汽车机械基础第5章机械基础练习题答案.docx

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汽车机械基础第5章机械基础练习题答案

第五章机械基础知识

一、填空题

1.动力加工运输信息

2.运动动力

3.制造通用专用

4.机器机构

5.牙型直径螺距线数旋向

6.弹簧垫圈对顶螺母自锁螺母

7.冲点焊接涂粘合剂端铆

8.大径60

9.联接传动

10.三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹

11.普通螺栓联接铰制孔螺栓联接双头螺柱联接螺钉联接紧定螺钉联接

12.普通右旋螺距2mm

13.普通左旋公称直径24mm

14.普通公称直径10mm长旋合

15.定位联接剪断

16.平键半圆键楔键切向键

17.周轴向轴向

18.平稳低打滑

19.松内大

20.B型V带基准长度

21.调整中心距安装张紧轮法

22.圆带V带多楔带平带同步齿形带

23.起重链牵引链传动链

24.滚子齿形

25.较大较低同

26.内链板滚子销轴套筒外链板

27.回转直线普通螺旋差动螺旋滚珠螺旋

28.大低

29.传力螺旋传导螺旋调整螺旋

30.直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动人字齿圆柱齿轮传动

31.法向

32.标准相等

33.分度圆20度

34.传动平稳承载能力强

35.轮齿折断齿面点蚀齿面胶合齿面磨损塑性变形

36.蜗杆蜗轮空间两交错轴

37.齿数模数压力角

38.越大越大

39.大端

40.大紧凑低好

41.定轴行星

42.传动比转向

43.滑动轴承滚动轴承

44.径向推力

45.外圈内圈滚动体保持架

46.向心轴承推力轴承

47.角接触球轴承35mm

48.深沟球轴承40mm

49.深沟球轴承70mm

50.弹性套柱销联轴器弹性柱销联轴器轮胎联轴器

51.牙嵌式离合器摩擦离合器超越离合器电磁离合器

52.齿式联轴器滑块联轴器

53.转轴心轴传动轴

54.连续等速转动往复直线运动摆动

55.凸轮从动件机架

56.曲柄摇杆双曲柄双摇杆

二、判断题

1.√

2.√

3.×

4.×

5.√

6.√

7.×

8.√

9.√

10.√

11.√

12.×

13.×

14.√

15.×

16.×

17.√

18.×

19.×

20.×

21.√

22.×

23.√

24.√

25.×

26.√

27.√

28.×

29.×

30.√

31.√

32.×

33.√

34.√

35.√

36.×

37.×

38.√

39.×

40.×

41.×

42.√

43.×

44.√

45.√

46.×

47.×

48.√

49.√

50.√

51.√

52.√

53.×

54.×

55.×

56.×

57.√

58.√

59.√

60.√

61.×

62.×

63.√

64.√

65.√

66.√

67.×

68.×

69.√

70.×

71.√

72.√

73.√

74.×

75.√

76.×

77.√

78.√

79.√

80.×

81.×

82.×

83.√

84.√

85.×

86.√

三、选择题

1.D

2.D

3.C

4.D

5.A

6.C

7.C

8.D

9.B

10.B

11.D

12.D

13.B 

14.B

15.D

16.A

17.B

18.D

19.D

20.D

21.C

22.D

23.D

24.C

25.B

26.B

27.A

28.C

29.C

30.D

31.A

32.C

33.B

34.A

35.C

36.C

37.C

38.B

39.A

40.C

41.C

42.D

43.B

44.D

45.A

46.C

47.C

48.C

49.D

50.C

51.D

52.B

53.C

54.C

四、问答题

1.答：

①任何机器都是由许多实体组合而成的。

②各运动实体之间具有确定的相对运动。

③能实现能量的转换、代替或减轻人类的劳动，完成有用的机械功。

同时具有以上三个特征的实物组合称为机器。

汽车、火车、轮船、飞机、车床

2.零件是机械中的制造单元，是组成机械的不可拆的基本单元。

通用零件：

螺钉、键、齿轮。

专用零件：

内燃机活塞、连杆。

3.机器与机构的区别在于：

机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量的转换；机构的主要功用在于传递或转变运动的形式，传递运动和动力，不能做机械功，也不能实现能量转换。

4.构件是机构中参加运动的单元。

零件是机械中的制造单元，是组成机械的不可拆的基本单元。

构件可以由一个或多个零件组成。

连杆是构件，它可以由螺栓、螺母、垫片、连杆盖和连杆体等零件组成。

5.识读螺纹代号或标记

M10：

公称直径为10mm的右旋粗牙普通螺纹。

M24LH：

公称直径24mm的左旋粗牙普通螺纹。

M10—5g6g：

公称直径lOmm的右旋粗牙普通螺纹，中径公差带代号为5g，顶径公差带代号为6g。

M20×2－5g6g：

公称直径20mm、螺距为2mm的右旋细牙普通螺纹，中径公差带代号为5g，顶径公差带代号为6g。

M10－7H－L：

公称直径lOmm的右旋粗牙普通螺纹，中径和顶径公差带代号都为7H，长旋合长度。

M20LH－6H：

公称直径20mm的左旋粗牙普通螺纹，中径和顶径公差带代号都为6H。

6.螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。

减速器采用了螺栓联接，汽车车轮毂和车圈采用了双头螺柱联接，教室桌椅采用了螺钉联接。

7.连接可分为可拆连接和不可拆连接。

可拆连接如螺纹连接、键连接和销连接。

不可拆连接如焊接、粘接和铆接。

8.螺纹连接、键连接和销连接。

不可拆连接如焊接、粘接和铆接。

9.方法一：

利用旋向判断。

顺时针方向旋入的螺纹为右旋螺纹，逆时针方向旋入的螺纹为左旋螺纹。

方法二：

利用右手法则来判断。

手心对着自己，四指沿螺纹轴线方向伸直，螺纹的旋向与右手大拇指指向一致则为右旋螺纹；反之为左旋螺纹。

方法三：

利用螺旋线高低来判断。

将螺纹轴线垂直放置，观察螺旋线的倾斜方向，如果螺旋线右高则为右旋螺纹；反之为左旋螺纹。

10.可采用弹簧垫圈、自锁螺母、对顶螺母、开口销和槽形螺母、串联金属丝、止动垫圈、冲点法、焊接法、粘接法。

11.螺钉联接、螺栓联接，螺钉、螺栓、螺母、垫片

12.通常用来实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩，还能实现轴上零件的轴向固定或轴向移动的导向。

常用的类型有平键、半圆键、楔键、切向键键。

13.承载能力强，轴上零件与轴的对中性好，沿轴向移动时导向性好；对轴的强度削弱较小，受力均匀，花键加工复杂，需专用设备。

14.圆柱销：

适用于不经常拆卸的场合。

圆锥销：

适用于经常拆卸的场合。

开口销：

开口销常与槽形螺母配合使用，用于螺纹联接防松。

15.图1是普通平键连接，对中良好，结构简单，装拆方便。

图2是楔键连接，能轴向固定零件和传递单向的轴向力，精度要求不高。

16.圆带：

缝纫机，V带：

汽车，多楔带：

磨床，平带：

粮食输送机

17.①为保证V带截面与轮槽的正确位置，V带的外边缘应与带轮的轮缘平齐。

两带轮轴线应平行，轮槽在同一平面内。

②安装时，调小中心距或松开张紧轮套带，然后调整到合适的张紧程度，严禁将带强行撬入带轮。

③为了使每根带受力均匀，同组使用的V带，其型号、基准长度、公差等级、生产厂家应相同。

④定期检查，及时调整。

多根带并用时，其中一根损坏，应全部更换，避免新旧混用时因带长不等加速新带磨损。

⑤带不应和酸、碱等接触，工作温度不宜超过60°。

一般带传动应有防护罩，以免发生意外事故和保护带传动的工作环境。

18.a正确，为保证V带截面与轮槽的正确位置，V带的外边缘应与带轮的轮缘平齐。

19.1-内链板2-滚子3-销轴4-套筒5-外链板

20.正时皮带的优点是皮带噪音小，皮带传动阻力小，传动惯性也小，能提高发动机的动力性及加速性能，皮带更换容易，制造成本低，从而降低整车售价。

正时皮带的缺点是易老化，故障率高；后续的养护成本（更换皮带）高；正时皮带由于使用寿命的关系，如果更换不及时会导致较为严重的安全隐患。

21.滚子链，由内链板、滚子、销轴、套筒组成。

22.工作平稳，噪音小，允许的链速高（链速可达40m/s），承受冲击能力好，传动效率较高，一般为0.95～0.98，润滑良好的传动可达0.98～0.99。

但价格较高，重量较大，对安装、维护要求较高。

23.用螺旋机构作增力机构时，只要在螺杆或螺母上作用不大的转矩就会产生很大的推力，而且结构简单，传动平稳。

24.齿距除以圆周率的比值称为模数。

齿数一定时，模数m越大，齿距p越大，则轮齿的尺寸越大，轮齿所能承受的载荷也越大。

25.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两轮的模数和压力角应分别相等，且为标准值。

26.由一系列相互啮合的齿轮所组成的用以传递运动和动力传动系统称为轮系。

轮系比单对齿轮，轮系可获得很大的传动比，可做较远距离的传动，可实现变速要求，可实现改变从动轴回转方向，可实现运动的合成或分解。

27.定轴轮系在传动时，若各齿轮的轴线位置相对于机架均固定不动。

行星轮系在传动时，若轮系中至少有一个齿轮的几何轴线相对于机架的位置是不固定的，是绕另一个齿轮的固定轴线转动。

28.标准齿轮是指模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数均为标准值，且其分度圆上的齿厚等于齿槽宽的齿轮。

在手表、车床、汽车、拖拉机和飞机中有齿轮。

29.齿轮传动的主要优点是瞬时传动比恒定，工作平稳；传递的功率和适应的圆周速度范围广；传动效率高；工作可靠；寿命长；结构紧凑。

其主要缺点是制造和安装精度要求较高，成本高；精度不高的齿轮在传动时，振动﹑冲击和噪声较大；没有过载保护能力；不适于远距离两轴之间的传动。

30.齿轮传动传递两轴间的运动和动力，可实现回转运动之间的转换，也可把回转运动转变为直线运动。

31.蜗杆传动的主要优点是传动比大，结构紧凑，传动平稳，噪声低，可以实现自锁；主要缺点是传动效率低，制造成本高。

蜗杆蜗轮传动常用于两轴交错、传动比较大、传递功率不太大或间歇工作的场合。

32.齿轮传动的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、塑性变形。

33.转轴，判断依据是工作时该轴既承受弯矩又承受扭矩。

34.自行车的中轴是转轴，判断依据是工作时该轴既承受弯矩又承受扭矩。

后轴是心轴，判断依据是工作时该轴仅承受弯矩，不承受扭矩。

35.普通自行车采用了深沟球轴承。

因为自行车使用时要求在工作中承载不大，且考虑成本不宜太高。

深沟球轴承既能承载径向力又能承载轴向力，成本低，启动灵敏，效率高，易于润滑，便于更换。

滚动轴承的其他应用实例：

金属加工机床、汽车变速器、传送带等。

36.天文望远镜中所用轴承可选滑动轴承。

因为天文望远镜属于精密仪器，工作要平稳、无噪声，径向尺寸小。

滑动轴承的其他应用：

机床、大型电机、内燃机等。

37.小型圆柱齿轮减速器输入轴采用了深沟球轴承。

因为其使用时要求在工作中承载不大，且考虑成本不宜太高。

深沟球轴承既能承载径向力又能承载轴向力，成本低，启动灵敏，效率高，易于润滑，便于更换。

滚动轴承的其他应用实例：

金属加工机床、汽车变速器、传送带等。

38.火车轮轴是转动心轴，判断依据是工作时该轴转动，仅承受弯矩，不承受扭矩。

滑轮轴是是固定心轴，判断依据是工作时该轴不转动，仅承受弯矩，不承受扭矩。

39.轴上零件的轴向固定方法主要有轴肩和轴环、套筒、圆螺母和止动垫圈、轴端挡圈和圆锥面、弹性挡圈。

轴上零件的周向固定方法主要键﹑花键、销﹑紧定螺钉以及过盈配合等。

40.选择滚动轴承类型时要考虑：

①载荷条件：

当载荷较大时应选用线接触的滚子轴承。

球轴承为点接触，适用于轻载及中等载荷。

当有冲击载荷时，常选用螺旋滚子或普通滚子轴承。

主要承受径向载荷时，应选用深沟球轴承；同时承受径向载荷和轴向载荷时，应选用角接触球轴承；只承受轴向载荷时，应选用推力轴承；承受的轴向载荷比径向载荷大很多时，应选用推力轴承和深沟球轴承的组合结构。

②转速条件：

转速较高时，宜用点接触的球轴承，一般球轴承有较高的极限转速。

对于有更高转速要求时，常选用中空转子，或选用超轻、特轻系列的轴承。

③刚性及调心性能：

当支承刚度要求较大时，可采用成对的向心推力轴承组合结构或采用预紧轴承的方法。

当支承跨距大，轴的弯曲变形大，刚度较低或两个轴承座孔中心位置有误差时，应考虑轴承内外圈轴线之间的偏斜角，需要选用自动调心轴承，可选用球面球轴承或球面滚子轴承。

④装调性能：

为便于安装、拆卸和调整轴承游隙，根据工作要求可选用内、外圈可分离的圆锥（或圆柱）滚子轴承。

⑤经济性：

一般选单列向心球轴承。

41.说明下列滚动轴承代号的含义

（1）6208/P2：

表示内径尺寸为40mm，宽度系列为0，直径系列为2系列、公差等级为2级的深沟球轴承。

（2）51205：

表示内径为25mm，宽度系列为1，直径系列为2系列的推力球轴承。

（3）N210：

表示内径尺寸为50mm，直径系列为2，宽度系列为0的圆柱滚子轴承。

（4）7215AC：

是指表示内径尺寸为75mm,直径系列为2系列，接触角是25度的角接触球轴承。

（5）6005：

内径尺寸为25mm，直径系列为0，宽度系列为0系列0的深沟球轴承。

（6）N209/P5：

表示内径尺寸为45mm，直径系列为2，宽度系列为0、公差等级为5级的圆柱滚子轴承。

（7）32310：

表示内径为50mm，宽度系列为2，直径系列为3系列的圆锥滚子轴承。

（8）7207C：

是指表示内径尺寸为35mm,直径系列为2系列，接触角是15度的角接触球轴承。

42.片式摩擦离合器特点是在任何转速下都可以结合或脱开，且接合平稳，冲击和振动小，过载时摩擦片之间打滑，起到过载保护作用。

但接合时会产生摩擦热和磨损。

43.联轴器和离合器的功用是将两轴直接联接在一起，使其按同一转速运转。

它们的区别是离合器在两轴工作过程中可以进行离合，联轴器不可以。

44.汽车制动器是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力（制动力）的部件，它的作用是按照需要使汽车减速或在最短的距离内停车，使汽车在保证安全的前提下尽量发挥出高速行驶的性能。

45.调整雷达天线仰俯角机构是曲柄摇杆机构，构件1是曲柄，2是连杆，3是摇杆，4是机架。

46.内燃机气缸的机构是曲柄滑块机构，构件是AB曲柄，BC是连杆，C是滑块，AC是机架。

47.机构是是曲柄滑块机构，构件r是曲柄，b是连杆，C是滑块。

A、B两处的运动副是转动副，Ｃ与机座处运动副是移动副。

48.

（1）该机构的名称是曲柄摇杆机构。

（2）构件AB是曲柄，BC是连杆，CD是摇杆，AD是机架。

49.机构：

凸轮机构、曲柄滑块机构、齿轮传动机构。

零件：

螺栓、螺母、齿轮、轴。

50.机构：

凸轮机构、曲柄摇杆机构、带传动机构。

零件：

螺栓、螺母、带轮、凸轮、踏板。

51.机构：

凸轮机构、曲柄滑块机构、齿轮传动机构。

零件：

螺栓、螺母、齿轮、带轮、垫片。

52.飞机起落架属于铰链四杆机构的应用实例。

53.汽车前轮转向机构属于双摇杆机构的应用实例。

54.火车车轮联动装置属于双曲柄机构的应用实例。

五、a）内六角螺钉b）平垫圈c）六角头螺母d）十字头螺钉e）双头螺柱f）普通平键g）圆柱销h）圆锥滚子轴承i）弹簧垫圈j）直齿圆柱齿轮k）圆螺母l）滚子链m）斜齿圆柱齿轮n）双列调心球轴承o）推力球轴承p）弹性挡圈q）直齿圆锥齿轮r）齿形链

六、计算题

1.模数m=5mm，分度圆直径d=110mm，齿根圆直径df=97.5mm

2.齿数Z1=27，Z2=81

3.

（1）轮3哪个齿廓较平直，因为db=mzcosα，db3>db2

（2）m2=m3α2=α3故2、3两个齿轮能正确配对使用（3）1齿轮的轮齿最高，因为h=2.25m，齿轮1模数最大。

（4）3齿轮的尺寸最大，因为da=m（Z+2）。

4.该齿轮的模数m=2.5mm，齿数Z2=87,分度圆直径d2=217.5mm，齿顶圆直径da2=222.5mm。

5.与之配合的齿轮的分度圆直径d2=100mm，齿顶圆直径da2=108mm，齿根圆直径df2=90mm，全齿高h=9mm。

6.轮系传动比i16=4.5，各轮齿的回转方向如图所示。

7.蜗轮5的转速大小为2.5r/min，转向为顺时针。

8.

（1）齿轮4的转速为8r/min；

（2）齿轮4的可见转动方向为水平向左。

9.末轮7的转速n7=213r/min,齿轮7的可见转动方向为铅垂向上。

10.nH=67r/min，其方向与齿轮1反向。