内容正文:
编写说明:本高频考点卷严格依据内蒙古自治区(对口招生)装备制造类高考考纲编写,依托最新《2027年内蒙古自治区对口招生考试说明》,聚焦考生冲刺需求,助力高效提分。内容上深度覆盖考纲了解、掌握、理解各层级考点,既系统梳理构建知识框架,又强化应用能力训练;同时结合近年高考真题,精准把握高频考点、命题趋势与题型特点,确保贴合高考方向,帮助考生快速突破重难点,提升应试能力。
《机械基础》内蒙古自治区(对口招生)
装备制造类 高频考点卷(一)
时间:60分钟 总分:95分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
1. 构件在外力作用下的能力称为稳定性( )
A. 不发生断裂
B. 保持原有平衡形态
C. 不发生变形
D. 保持静止
【答案】B
【解析】稳定性是指构件在外力作用下保持原有平衡形态的能力。选项B符合稳定性的定义;不发生断裂属于强度要求,不发生变形属于刚度要求。
2. 已知、、、为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如下图所示,为平行四边形,由此( )
A. None
B. None
C. 力系简化为一个力、一个力偶
D. None
【答案】D
【解析】由图可知,和可合成为一个合力,根据平行四边形定则,是以和为邻边的平行四边形的对角线。 同理,和可合成为一个合力,是以和为邻边的平行四边形的对角线。 由于整个图形是一个平行四边形,所以和大小相等、方向相反且作用在同一直线上。 故矢关系为平行四边形,可合成为一个力,B正确。
3. 减速器的箱体中心高度的确定应考虑哪些因素( )
A. 只有尺寸和形状
B. 只有受力与运动情况
C. 零件和部件的尺寸、形状、受力与运动情况
D. 只有工艺要求
【答案】C
【解析】减速器箱体中心高度的确定,需要综合考虑箱体内各零件和部件的尺寸、形状,以及它们的受力和运动情况,从而保证零件能够正确安装、正常工作并便于制造。因此选C。
4. 以下哪种键连接形式可实现轴上零件的双向固定并传递较大的转矩?( )
A. 平键
B. 半圆键
C. 楔键
D. 花键
【答案】D
【解析】要实现轴上零件的双向固定并传递较大的转矩,可以选择花键连接。花键连接的多齿结构使其能够承受较大的载荷,并且由于其定心性和导向性好,适合用于需要双向固定的应用场景。此外,楔键虽然能承受单向轴向力,但不适合用于双向固定.
5. 如图所示系统只受F作用而处于平衡。欲使A支座约束反力的作用线与AB成3角,则斜面的倾角α应为( )
A. 200
B. 300
C. 450
D. 600
【答案】D
6. 以下哪种不是带传动的张紧方法( )
A. 调整中心距
B. 更换更宽的带
C. 安装张紧轮
D. 采用自动张紧装置
【答案】B
【解析】调整中心距和安装张紧轮是常见的张紧方法,自动张紧装置也是利用类似原理,而更换更宽的带并不能直接解决带的张紧问题。
7. 直杆轴向拉伸与压缩强度计算中,应力集中通常出现在材料的哪些部位( )
A. 断裂部位
B. 表面缺陷处
C. 中间部位
D. 靠近支撑处
【答案】B
【解析】应力集中通常会出现在材料的表面缺陷处,这是容易产生破坏的部位。
8. 如图所示,在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高( )
A. 螺栓的拉伸强度
B. 螺栓的挤压强度
C. 螺栓的剪切强度
D. 平板的挤压强度
【答案】D
9. 平面运动副中,低副的接触形式是( )
A. None
B. None
C. None
D. 点、线接触
【答案】C
【解析】平面运动副中,低副是面接触。
10. 要实现棘轮转角大小的任意改变,应用_____棘轮机构。( )
A. 双向式
B. 双动式
C. 摩擦式
D. 单向式
【答案】C
【解析】摩擦式棘轮机构通过调节摩擦力等可实现转角无级改变。
二、填空题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
11. 工程上,为保证构件正常工作,设计时不能使工作应力达到材料的极限应力,即把极限应力降低一定的程度,作为材料所允许的应力,这个应力值称为材料的______,用[σ]表示。
【答案】许用应力
【解析】为保证构件安全工作,工作应力不能达到材料的极限应力,通常将极限应力除以安全系数,得到材料所允许的最大工作应力,称为许用应力,用[σ]表示。
12. 液压系统由动力元件、执行元件、______和______四部分组成。
【答案】① 控制元件 ② 辅助元件
13. 如果轴的同一截面有几个应力集中源,则应取其中______应力集中系数来计算该截面的疲劳强度安全系数。
【答案】一个最大的
【解析】同一截面存在多个应力集中源时,各应力集中源都会使局部应力增大。为保证疲劳强度计算的安全性,应取其中最大的应力集中系数进行计算。
14. 铸铁中,______铸铁适用于制造承受较大冲击负载的零件,因其具有球状石墨的特点。
【答案】球墨
【解析】球墨铸铁由于其球状石墨结构,比灰铸铁具有更高的强度和韧性,常用于需要抗冲击能力的应用。
15. 如图所示为机床刀架进给机构,______为主动件,______为从动件,螺母作______运动,螺杆作______运动,刀架向______移动。如已知P=6 mm,单线螺纹,则螺杆转3圈时,刀架移动的距离为______。
【答案】① ① ② ② ③ 直线 ④ 匀速回转 ⑤ 左 ⑥ 18mm
16. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构中的______杆长度趋于______而演化来的。
【答案】① 摇 ② 无穷大
【解析】曲柄滑块机构可看作曲柄摇杆机构的演化形式。当曲柄摇杆机构中的摇杆长度趋于无穷大时,摇杆端点的圆弧运动可近似看作直线运动,从而形成滑块的往复移动。因此两空分别为“摇”和“无穷大”。
17. 我国V带已经标准化,V带截面为等腰梯形,且楔角是______度。
【答案】40
【解析】普通V带的截面为等腰梯形,其两侧工作面形成楔角。我国标准V带的楔角为,因此填40。
18. 如图所示为一重物提升机构简图,此机构中各齿轮对应的齿数分别为、、、、、,若使重物提升,从下往上看,齿轮1应按______方向转动,该齿轮系的传动比为______。
【答案】① 逆时针 ②
【解析】重物上升,则蜗杆线速度方向向右,蜗杆向外转动(箭头向下),2'轮向上,1轮向左,见下图
19. 加工路线的拟订是确保______、______和______的关键。
【答案】① 生产流程合理 ② 效率高 ③ 质量可控
【解析】加工路线的合理确定可以确保生产顺利进行和产品质量稳定。
20. 凸轮轮廓曲线的绘制需要考虑凸轮的______和______等因素。
【答案】① 转动角度 ② 凸轮半径
【解析】绘制凸轮轮廓曲线需要考虑凸轮的转动角度和凸轮半径等因素,以实现特定的运动要求。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
21. 标准化可以增加零件的多样性,提高设计的灵活性。( )
【答案】错误
【解析】标准化的目的是通过制定统一的标准来减少零件的多样性,提高生产的效率和降低成本,而不是增加设计的灵活性。
22. 蜗轮的转向可由蜗杆的转向和螺旋线方向用左、右手定则来判断。下图所示为左旋蜗杆用左手,弯曲四指表示蜗杆转向( )
【答案】错误
【解析】图中为右旋蜗杆,应该用右手判断,弯曲四指表示蜗杆转向。
23. 螺纹连接件的主要类型包括螺栓、螺钉和螺母。( )
【答案】正确
【解析】螺纹连接件的主要类型包括螺栓、螺钉和螺母,用于固定和连接零部件。
24. 不锈钢的含铬量都在13%以上。( )
【答案】正确
【解析】不锈钢中的基本合金元素是铬,只有当含铬量达到一定值时,不锈钢才具有良好的耐腐蚀性,因此,不锈钢中的含铬量都在13%以上。
25. 下图所示为球墨铸铁中碳的存在形式,在牌号中用“QT”表示( )
【答案】正确
【解析】球墨铸铁的牌号用“OT”加两组数字表示'OT”分别是“球”与“铁”的汉语拼音首字母,两组数字分别表示最低抗拉强度和断后伸长率。
26. 圆锥面作轴向固定,具有较高的定心精度,能承受较小的冲击载荷。( )
【答案】错误
【解析】圆锥面配合具有较高的定心精度,并能承受较大的冲击载荷。题干称其只能承受较小的冲击载荷,表述错误,因此判断为错误。
27. 平面凸轮轮廓的绘制不受凸轮的形状影响。( )
【答案】错误
【解析】平面凸轮轮廓的形状直接决定了从动件的运动规律,因此受凸轮形状的影响。
28. 滑动轴承的油膜厚度越大,摩擦阻力越大。( )
【答案】错误
【解析】油膜厚度足够时形成液体摩擦,摩擦阻力随油膜厚度增大而减小(粘性摩擦为主)
29. 梯形螺纹的牙型特征代号为“M”。( )
【答案】错误
【解析】梯形螺纹的牙型特征代号为“Tr”,而“M”表示普通螺纹。因此题干说法错误。
30. 铰链联接是转动副的一种具体形式。 ( )
【答案】正确
【解析】铰链联接通过销轴使两构件只能绕销轴相对转动,属于转动副的一种具体形式。因此题干说法正确。
四、简答题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
31. 运动副
【答案】两构件直接接触,且又能产生一定的相对运动的动连接称为运动副。
【解析】运动副是由两个构件直接接触而形成的连接,并且两构件之间能够产生一定的相对运动。这种连接既限制了部分相对运动,又保留了必要的相对运动。
32. 磨损是因运动副之间的摩擦导致机件表面材料逐渐损耗形成的,根据磨损机理可以分为哪几种磨损?
【答案】黏着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损
【解析】磨损是运动副相对运动过程中,机件表面材料逐渐损耗或转移的现象。按磨损机理,通常分为黏着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、冲蚀磨损和腐蚀磨损。
五、综合应用题(本大题共4小题,共25分)
33.(5分)横截面上正应力分布规律。 (1)梁纯弯曲时,横截面上只有______,没有______。 (2)中性轴一侧为______ 应力,另一侧为______应力; 应力大小沿截面高度呈______ 分布。 (3)距中性轴最远的截面 ______处,分别具有______和 ______应力,截面上距中性轴等距离各点______相同。 (4)中性轴上各点______为零。
【答案】(1)① 正应力 ② 切应力 (2)① 拉 ② 压 ③ 线性 (3)① 边缘 ② 最大拉应力 ③ 最大压 ④ 应力 (4)正应力
【解析】梁发生纯弯曲时,横截面上只有由弯矩引起的正应力,没有切应力。中性轴一侧受拉,产生拉应力;另一侧受压,产生压应力。正应力沿截面高度呈线性分布,距中性轴最远的边缘处应力最大,分别为最大拉应力和最大压应力。截面上距中性轴等距离的各点应力相同;中性轴上各点的正应力为零。
34.(5分)根据用途选择合适材料编号填空: A.Q215 B. GCr15SiMn C. HT150 D. 40Cr E. Cr13 F. 7Cr17 (1)地脚螺栓______ (2)汽轮机叶片______ (3)齿轮箱体______ (4)机床主轴______ (5)滚动轴承______ (6)手术刀______
【答案】(1)A (2)E (3)C (4)D (5)B (6)F
【解析】Q215为普通碳素结构钢,适合制作地脚螺栓;Cr13为耐热、耐蚀钢,可用于汽轮机叶片;HT150为灰铸铁,适合制作齿轮箱体;40Cr具有较好的强度和综合力学性能,适合制作机床主轴;GCr15SiMn为轴承钢,适合制作滚动轴承;7Cr17为高碳不锈钢,适合制作手术刀。因此各空依次为A、E、C、D、B、F。
35.(5分)连接下列常用材料的牌号。 HT250 珠光体可锻铸铁 KTH350-10 黑心可锻铸铁 KTZ500-04 合金铸钢 QT600-02 碳素铸钢 ZG40Cr 灰口铸铁 ZG200-400 球墨铸铁
36.(10分)一台输送设备采用一对外啮合标准直齿圆柱齿轮减速传动。已知电动机转速为 1440 r/min,主动齿轮齿数为 24,从动齿轮齿数为 72,模数为 3 mm,电动机功率为 4 kW,传动效率为 0.96。设备要求输出转速为 450~500 r/min,中心距为 140~150 mm,输出转矩不小于 70 N·m。(1)计算该齿轮传动的传动比、输出转速、两齿轮分度圆直径、中心距和输出转矩。(2)判断该传动方案是否满足设备要求。(3)若运行中出现齿面点蚀和啮合噪声增大,应从装配与维护角度提出两项改进措施。
【答案】(1)传动比 ;输出转速 ;分度圆直径 ,;中心距 ;输出转矩 。(2)满足要求。输出转速 480 r/min 在 450~500 r/min 范围内,中心距 144 mm 在 140~150 mm 范围内,输出转矩 76.4 N·m 大于 70 N·m。(3)应调整齿轮中心距和轴线平行度,保证正确啮合;应选用合适润滑油并保持清洁供油,减少齿面磨损和点蚀。
【解析】(1)齿轮传动比按从动轮齿数与主动轮齿数之比计算,再求转速、分度圆直径、中心距和转矩。(2)将计算结果分别与转速、中心距和转矩要求比较,三项均合格。(3)点蚀和噪声常与啮合不良、润滑不足有关,应从安装精度和润滑维护两方面处理。
六、计算题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
37. 一蜗杆传动,已知:蜗杆头数2,蜗杆转速960r/min,蜗轮齿数72。求蜗轮转速;若要求蜗轮转速40r/min,则蜗轮的齿数应变为多少?
【答案】① ②
【解析】蜗杆传动的传动比为从动轮转速与主动轮转速之比的倒数,也可由蜗轮齿数与蜗杆头数之比计算。① i=36,故n2=n1/i=960/36=26.67r/min。②当n2=40r/min时,i=n1/n2=960/40=24,故48。因此蜗轮齿数应为48。
38. 求下图所示简支梁上对各力对支座A的力矩,已知F1=2.5kN,F2=3kN,F3=8kN。
【答案】解:根据力矩的计算公式及及合力矩定理,各力对A点之矩为:
【解析】计算力矩时,必须注意正确地找出力臂的长度,正确地判断力矩的转向以便确定力矩的正负,同时还需注意取矩点在公式中的正确表达、力矩的单位等。
39. 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮传动,已知,,,,求齿数、。
【答案】由i=n1/n2=得……① 由a=m()/2得……② 联立①②得
【解析】标准直齿圆柱齿轮传动中,传动比i=n1/n2=5,因此。中心距公式为a=m(2,代入a=300mm、m=10mm,得。联立,得6,所以,。
40. 有一对标准直齿圆柱齿轮传动,小齿轮的齿距是12.56 mm,齿数是26,中心距为 156 mm,通过计算回答下列问题。 (1)大齿轮的齿数是多少? (2)大齿轮的分度圆直径是多少? (3)已知小齿轮齿根圆至键槽底部的距离为7 mm,则小齿轮可以加工成哪种结构形式? (4)若该对齿轮应用于闭式传动中,可能发生的两种失效形式是什么?
【答案】(1) 由 得 (2) (3)齿轮轴 (4)齿面点蚀和轮齿折断
【解析】由齿距p=πm,得m=p/π=12.56/3.14=4mm。根据中心距公式a=m(2,得52。大齿轮分度圆直径d2=mz2=4×52=208mm。小齿轮齿根圆至键槽底部的距离为7mm,轮毂和齿圈之间的实体不足以可靠开设键槽,宜制成齿轮轴。闭式齿轮传动常见失效形式包括齿面点蚀和轮齿折断。
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《机械基础》内蒙古自治区(对口招生)
装备制造类 高频考点卷(一)
时间:60分钟 总分:95分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
1. 构件在外力作用下的能力称为稳定性( )
A. 不发生断裂
B. 保持原有平衡形态
C. 不发生变形
D. 保持静止
2. 已知、、、为作用于刚体上的平面共点力系,其力矢关系如下图所示,为平行四边形,由此( )
A. None
B. None
C. 力系简化为一个力、一个力偶
D. None
3. 减速器的箱体中心高度的确定应考虑哪些因素( )
A. 只有尺寸和形状
B. 只有受力与运动情况
C. 零件和部件的尺寸、形状、受力与运动情况
D. 只有工艺要求
4. 以下哪种键连接形式可实现轴上零件的双向固定并传递较大的转矩?( )
A. 平键
B. 半圆键
C. 楔键
D. 花键
5. 如图所示系统只受F作用而处于平衡。欲使A支座约束反力的作用线与AB成3角,则斜面的倾角α应为( )
A. 200
B. 300
C. 450
D. 600
6. 以下哪种不是带传动的张紧方法( )
A. 调整中心距
B. 更换更宽的带
C. 安装张紧轮
D. 采用自动张紧装置
7. 直杆轴向拉伸与压缩强度计算中,应力集中通常出现在材料的哪些部位( )
A. 断裂部位
B. 表面缺陷处
C. 中间部位
D. 靠近支撑处
8. 如图所示,在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈,可以提高( )
A. 螺栓的拉伸强度
B. 螺栓的挤压强度
C. 螺栓的剪切强度
D. 平板的挤压强度
9. 平面运动副中,低副的接触形式是( )
A. None
B. None
C. None
D. 点、线接触
10. 要实现棘轮转角大小的任意改变,应用_____棘轮机构。( )
A. 双向式
B. 双动式
C. 摩擦式
D. 单向式
二、填空题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
11. 工程上,为保证构件正常工作,设计时不能使工作应力达到材料的极限应力,即把极限应力降低一定的程度,作为材料所允许的应力,这个应力值称为材料的______,用[σ]表示。
12. 液压系统由动力元件、执行元件、______和______四部分组成。
13. 如果轴的同一截面有几个应力集中源,则应取其中______应力集中系数来计算该截面的疲劳强度安全系数。
14. 铸铁中,______铸铁适用于制造承受较大冲击负载的零件,因其具有球状石墨的特点。
15. 如图所示为机床刀架进给机构,______为主动件,______为从动件,螺母作______运动,螺杆作______运动,刀架向______移动。如已知P=6 mm,单线螺纹,则螺杆转3圈时,刀架移动的距离为______。
16. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构中的______杆长度趋于______而演化来的。
17. 我国V带已经标准化,V带截面为等腰梯形,且楔角是______度。
18. 如图所示为一重物提升机构简图,此机构中各齿轮对应的齿数分别为、、、、、,若使重物提升,从下往上看,齿轮1应按______方向转动,该齿轮系的传动比为______。
19. 加工路线的拟订是确保______、______和______的关键。
20. 凸轮轮廓曲线的绘制需要考虑凸轮的______和______等因素。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
21. 标准化可以增加零件的多样性,提高设计的灵活性。( )
22. 蜗轮的转向可由蜗杆的转向和螺旋线方向用左、右手定则来判断。下图所示为左旋蜗杆用左手,弯曲四指表示蜗杆转向( )
23. 螺纹连接件的主要类型包括螺栓、螺钉和螺母。( )
24. 不锈钢的含铬量都在13%以上。( )
25. 下图所示为球墨铸铁中碳的存在形式,在牌号中用“QT”表示( )
26. 圆锥面作轴向固定,具有较高的定心精度,能承受较小的冲击载荷。( )
27. 平面凸轮轮廓的绘制不受凸轮的形状影响。( )
28. 滑动轴承的油膜厚度越大,摩擦阻力越大。( )
29. 梯形螺纹的牙型特征代号为“M”。( )
30. 铰链联接是转动副的一种具体形式。 ( )
四、简答题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
31. 运动副
32. 磨损是因运动副之间的摩擦导致机件表面材料逐渐损耗形成的,根据磨损机理可以分为哪几种磨损?
五、综合应用题(本大题共4小题,共25分)
33.(5分)横截面上正应力分布规律。 (1)梁纯弯曲时,横截面上只有______,没有______。 (2)中性轴一侧为______ 应力,另一侧为______应力; 应力大小沿截面高度呈______ 分布。 (3)距中性轴最远的截面 ______处,分别具有______和 ______应力,截面上距中性轴等距离各点______相同。 (4)中性轴上各点______为零。
34.(5分)根据用途选择合适材料编号填空: A.Q215 B. GCr15SiMn C. HT150 D. 40Cr E. Cr13 F. 7Cr17 (1)地脚螺栓______ (2)汽轮机叶片______ (3)齿轮箱体______ (4)机床主轴______ (5)滚动轴承______ (6)手术刀______
35.(5分)连接下列常用材料的牌号。 HT250 珠光体可锻铸铁 KTH350-10 黑心可锻铸铁 KTZ500-04 合金铸钢 QT600-02 碳素铸钢 ZG40Cr 灰口铸铁 ZG200-400 球墨铸铁
36.(10分)一台输送设备采用一对外啮合标准直齿圆柱齿轮减速传动。已知电动机转速为 1440 r/min,主动齿轮齿数为 24,从动齿轮齿数为 72,模数为 3 mm,电动机功率为 4 kW,传动效率为 0.96。设备要求输出转速为 450~500 r/min,中心距为 140~150 mm,输出转矩不小于 70 N·m。(1)计算该齿轮传动的传动比、输出转速、两齿轮分度圆直径、中心距和输出转矩。(2)判断该传动方案是否满足设备要求。(3)若运行中出现齿面点蚀和啮合噪声增大,应从装配与维护角度提出两项改进措施。
六、计算题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
37. 一蜗杆传动,已知:蜗杆头数2,蜗杆转速960r/min,蜗轮齿数72。求蜗轮转速;若要求蜗轮转速40r/min,则蜗轮的齿数应变为多少?
38. 求下图所示简支梁上对各力对支座A的力矩,已知F1=2.5kN,F2=3kN,F3=8kN。
39. 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮传动,已知,,,,求齿数、。
40. 有一对标准直齿圆柱齿轮传动,小齿轮的齿距是12.56 mm,齿数是26,中心距为 156 mm,通过计算回答下列问题。 (1)大齿轮的齿数是多少? (2)大齿轮的分度圆直径是多少? (3)已知小齿轮齿根圆至键槽底部的距离为7 mm,则小齿轮可以加工成哪种结构形式? (4)若该对齿轮应用于闭式传动中,可能发生的两种失效形式是什么?
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