一． 选择与填空
1. C；C；B。
当齿数一定时，可以用正变位的方法使齿根变厚，从而使齿形系数值下降，而且变位系数越大，齿形系数值下降越多。
综上所述，与齿形系数有关的因素有：齿数、螺旋角、节锥角和变位系数。（ 2 ）由轮齿弯曲疲劳强度计算公式可知，齿轮的弯曲应力与齿形系数成正比，使齿形系数值下降的因素，都可使齿根弯曲应力降低。
2. C
【评注】 提高齿轮弯曲强度的措施可从两方面考虑：一方面是采取措施降低其齿根弯曲应力；另一方面是采取措施提高齿轮的许用弯曲应力。
影响齿根弯曲应力最主要参数是模数。为提高弯曲强度，首先应加大模数，其次可适当增加齿宽，但过多地加大齿宽，会使齿向载荷分布系数值增大，从而增大载荷系数，反而会降低弯曲强度。再次可减小系数值，如齿轮正变为会使齿形系数值下降，从而达到提高齿根弯曲疲劳强度的目的。齿轮的许用弯曲应力与齿轮的材料及热处理方法等有关。如提高齿面硬度可提高其许用应力值，也即提高齿轮的弯曲强度。如题中选项Ｂ把材料的热处理由调质改为淬火，即可提高其轮齿的弯曲强度。
3. B
【评注】金属制的软齿面齿轮，配对的两轮齿中，小齿轮齿根强度较弱；且小齿轮的应力循环次数较多，当大小齿轮有较大硬度差时，较硬的小齿轮会对较软的大齿轮齿面产生冷作硬化的作用，可提高大齿轮的接触疲劳强度。所以要求小齿轮齿面硬度比大齿轮大３ ０～５ ０ Ｈ ＢＳ。
4. B
【评注】当外载荷和齿数比Ｕ不变时，要提高齿轮的接触强度，一方面可首先增大齿轮的分度圆直径（中心距相应增大），其次可适当增加齿宽，以使接触应力下降。另一方面可采用热处理方法提高表面硬度，从而提高许用接触应力。
5. A，C
【评注】经常发生点蚀，说明其接触强度不足。提高接触强度的措施主要从两个方面考虑，一方面降低其接触应力，一方面提高其许用接触应力。合金钢４０Ｃｒ调质后齿面硬度高于４５号钢调质后的齿面硬度；４５号钢经齿面淬火后形成硬齿面，而４５号钢调质后的齿面为软齿面，故 Ａ此均可使其许用接触应力提高，从而增强其抗点蚀能力。碳素铸钢ＺＧ４５调质后比碳钢调质后的齿面硬度还弱。故Ｅ不可能。齿轮的大小要受齿轮箱中齿轮传动中心距的限制，增大齿轮模数和齿数均使齿轮的尺寸变大，故 Ｂ，Ｄ不可取。
6. D 7. C 8. A，D 9. D 10. C
11. C，A 12. C 13. C 14. B 15. A
16. 靠近节线的齿根面，硬度 17.大 ３０～５０ 18. 磨齿
19. 模数，齿廓形状，齿数Ｚ，当量齿数Ｚ。
20. 高，齿向载荷分布不均，大，大，大
二、简答题
1. 轮齿的主要失效形式有轮齿折断和齿面损坏两类。轮齿折断有疲劳折断和过载折断两种形式。齿面失效主要有疲劳点蚀、磨损、胶合和塑性变形。一般情况下，若设计正确、润滑条件良好，闭式软齿面轮齿的主要失效形式是疲劳点蚀。闭式硬齿面的主要失效形式是弯曲疲劳折断。高速大功率闭式传动主要出现点蚀和胶合。开式齿轮传动的主要失效形式是磨损。
2. 齿轮传动中，小齿轮齿面硬度比大齿轮大一些，一般要大30～50HBS。这是由于：①小齿轮的齿根厚度小于大齿轮；②若软硬齿面配对啮合，因冷作硬化，可提高齿面接触疲劳强度；③小齿轮的应力循环次数比大齿轮多；④提高啮合性能。
3. （1）Ⅱ轴上轮２，３的各分力方向如下图所示。由轴Ｉ转向判断出轴Ⅱ转向为顺时针方向。要使轮２顺时针旋转，其工作齿面应为左侧齿面。轴向力沿轴线方向指向工作齿面，故轮２的轴向力Fa2应指向后方。也可按左（右）手法则。轮2为左旋，按左手法则，大拇指指向前方，但轮２为从动轮，故轴向力Fa2指向后方。要使轴Ⅱ上轮２，３的轴向力Fa2反向，应使轮３的轴向力Fa3指向前方，顺时针旋向，符合左手法则，轮3又是主动轮，故轮3的螺旋线方向为左旋。
Fr2，Fr3由啮合点沿着径线方向指向转动中心。轮２为从动轮，Ft2与啮合点的圆周速度方向相同。轮３为主动轮，Ft3与啮合点处的圆周速度方向相反。
5. 齿面接触应力是脉动循环，齿根弯曲应力是对称循环。在作弯曲强度计算时，应将图中查出的极限应力值乘以０．７。
6. 一般齿轮材料主要选用锻钢（碳钢或合金钢）。对于精度要求较低的齿轮，将齿轮毛坯经正火或调质处理后切齿即为成品，这时精度可达８级，精切时可达７级。对于精度要求较高的齿轮，可调质后表面淬火，对于低碳钢或低碳含金钢主要是渗碳后淬火，最后进行滚齿等精加工，其精度可达７，６级甚或５级。对于尺寸较大的齿轮，可选用铸钢或球墨铸铁，正火后切齿也可达８级精度。
7. 提高轮齿抗弯疲劳强度的措施有：增大齿根过渡圆角半径，消除加工刀痕，可降低齿根应力集中；增大轴和支承的刚度，可减示齿面局部受载，采取合适的热处理方法使轮芯部具有足够的韧性；在齿根部进行喷丸、滚压等表面强度处理，降低齿轮便面粗糙度，齿轮采用正变位等。
提高齿面抗点蚀能力的措施有：提高齿面硬度；降低表面粗糙度；增大润滑油粘度；提高加工、安装精度以减小动载荷；在许可范围内采用较大变位系数的正传动，可增大齿轮传动的综合曲率半径。
