第30练 螺旋传动-江苏省机电类专业综合《机械基础考点同步练》
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内容正文:
江苏省 机电类专业综合编写说明:《机械基础考点同步练》严格依据《江苏省中职职教高考专业综合理论考试大纲》(2025版新考纲)编写,全面考查学生基础知识与核心技能。考点精准覆盖,每个试卷的核心考点均源自考纲,确保复习内容不偏离考试方向,实现精准复习,旨在科学评估教学成效,有效促进学生发展。
《机械基础》
第30练 螺旋传动
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
考点定位
2.3.4 螺旋传动
2.3.4.1了解螺旋传动的工作原理、特点和应用。
2.3.4.2 理解普通螺旋传动和差动螺旋传动的移动距离和移动速度计算,并能进行移动件移动方向的判定。
一. 判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。下列每小题表述正确的,在答题卡上将 对应题号A 选项的方框涂满、涂黑,表述错误的将B 选项的方框涂满、涂黑)
1. 螺旋传动主要是利用螺杆与螺母的啮合来传递动力和运动的。 ( )
【答案】A
【答案】这是螺旋传动的基本工作原理。
2. 普通螺旋传动中,螺母移动方向与螺杆转动方向无关,只与螺纹旋向有关。 ( )
【答案】B
【解析】移动方向取决于螺纹旋向和转动方向两者共同决定。
3. 差动螺旋传动可以产生极小的位移,因此常用于精密测量仪器。( )
【答案】A
【解析】差动螺旋能实现微动,是其主要应用特点之一。
4. 台虎钳的夹紧机构是应用螺旋传动来增力的典型例子。( )
【答案】A
【解析】螺旋传动能将较小的旋转力矩转换为很大的轴向力。
5. 螺旋传动的移动速度与螺纹的导程成反比。( )
【答案】B
【解析】移动速度与导程成正比(v=nPh),导程越大,移动越快。
6. 判断螺旋传动移动方向时,可以使用“左旋螺纹用左手,右旋螺纹用右手”的规则。( )
【答案】A
【解析】这是“左右手法则”,用于判定移动方向。
7. 在单线螺旋传动中,螺杆转动一周,螺母移动的距离就是一个螺距。( )
【答案】A
【解析】对于单线螺纹,导程等于螺距。
8. 差动螺旋传动必须使用两段旋向相同的螺纹才能实现。( )
【答案】B
【解析】差动螺旋通常使用两段旋向相同、导程不同的螺纹,或旋向不同的螺纹。
9. 螺旋传动效率高,通常用于高速、大功率的动力传递。( )
【答案】B
【解析】螺旋传动效率较低,主要用于低速、增力或精密调节场合。
10. 普通车床的丝杠进给机构是螺旋传动在机床中的应用实例。( )
【答案】A
【解析】车床丝杠将旋转运动转化为刀架的精确直线移动。
二. 单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。在下列每小题中,选出一个正确答案,将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑)
1. 下列哪项不是螺旋传动的特点?( )
A. 传动平稳 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 能实现自锁
【答案】C
【解析】螺旋传动摩擦损耗大,效率较低。
2. 某一螺旋机构,螺杆为双线螺纹,螺距为4mm,当螺杆转动180°时,螺母移动的距离是多少?( )
A. 2mm B. 4mm C. 6mm D. 8mm
【答案】B
【解析】导程Ph=螺距P×线数=4×2=8mm。转动180°(半圈),移动距离L = (180/360) × 8 = 4mm。
3. 用“左右手法则”判断螺母移动方向时,四指弯曲方向代表什么?( )
A. 螺母移动方向 B. 螺杆轴向力方向
C. 螺杆旋转方向 D. 螺纹旋向
【答案】C
【解析】四指弯曲方向表示螺杆的旋转方向,拇指指向则表示螺母(或螺杆)的移动方向。
4. 差动螺旋传动中,若两段螺纹旋向相同,且导程分别为Ph1和Ph2(Ph1>Ph2),活动螺母的实际移动导程为什么?( )
A. Ph1 + Ph2 B. Ph1 - Ph2
C. Ph2 - Ph1 D. Ph1
【答案】B
【解析】旋向相同时,活动螺母的实际导程为两段螺纹导程之差,可实现微动。
5. 下列机构中,主要利用螺旋传动实现微调功能的是什么?( )
A. 千斤顶 B. 压力机
C. 百分表测量杆 D. 机床滑板箱
【答案】C
【解析】百分表内部的螺旋传动(通常是差动式)能将测杆的微小直线位移放大为指针的角度位移,实现精密测量。
6. 一右旋螺杆顺时针旋转,若螺母固定,则螺杆的移动方向是什么?( )
A. 向左 B. 向右 C. 不确定 D. 不移动
【答案】A
【解析】用右手法则:右旋螺纹,右手握拳(顺时针旋转),拇指指向左,故螺杆向左移动。
7. 螺旋传动中,移动件的移动速度计算公式是什么?( )
A. v = n / Ph B. v = n Ph
C. v = Ph / n D. v = π d n
【答案】B
【解析】移动速度v(mm/min)等于转速n(r/min)与导程Ph(mm)的乘积。
8. 若要设计一个夹紧后不会因外力而松开的螺旋机构,应重点考虑其什么?( )
A. 传动效率 B. 运动精度 C. 自锁性 D. 传动比
【答案】C
【解析】自锁性是指螺旋在轴向力作用下不会自行反转松脱的特性,对夹紧装置至关重要。
9. 在差动螺旋传动中,若活动螺母需要实现快速移动,应使两段螺纹什么?( )
A. 旋向相同,且导程差很小
B. 旋向相反
C. 旋向相同,且导程差很大
D. 旋向任意
【答案】B
【解析】旋向相反时,活动螺母的实际导程为两导程之和(Ph1+Ph2),移动距离大,速度快。
10. 计算普通螺旋传动的移动距离时,与什么参数无关?( )
A. 螺纹的线数 B. 螺纹的旋向 C. 螺纹的螺距 D. 螺杆的转角
【答案】B
【解析】移动距离L = (转角/360) × 导程 = (转角/360) × (螺距×线数)。旋向影响方向,但不影响距离计算值的大小。
11. 机床中带动大拖板纵向移动的丝杠螺母机构,其主要功能是什么?( )
A. 增力 B. 变速 C. 精密定位 D. 微调
【答案】C
【解析】机床进给丝杠的核心要求是将旋转运动精确地转换为直线运动,实现刀具或工件的精密定位。
12. 一螺旋机构,螺杆转动,螺母移动。已知螺杆为左旋,螺母需要向右移动,则螺杆应如何?( )
A. 顺时针转动 B. 逆时针转动
C. 转动方向无法确定 D. 左右轻微晃动
【答案】A
【解析】用左手法则:左旋螺纹,左手握拳。若螺母需向右移动(拇指指向右),则四指弯曲方向(旋转方向)为顺时针。
三. 填空题(本大题共14小题20空,每空1分,共20分)
1. 螺旋传动是一种将______运动转变为______运动。
【答案】旋转;直线
【解析】考查最基本的工作原理转换。
2. 根据螺旋副的摩擦性质,螺旋传动可分为______传动和______传动。
【答案】滑动螺旋;滚动螺旋
【解析】考查螺旋传动的分类方式之一。
3. 螺纹的______ 是指同一螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
【答案】导程(Ph)
【解析】考查导程的定义,是计算移动距离的核心参数。
4. 对于多线螺纹,导程与螺距的关系式为______(或 导程 = 线数 × 螺距)。
【答案】Ph = nP
【解析】考查导程、螺距、线数三者的基本关系。
5. 普通螺旋传动中,螺母(或螺杆)移动方向的判定常用______法则。
【答案】左右手
【解析】考查方向判定的基本方法。
6. 差动螺旋传动是指螺杆上有两段不同______或不同______的螺纹,分别与固定螺母和活动螺母组成螺旋副的传动。
【答案】导程;旋向
【解析】考查差动螺旋传动的构成特点。
7. 螺旋传动具有结构简单、工作连续平稳、______、______等优点。
【答案】承载能力大;自锁性好
【解析】考查螺旋传动的主要优点,需答出关键两点。
8. 螺旋传动的主要缺点是摩擦损耗大、______,因此不适宜用于______或要求______传递动力的场合。
【答案】传动效率低;高速;高效率
【解析】考查螺旋传动的缺点及其应用限制。
9. 螺旋千斤顶是利用螺旋传动的______和______特性来顶起重物的。
【答案】增力;自锁
【解析】考查典型应用实例的工作原理。
10. 在差动螺旋传动中,若两段螺纹旋向相同,且固定螺母处导程为5mm,活动螺母处导程为4.8mm,则活动螺母的实际移动导程为 ______mm。
【答案】0.2
【解析】考查旋向相同时差动螺旋导程的计算:Ph1 - Ph2 = 5 - 4.8 = 0.2mm。
11. 某单线螺旋传动,螺距P=6mm,螺杆转速n=50r/min,则螺母的移动速度v = ______mm/min。
【答案】300
【解析】v = n Ph = n P (单线) = 50 6 = 300 mm/min。
12. 判断方向:右旋螺杆,当它_____旋转时,若螺母固定,则螺杆会向右移动。
【答案】逆时针
【解析】用右手法则,拇指指向右,则四指弯曲方向为逆时针。
13. 滚动螺旋传动(滚珠丝杠)通过在螺杆和螺母之间加入_____,将滑动摩擦变为_____摩擦,从而显著提高了传动效率。
【答案】滚珠;滚动
【解析】考查滚动螺旋传动的结构与核心改进。
14. 在机床的进给系统中,利用螺旋传动将电动机的旋转运动转换为工作台的直线运动,这种功能称为_____与_____传动。
【答案】变向;变速
【解析】考查螺旋传动在机床中的功能概括。
四. 问答题(本大题共4小题,共24分)
1. (共6分)简述螺旋传动的工作原理,并列举其三个主要应用场合。
【答案】
螺旋传动的工作原理是基于螺杆与螺母的螺纹啮合,将螺杆(或螺母)的旋转运动转化为螺母(或螺杆)沿轴线方向的直线运动,同时可以传递动力和运动。
其三个主要应用场合包括:
① 增力与夹紧机构,如台虎钳、螺旋千斤顶、压力机,利用其增力特性和自锁性进行夹紧或顶升重物;
② 精密定位与测量机构,如车床的丝杠进给系统、百分表、千分尺,利用其传动精度高、平稳的特点实现精确的位移控制或测量;
③ 调整与微动机构,如机床尾座、铣床工作台的调整装置,特别是差动螺旋传动,能实现极其微小的位移调整,满足精密对刀或定位的需求。
2. (共6分)说明如何用“左右手法则”判断普通螺旋传动中移动件的移动方向。
【答案】
左右手法则”是判断螺旋传动方向的一种直观方法。具体步骤为:首先判断螺纹的旋向(左旋或右旋)。若是右旋螺纹,则伸出右手,半握拳,使四指弯曲方向与螺杆的旋转方向一致,此时拇指的指向即为螺母(当螺母移动时)或螺杆(当螺杆移动时)的轴向移动方向。若是左旋螺纹,则改用左手,同样使四指弯曲方向与螺杆旋转方向一致,拇指指向即为移动方向。需要注意的是,该法则适用于“螺母固定,螺杆旋转并移动”或“螺杆旋转,螺母移动”的情况,核心是把握旋转与轴向移动的对应关系。
3. (共6分)对比说明普通螺旋传动与差动螺旋传动在移动距离计算上的区别。
【答案】
普通螺旋传动与差动螺旋传动在移动距离计算上的核心区别在于有效导程的不同。对于普通螺旋传动(单螺旋副),移动件的移动距离 L 只取决于该段螺纹的导程 Ph 和螺杆的转角,计算公式为 L = (转角 / 360°) × Ph。而对于差动螺旋传动(由两段螺纹组成),活动螺母的实际移动距离取决于两段螺纹的共同作用。其计算公式为 L = (转角 / 360°) × (Ph1 ± Ph2)。具体是“加”还是“减”,由两段螺纹的旋向决定:若两段螺纹旋向相同,则实际导程为两导程之差,可实现微小位移;若两段螺纹旋向相反,则实际导程为两导程之和,可实现快速移动。因此,差动螺旋的计算关键在于分析两段螺纹的旋向关系。
4. (共6分)为什么螺旋传动的效率较低?滚动螺旋传动是如何改善这一缺点的?其主要应用在什么场合。
【答案】
螺旋传动效率低的主要原因是在工作时,螺杆与螺母的螺纹接触面之间存在较大的滑动摩擦,从而消耗了大量的输入功,转化为热能,导致传动效率η通常只有30%~40%。为了改善这一缺点,滚动螺旋传动(滚珠丝杠) 应运而生。它在螺杆和螺母的螺纹滚道之间填充了滚珠,当传动工作时,滚珠在滚道内循环滚动,将原本的滑动摩擦转变为滚动摩擦,极大地减小了摩擦阻力,使传动效率显著提高至90%以上。同时,它还提高了传动精度、刚度和使用寿命。正因如此,滚动螺旋传动主要应用于对传动效率、灵敏度和精度要求都很高的场合,例如数控机床的进给系统、工业机器人的关节驱动、精密测量仪器以及航空、汽车等高技术领域。
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《机械基础》
第30练 螺旋传动
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
考点定位
2.3.4 螺旋传动
2.3.4.1了解螺旋传动的工作原理、特点和应用。
2.3.4.2 理解普通螺旋传动和差动螺旋传动的移动距离和移动速度计算,并能进行移动件移动方向的判定。
一. 判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。下列每小题表述正确的,在答题卡上将 对应题号A 选项的方框涂满、涂黑,表述错误的将B 选项的方框涂满、涂黑)
1. 螺旋传动主要是利用螺杆与螺母的啮合来传递动力和运动的。 ( )
2. 普通螺旋传动中,螺母移动方向与螺杆转动方向无关,只与螺纹旋向有关。 ( )
3. 差动螺旋传动可以产生极小的位移,因此常用于精密测量仪器。( )
4. 台虎钳的夹紧机构是应用螺旋传动来增力的典型例子。( )
5. 螺旋传动的移动速度与螺纹的导程成反比。( )
6. 判断螺旋传动移动方向时,可以使用“左旋螺纹用左手,右旋螺纹用右手”的规则。( )
7. 在单线螺旋传动中,螺杆转动一周,螺母移动的距离就是一个螺距。( )
8. 差动螺旋传动必须使用两段旋向相同的螺纹才能实现。( )
9. 螺旋传动效率高,通常用于高速、大功率的动力传递。( )
10. 普通车床的丝杠进给机构是螺旋传动在机床中的应用实例。( )
二. 单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。在下列每小题中,选出一个正确答案,将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑)
1. 下列哪项不是螺旋传动的特点?( )
A. 传动平稳 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 能实现自锁
2. 某一螺旋机构,螺杆为双线螺纹,螺距为4mm,当螺杆转动180°时,螺母移动的距离是多少?( )
A. 2mm B. 4mm C. 6mm D. 8mm
3. 用“左右手法则”判断螺母移动方向时,四指弯曲方向代表什么?( )
A. 螺母移动方向 B. 螺杆轴向力方向
C. 螺杆旋转方向 D. 螺纹旋向
4. 差动螺旋传动中,若两段螺纹旋向相同,且导程分别为Ph1和Ph2(Ph1>Ph2),活动螺母的实际移动导程为什么?( )
A. Ph1 + Ph2 B. Ph1 - Ph2
C. Ph2 - Ph1 D. Ph1
5. 下列机构中,主要利用螺旋传动实现微调功能的是什么?( )
A. 千斤顶 B. 压力机
C. 百分表测量杆 D. 机床滑板箱
6. 一右旋螺杆顺时针旋转,若螺母固定,则螺杆的移动方向是什么?( )
A. 向左 B. 向右 C. 不确定 D. 不移动
7. 螺旋传动中,移动件的移动速度计算公式是什么?( )
A. v = n / Ph B. v = n Ph
C. v = Ph / n D. v = π d n
8. 若要设计一个夹紧后不会因外力而松开的螺旋机构,应重点考虑其什么?( )
A. 传动效率 B. 运动精度 C. 自锁性 D. 传动比
9. 在差动螺旋传动中,若活动螺母需要实现快速移动,应使两段螺纹什么?( )
A. 旋向相同,且导程差很小
B. 旋向相反
C. 旋向相同,且导程差很大
D. 旋向任意
10. 计算普通螺旋传动的移动距离时,与什么参数无关?( )
A. 螺纹的线数 B. 螺纹的旋向 C. 螺纹的螺距 D. 螺杆的转角
11. 机床中带动大拖板纵向移动的丝杠螺母机构,其主要功能是什么?( )
A. 增力 B. 变速 C. 精密定位 D. 微调
12. 一螺旋机构,螺杆转动,螺母移动。已知螺杆为左旋,螺母需要向右移动,则螺杆应如何?( )
A. 顺时针转动 B. 逆时针转动
C. 转动方向无法确定 D. 左右轻微晃动
三. 填空题(本大题共14小题20空,每空1分,共20分)
1. 螺旋传动是一种将______运动转变为______运动。
2. 根据螺旋副的摩擦性质,螺旋传动可分为______传动和______传动。
3. 螺纹的______ 是指同一螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
4. 对于多线螺纹,导程与螺距的关系式为______(或 导程 = 线数 × 螺距)。
5. 普通螺旋传动中,螺母(或螺杆)移动方向的判定常用______法则。
6. 差动螺旋传动是指螺杆上有两段不同______或不同______的螺纹,分别与固定螺母和活动螺母组成螺旋副的传动。
7. 螺旋传动具有结构简单、工作连续平稳、______、______等优点。
8. 螺旋传动的主要缺点是摩擦损耗大、______,因此不适宜用于______或要求______传递动力的场合。
9. 螺旋千斤顶是利用螺旋传动的______和______特性来顶起重物的。
10. 在差动螺旋传动中,若两段螺纹旋向相同,且固定螺母处导程为5mm,活动螺母处导程为4.8mm,则活动螺母的实际移动导程为 ______mm。
11. 某单线螺旋传动,螺距P=6mm,螺杆转速n=50r/min,则螺母的移动速度v = ______mm/min。
12. 判断方向:右旋螺杆,当它_____旋转时,若螺母固定,则螺杆会向右移动。
13. 滚动螺旋传动(滚珠丝杠)通过在螺杆和螺母之间加入_____,将滑动摩擦变为_____摩擦,从而显著提高了传动效率。
14. 在机床的进给系统中,利用螺旋传动将电动机的旋转运动转换为工作台的直线运动,这种功能称为_____与_____传动。
四. 问答题(本大题共4小题,共24分)
1. (共6分)简述螺旋传动的工作原理,并列举其三个主要应用场合。
2. (共6分)说明如何用“左右手法则”判断普通螺旋传动中移动件的移动方向。
3. (共6分)对比说明普通螺旋传动与差动螺旋传动在移动距离计算上的区别。
4. (共6分)为什么螺旋传动的效率较低?滚动螺旋传动是如何改善这一缺点的?其主要应用在什么场合。
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