F 0.011齿形角 a 20 公法线平均长度极限偏差 43.01-0.056 -0.156精度等级 877 FJ GB1009588 跨齿数 n 4齿圈径向跳动公差 Fr 0.050 公法线长度变动公差 Fw 0.040 技术要求齿形公差 ff 0.014 1未注圆角半径R1.5 ；2、调质 220250HB