题目
【单选题】按齿面接触疲劳强度设计齿轮传动时, 若大、小齿轮的许用应力不相等,应将 或 中代入设计式中进行计算。A. 任何一个值B. 较大值C. 较小值
【单选题】按齿面接触疲劳强度设计齿轮传动时, 若大、小齿轮的许用应力不相等,应将 或 中代入设计式中进行计算。
A. 任何一个值
B. 较大值
C. 较小值
题目解答
答案
C. 较小值
解析
考查要点:本题主要考查齿轮传动中接触疲劳强度设计时,如何处理不同齿轮许用应力不相等的情况。
解题核心思路:在齿轮传动设计中,许用应力是材料的极限指标,若大、小齿轮的许用应力不同,必须保证两个齿轮的实际应力均不超过各自的许用值。因此,设计时应选取较小的许用应力值作为设计依据,避免因某一齿轮的应力超出其许用值而导致传动失效。
关键点:
- 许用应力的决定作用:传动强度由最薄弱环节(即较小许用应力)决定。
- 设计公式的隐含条件:公式中的许用应力需同时满足两个齿轮的材料特性。
在接触疲劳强度设计中,齿轮的接触应力需满足:
$\sigma_H \leq [\sigma]_H$
其中 $[\sigma]_H$ 是许用接触应力。当大、小齿轮的许用应力不等时:
- 假设大齿轮许用应力为 $[\sigma]_{H1}$,小齿轮为 $[\sigma]_{H2}$,若 $[\sigma]_{H1} < [\sigma]_{H2}$,则大齿轮更易失效。
- 若代入较大值(如 $[\sigma]_{H2}$),可能导致大齿轮的实际应力 $\sigma_H > [\sigma]_{H1}$,引发失效。
- 代入较小值(如 $[\sigma]_{H1}$),则两个齿轮的应力均自动满足 $\sigma_H \leq [\sigma]_{Hi}$,确保传动安全。
因此,必须选择较小的许用应力值代入设计式。