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(八)
时间:60分钟 总分:100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. 下列物质性质和用途都正确且相关的是( )
A. FeCl3溶液能够与铜发生氧化还原反应,可用于刻蚀电路板,体现了铁离子的氧化性
B. SO2具有漂白性,所以SO2常用于漂白秸秆、织物
C. 氢氟酸与二氧化硅反应,是特性反应,与酸性无关
D. CH3CH2OH完全燃烧生成二氧化碳和水,放出大量热量,无污染
2. 零件是构成机械的( )
A. 运动单元
B. 制造单元
C. 独立单元
D. 功能单元
3. 如图所示受力情况,铰链的各杆件中受拉的杆件有( )
A. AB杆、AD杆
B. BD杆、BC杆
C. AB杆、BC杆、CD杆、AD杆
D. BC杆、CD杆
4. 纳米材料的尺寸范围通常在多少之间?( )
A. 纳米米以上
B. 纳米级别
C. 微米级别
D. 亚米级别
5. 约束力的作用是什么?( )
A. 限制物体的运动范围
B. 促进物体的运动
C. 改变物体的形状
D. 减小物体的质量
6. 起重设备中经常应用______棘轮机构。( )
A. 双向式
B. 双动式
C. 摩擦式
D. 防逆转式
7. 如图所示机构中,( )是空间凸轮机构。
A. 图a
B. 图b
C. 图c
D. 图d
8. 拉伸(压缩)的胡克定律表达式是( )
A.
B.
C.
D.
9. 链条在链传动系统中起到什么作用?( )
A. 传递动力
B. 减震作用
C. 固定轴承
D. 支撑结构
10. 剖分式径向滑动轴承的性能特点是( )
A. 能自动调心
B. 装拆方便,轴瓦与轴的间隙可以调整
C. 结构简单,制造方便
D. 装拆不方便,装拆时必须做轴向移动
二、填空题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
11. 批量生产的工艺特征是______、______。
12. 凸轮机构是______副机构,凸轮与从动件接触处难以保持良好的润滑而易磨损。
13. 如图所示的链传动,主动链轮;从动链轮;链条型号为08B,主动链轮转速为n1=800r/min1。完成下列题目。 1)该链传动的传动比______。从动链轮的转速______r/min。 2)在链条上标注链条的运动方向。
14. 轮系按照齿轮轴线位置是否固定,可分为______和______。
15. 高分子材料通常具有密度______、可塑性好和绝缘性能好的特点。
16. 金属材料的性能包含______和______两方面,在这当中______最重要。
17. 润滑的基本作用包括减少摩擦、______和冷却散热。
18. 曲柄摇杆机构的极位夹角不等于0,则急回特性系数就______,机构就具有急回特性。
19. 变速齿轮要求表面有高硬度、高耐磨性,而心部有足够的韧性,为了满足要求,可采用______钢,经渗碳处理后,再进行______回火。
20. 合金钢按质量可分为 ______和______ ;按特性和用途又可分为______和______、______等。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
21. 轮系中,定轴轮系的传动比计算比周转轮系简单。( )
22. 顺序动作回路用于实现多个执行元件的同步运动。( )
23. 消声器上的穿孔设计目的是让气流分散,降低噪音( )
24. 曲柄摇杆机构中,曲柄和摇杆都是作旋转运动的构件。( )
25. 盘形凸轮机构从动杆的运动规律,主要决定于凸轮半径的变化规律( )
26. 密度属于金属材料的化学性能。 ( )
27. 下图所示为中间铰链约束( )
28. 所谓内力即构件内部产生抵抗外力使构件变形的力。( )
29. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是力系的力多边形封闭。( )
30. 在铰链四杆机构中,曲柄和连杆都是连架杆。( )
四、简答题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
31. 滑动轴承的应用场合?
32. 一台齿轮减速器运行一段时间后,出现齿面点蚀、啮合噪声增大和箱体温升偏高的现象。简述可能原因及维护处理要点。
五、计算题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
33. 某快艇推进器轴的外径D=74 mm,内径d=68 mm,材料的许用切应力[τ]=40 MPa。若传递的扭矩M=500 N·m,完成下面小题。 (1)计算最大扭矩。 (2)计算抗扭截面系数Wn。 (3)校核改轴的强度。
34. 计算图示机构的自由度,并判定其是否具有确定运动,(绘有箭头的构件为原动件)。
35. 某汽车传动轴的外径D=90 mm,内径d=68 mm,材料的许用切应力[τ]=40 MPa,试求该轴能传递的最大扭矩。完成下面小题。 (1)计算抗扭截面系数Wn (2)计算最大扭矩 (3)画出切应力分布规律图。
36. 某渐开线标准直齿圆柱齿轮,已知齿顶圆直径da = 104mm,齿数z = 25,求其模数。
六、综合应用题(本大题共4小题,共30分)
37.(5分)写出低碳钢拉伸实验时四个明显的变形阶段及每个阶段所对应的极限点。
变形阶段
极限点
备注
变形阶段排列顺序完全正确得1分,否则不得此1分
38.(5分)某维修班对一台减速机进行参数复核。已知电动机转速为 1440 r/min,输入功率为 4 kW,主动齿轮齿数为 24,从动齿轮齿数为 72,齿轮传动效率为 0.96。设备要求输出转速在 450~520 r/min,输出转矩不小于 75 N·m。(1)计算该齿轮传动的传动比、输出转速和输出转矩。(2)判断该减速机是否满足设备要求。(3)若运行中出现齿面点蚀,应从润滑和载荷两方面提出改进措施。
39.(10分)某通风设备采用普通 V 带传动,电动机转速为 1450 r/min,主动带轮直径为 120 mm,带传动滑动率按 2% 计算。风机要求转速为 600 r/min,现场可选从动带轮标准直径为 280 mm 或 300 mm,允许转速偏差为 ±3%。(1)计算满足 600 r/min 理论要求时的从动带轮直径。(2)分别计算选用 280 mm 和 300 mm 从动带轮时的实际风机转速,并判断应选哪一个。(3)若设备运行时带轮发热且有打滑声,应提出两项调整措施。
40.(10分)某升降检修平台采用单线梯形螺纹丝杠传动。已知平台及工件总载荷为 6000 N,丝杠导程为 6 mm,传动效率为 0.35,手轮半径为 250 mm。为提高升降速度,技术员拟改用相同中径、相同效率的双线螺纹,导程变为 12 mm。(1)计算原单线丝杠提升载荷所需转矩和手轮圆周力。(2)比较改用双线螺纹后升降速度和手轮圆周力的变化。(3)从安全角度说明改用双线螺纹后应增加的防护措施。
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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(八)
时间:60分钟 总分:100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. 下列物质性质和用途都正确且相关的是( )
A. FeCl3溶液能够与铜发生氧化还原反应,可用于刻蚀电路板,体现了铁离子的氧化性
B. SO2具有漂白性,所以SO2常用于漂白秸秆、织物
C. 氢氟酸与二氧化硅反应,是特性反应,与酸性无关
D. CH3CH2OH完全燃烧生成二氧化碳和水,放出大量热量,无污染
【答案】D
【解析】乙醇(CH3CH2OH)完全燃烧生成二氧化碳和水并放出大量热量,无污染,可以作为燃料。
2. 零件是构成机械的( )
A. 运动单元
B. 制造单元
C. 独立单元
D. 功能单元
【答案】B
【解析】零件是构成机械的基本单元,是机械中不可再分或无需再分的制造单元。
3. 如图所示受力情况,铰链的各杆件中受拉的杆件有( )
A. AB杆、AD杆
B. BD杆、BC杆
C. AB杆、BC杆、CD杆、AD杆
D. BC杆、CD杆
【答案】C
【解析】根据受力分析,可知AB、BC、CD、AD四杆受力的作用线沿杆件轴线。
4. 纳米材料的尺寸范围通常在多少之间?( )
A. 纳米米以上
B. 纳米级别
C. 微米级别
D. 亚米级别
【答案】B
【解析】纳米材料的尺寸范围通常在纳米级别,即纳米米以下。
5. 约束力的作用是什么?( )
A. 限制物体的运动范围
B. 促进物体的运动
C. 改变物体的形状
D. 减小物体的质量
【答案】A
【解析】约束力的作用是限制物体的运动范围,使物体按照特定轨道运动。
6. 起重设备中经常应用______棘轮机构。( )
A. 双向式
B. 双动式
C. 摩擦式
D. 防逆转式
【答案】D
【解析】起重设备需要防止重物在停止提升或失去动力时反向下落,因此通常采用防逆转式棘轮机构。该机构允许棘轮按规定方向转动,并通过棘爪阻止反向转动,故选D。
7. 如图所示机构中,( )是空间凸轮机构。
A. 图a
B. 图b
C. 图c
D. 图d
【答案】C
8. 拉伸(压缩)的胡克定律表达式是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】胡克定律表明在弹性范围内,杆件伸长量ΔL与轴力FN、杆长L成正比,与弹性模量E、横截面积A成反比,B正确。
9. 链条在链传动系统中起到什么作用?( )
A. 传递动力
B. 减震作用
C. 固定轴承
D. 支撑结构
【答案】A
【解析】链条在链传动系统中主要作用是传递动力,将动力从驱动端传递到被驱动端。
10. 剖分式径向滑动轴承的性能特点是( )
A. 能自动调心
B. 装拆方便,轴瓦与轴的间隙可以调整
C. 结构简单,制造方便
D. 装拆不方便,装拆时必须做轴向移动
【答案】B
【解析】剖分式径向滑动轴承的轴瓦可以从径向方向装入或拆下,不需要轴或其他零件作轴向移动;同时可通过调整剖分面处的垫片等方法调节轴瓦与轴颈之间的间隙。因此其主要特点是装拆方便、间隙可以调整,故选B。
二、填空题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
11. 批量生产的工艺特征是______、______。
【答案】① 标准化 ② 高效率
【解析】批量生产通常要求生产过程标准化,以提高生产效率和降低成本。
12. 凸轮机构是______副机构,凸轮与从动件接触处难以保持良好的润滑而易磨损。
【答案】高
【解析】凸轮与从动件为点或线接触,属于高副机构。高副接触面积小,接触应力大,在相对运动过程中,润滑油容易流失,难以形成稳定的润滑膜,导致磨损加剧。
13. 如图所示的链传动,主动链轮;从动链轮;链条型号为08B,主动链轮转速为n1=800r/min1。完成下列题目。 1)该链传动的传动比______。从动链轮的转速______r/min。 2)在链条上标注链条的运动方向。
【答案】① 2;400 ②
【解析】i1,2=2; n2=400r/min。
14. 轮系按照齿轮轴线位置是否固定,可分为______和______。
【答案】① 定轴轮系 ② 周转轮系
【解析】这是轮系最基本的分类方式,根据齿轮轴线位置的特点进行划分。
15. 高分子材料通常具有密度______、可塑性好和绝缘性能好的特点。
【答案】低
【解析】高分子材料的密度通常比金属材料低,具有轻质的特点。
16. 金属材料的性能包含______和______两方面,在这当中______最重要。
【答案】① 使用性能 ② 工艺性能 ③ 使用性能
【解析】金属材料的性能通常分为使用性能和工艺性能。使用性能反映材料制成零件后在工作条件下所表现出的性能,如强度、硬度、塑性和韧性等;工艺性能反映材料适应铸造、锻压、焊接和切削加工等工艺的能力。在材料选用中,使用性能是最重要的依据。
17. 润滑的基本作用包括减少摩擦、______和冷却散热。
【答案】降低磨损
18. 曲柄摇杆机构的极位夹角不等于0,则急回特性系数就______,机构就具有急回特性。
【答案】大于1
【解析】曲柄摇杆机构存在极位夹角时,摇杆往复运动的两个行程所对应的曲柄转角不相等,导致两个行程的平均速度不同。急回特性系数K等于从动件慢行程时间与快行程时间之比,因快行程时间较短,所以K大于1,机构具有急回特性。
19. 变速齿轮要求表面有高硬度、高耐磨性,而心部有足够的韧性,为了满足要求,可采用______钢,经渗碳处理后,再进行______回火。
【答案】① 渗碳 ② 低温
【解析】变速齿轮需表硬心韧,应选用渗碳钢,经渗碳淬火后再低温回火,以保持表面高硬度和耐磨性,同时保证心部韧性。
20. 合金钢按质量可分为 ______和______ ;按特性和用途又可分为______和______、______等。
【答案】① 优质合金钢 ② 特殊质量合金钢 ③ 合金结构钢 ④ 合金工具钢 ⑤ 特殊性能钢
【解析】合金钢按质量可分为优质合金钢和特殊质量合金钢;按特性和用途可分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢。合金结构钢主要用于制造重要机械零件,合金工具钢用于制造工具,特殊性能钢则具有特殊的物理、化学或力学性能。
三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分)
21. 轮系中,定轴轮系的传动比计算比周转轮系简单。( )
【答案】正确
【解析】定轴轮系传动比可通过简单的齿数比计算,周转轮系由于行星轮的运动复杂,其传动比计算相对困难,所以该说法正确。
22. 顺序动作回路用于实现多个执行元件的同步运动。( )
【答案】错误
【解析】顺序动作回路用于实现多个执行元件的顺序运动,而不是同步运动。
23. 消声器上的穿孔设计目的是让气流分散,降低噪音( )
【答案】正确
【解析】穿孔使排气气流分散,促使声波发生干涉,通过能量相互抵消降低噪音。
24. 曲柄摇杆机构中,曲柄和摇杆都是作旋转运动的构件。( )
【答案】错误
【解析】曲柄作整周旋转运动,摇杆只能在一定角度范围内往复摆动,并不作整周旋转运动。因此“曲柄和摇杆都是作旋转运动的构件”的说法错误。
25. 盘形凸轮机构从动杆的运动规律,主要决定于凸轮半径的变化规律( )
【答案】正确
【解析】盘形凸轮机构从动杆的运动规律,主要决定于凸轮轮廓曲线,即凸轮半径的变化规律。
26. 密度属于金属材料的化学性能。 ( )
【答案】错误
【解析】密度表示材料单位体积的质量,属于金属材料的物理性能,而不是化学性能。化学性能主要包括耐腐蚀性、抗氧化性等,因此该说法错误。
27. 下图所示为中间铰链约束( )
【答案】正确
【解析】中间铰链对物体的约束特点为作用线通过销中心,方向不定。
28. 所谓内力即构件内部产生抵抗外力使构件变形的力。( )
【答案】正确
【解析】构件受到外力作用时,其内部各部分之间会产生相互作用力,以抵抗外力引起的变形。这种由外力作用而在构件内部产生的相互作用力称为内力,因此题干表述正确。
29. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是力系的力多边形封闭。( )
【答案】正确
【解析】平面汇交力系中,各力的作用线汇交于同一点,力系的合力等于各分力的矢量和。力多边形封闭表示各力的矢量和为零,即合力为零,力系处于平衡状态;反之,平衡力系的合力为零,力多边形也必然封闭。因此力多边形封闭是平面汇交力系平衡的必要和充分条件。
30. 在铰链四杆机构中,曲柄和连杆都是连架杆。( )
【答案】错误
【解析】在铰链四杆机构中,与机架4相连的构件I和3称为连架杆,不与机架相连的构件2称 为连杆。连架杆相对于机架能整周转动的称为曲柄, 不能整周转动的称为摇杆。
四、简答题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
31. 滑动轴承的应用场合?
【答案】工作转速特别高的轴承; 承受极大冲击和振动载荷的轴承; 要求特别精密的轴承; 装配工艺要求轴承剖分的场合; 要求径向尺寸小的轴承。
【解析】滑动轴承适用于以下场合:工作转速特别高,需要运转平稳的轴承;承受较大冲击和振动载荷的轴承;对工作精度要求特别高的轴承;因装配工艺要求而必须采用剖分式结构的场合;以及要求径向尺寸较小的轴承。滑动轴承具有承载能力较强、抗冲击性能较好和结构形式适应性较强等特点。
32. 一台齿轮减速器运行一段时间后,出现齿面点蚀、啮合噪声增大和箱体温升偏高的现象。简述可能原因及维护处理要点。
【答案】(1)可能原因包括润滑油不足、润滑油变质、齿轮啮合间隙不当或轴承支承精度下降。(2)应检查油位、油质和密封情况,按规定补充或更换合适牌号的润滑油。(3)应检查齿轮啮合接触斑点、侧隙和轴承间隙,必要时调整或更换磨损零件。
【解析】齿面点蚀和噪声增大多与润滑不良、啮合状态异常及支承刚度不足有关。维护时应先保证润滑条件,再检查齿轮与轴承的配合状态,防止故障继续扩大。
五、计算题(本大题共4小题,每题5分,共20分)
33. 某快艇推进器轴的外径D=74 mm,内径d=68 mm,材料的许用切应力[τ]=40 MPa。若传递的扭矩M=500 N·m,完成下面小题。 (1)计算最大扭矩。 (2)计算抗扭截面系数Wn。 (3)校核改轴的强度。
【答案】(1) (2) (3)
34. 计算图示机构的自由度,并判定其是否具有确定运动,(绘有箭头的构件为原动件)。
【答案】有1个复合绞,1个局部自由度(滚子处),1个虚约束 F=3n-21 自由度数等于原动件数,机构具有确定运动
35. 某汽车传动轴的外径D=90 mm,内径d=68 mm,材料的许用切应力[τ]=40 MPa,试求该轴能传递的最大扭矩。完成下面小题。 (1)计算抗扭截面系数Wn (2)计算最大扭矩 (3)画出切应力分布规律图。
【答案】(1) (2) (3)
36. 某渐开线标准直齿圆柱齿轮,已知齿顶圆直径da = 104mm,齿数z = 25,求其模数。
【答案】m = 4mm
【解析】齿顶圆直径公式da = m(z + 2),将da = 104mm ,z = 25代入可得: 104 = m(25 + 2),解得m = 4mm 。 我们利用齿顶圆直径与模数、齿数之间的关系公式,通过移项求解模数。在这个公式中,齿顶圆直径包含了齿数和两倍齿顶高(齿顶高等于模数)对应的尺寸增量 。
六、综合应用题(本大题共4小题,共30分)
37.(5分)写出低碳钢拉伸实验时四个明显的变形阶段及每个阶段所对应的极限点。
变形阶段
极限点
备注
变形阶段排列顺序完全正确得1分,否则不得此1分
【答案】弹性变形,比例极限;屈服阶段,屈服极限;变形强化阶段,强度极限; 缩颈与断裂,无
【解析】低碳钢拉伸时,曲线通常可分为四个明显阶段:第一阶段为弹性变形阶段,对应比例极限;第二阶段为屈服阶段,对应屈服极限;第三阶段为变形强化阶段,对应强度极限;第四阶段为缩颈与断裂阶段,缩颈后试样最终断裂,该阶段通常不再对应新的材料极限点。因此题中答案正确。
38.(5分)某维修班对一台减速机进行参数复核。已知电动机转速为 1440 r/min,输入功率为 4 kW,主动齿轮齿数为 24,从动齿轮齿数为 72,齿轮传动效率为 0.96。设备要求输出转速在 450~520 r/min,输出转矩不小于 75 N·m。(1)计算该齿轮传动的传动比、输出转速和输出转矩。(2)判断该减速机是否满足设备要求。(3)若运行中出现齿面点蚀,应从润滑和载荷两方面提出改进措施。
【答案】(1)传动比 ;输出转速 r/min;输出功率 kW;输出转矩 N·m。(2)输出转速 480 r/min 在 450~520 r/min 范围内,输出转矩 76.40 N·m 大于 75 N·m,因此满足要求。(3)应选用合适黏度的齿轮油并保持油量清洁充足;同时避免长期过载和冲击载荷,必要时检查齿轮啮合间隙与安装精度。
【解析】(1)齿轮传动比按从动轮齿数与主动轮齿数之比计算,再由功率和转速求转矩。(2)将计算得到的转速、转矩分别与设备要求比较即可判断。(3)齿面点蚀常与润滑不良、接触应力过大有关,改进应围绕减磨和减载进行。
39.(10分)某通风设备采用普通 V 带传动,电动机转速为 1450 r/min,主动带轮直径为 120 mm,带传动滑动率按 2% 计算。风机要求转速为 600 r/min,现场可选从动带轮标准直径为 280 mm 或 300 mm,允许转速偏差为 ±3%。(1)计算满足 600 r/min 理论要求时的从动带轮直径。(2)分别计算选用 280 mm 和 300 mm 从动带轮时的实际风机转速,并判断应选哪一个。(3)若设备运行时带轮发热且有打滑声,应提出两项调整措施。
【答案】(1)由 得 mm。(2)选 280 mm 时, r/min;选 300 mm 时, r/min。允许范围为 582~618 r/min,应选 280 mm。(3)应调整中心距或张紧装置,使带具有合适初拉力;同时检查带轮槽磨损和带轮对中情况,必要时更换磨损的 V 带。
【解析】(1)带传动实际转速需考虑滑动率,计算时不能忽略滑动损失。(2)将两种标准带轮对应转速与允许范围比较,280 mm 符合要求。(3)打滑多由张紧不足、带轮磨损或安装不正引起,应针对传力条件进行调整。
40.(10分)某升降检修平台采用单线梯形螺纹丝杠传动。已知平台及工件总载荷为 6000 N,丝杠导程为 6 mm,传动效率为 0.35,手轮半径为 250 mm。为提高升降速度,技术员拟改用相同中径、相同效率的双线螺纹,导程变为 12 mm。(1)计算原单线丝杠提升载荷所需转矩和手轮圆周力。(2)比较改用双线螺纹后升降速度和手轮圆周力的变化。(3)从安全角度说明改用双线螺纹后应增加的防护措施。
【答案】(1)原丝杠转矩 N·m;手轮圆周力 N。(2)双线螺纹导程为 12 mm,每转上升距离增大,升降速度约为原来的 2 倍;所需转矩约为 N·m,手轮力约为 131.04 N,操作更费力。(3)应设置可靠制动装置或防坠落螺母,并定期检查螺纹磨损与润滑状态,防止平台因自锁能力降低而下滑。
【解析】(1)螺旋传动提升力矩与载荷、导程成正比,与效率有关。(2)导程增大可提高移动速度,但在载荷和效率不变时会增大操作力。(3)双线螺纹导程较大,自锁性可能减弱,升降平台必须重视防坠安全。
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