第10卷 连接（下）——联轴器与离合器 湖南省（对口招生）《机械基础》（高教版·第3版） 单元过关卷

湖南省（对口招生）机电类 《机械基础》（高教版·第3版） 连接（下）——联轴器与离合器 单元过关卷 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20小题，每题3分，共60分） 1. 齿式联轴器多用于_____场合。（ ） A. 低速、轻载 B. 高速、重载、起停频繁 C. 同心度高、无冲击 D. 轴向窜动量大 【答案】B 【解析】齿式联轴器结构复杂、传力大等特点适合高速、重载、起停频繁及正反转场合，低速轻载等不适合其优势发挥。 2. 下列四种联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是（ ） A. 齿式联轴器 B. 凸缘联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性柱销联轴器 【答案】D 【解析】弹性柱销联轴器可以补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动 3. 如图所示的大型鼓风机与电动机之间常用的联轴器是（ ） A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 套筒联轴器 【答案】B 【解析】凸缘联轴器：这种联轴器通过两个带有凸缘的法兰盘连接，通常用于两个轴的同轴度较好，且负载较稳定的情况。 齿式联轴器：这种联轴器内部有齿轮啮合，可以允许一定程度的轴向、径向和角向位移，适用于高速和重载的场合。 万向联轴器：这种联轴器允许两个轴之间有较大的角度偏差，适用于轴线对准困难或需要较大角度补偿的场合。 套筒联轴器：这种联轴器通过套筒将两个轴连接起来，通常用于轴径较小的场合，或者作为临时连接。 根据设备特点齿式联轴器更适合 4. 下列哪种联轴器能适应较大的轴向窜动？（ ） A. 弹性套柱销联轴器 B. 齿式联轴器 C. 凸缘联轴器 D. 万向联轴器 【答案】A 【解析】弹性套柱销联轴器有弹性套，能在一定程度上适应轴向窜动，保证动力传递的连续性。齿式联轴器主要用于高速重载等；凸缘联轴器对中精度要求高，对轴向窜动适应能力差；万向联轴器主要适应角度偏移。 5. 联轴器和离合器的根本区别在于（ ） A. 联轴器只能连接两轴，离合器在连接两轴的同时还可连接轴上其它旋转零件 B. 联轴器可用弹性元件缓冲，离合器则不能 C. 联轴器必须使机器停止运转才能用拆卸的方法使两轴分离,离合器可在工作时分离 D. 两者没有任何区别 【答案】C 【解析】联轴器必须使机器停止运转才能用拆卸的方法使两轴分离,离合器可在工作时分离 6. 联轴器和离合器的主要作用是（ ） A. 补偿两轴的综合位移 B. 防止机器发生过载 C. 减缓冲击和振动 D. 连接两轴，使其共同旋转以传递运动和转矩 【答案】D 【解析】联轴器和离合器的共同作用是连接两轴，使两轴共同旋转并传递运动和转矩。补偿两轴位移主要是某些联轴器的功能，防止过载主要是安全离合器等装置的功能，减缓冲击和振动主要是弹性联轴器的功能。因此选D。 7. 下图所示为（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 单圆盘摩擦离合器 C. 多片摩擦离合器 D. 凸缘联轴器 【答案】A 8. 联轴器常用于连接哪些部件？（ ） A. 轴与齿轮 B. 轴与轴 C. 电机与轴 D. 电机与齿轮 【答案】B 【解析】联轴器常用于连接轴与轴，使其能够传递动力或转矩。 9. 依靠零件间动连接的活动来补偿两轴同轴度误差的联轴器是 （ ） A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 弹性柱销联轴器 D. 弹性套柱销联轴器 【答案】B 【解析】齿式联轴器通过内齿与外齿的啮合，并利用齿间的相对活动来补偿两轴的径向、轴向及角向位移，因而具有较好的位移补偿能力。凸缘联轴器属于刚性联轴器，不能补偿位移；弹性柱销联轴器和弹性套柱销联轴器主要依靠弹性元件的变形进行补偿。因此选B。 10. 下图所示4种螺旋传动装置中，图(a)为现代数控机床进给传动系统中的机械传动装置；图(b)为台虎钳，其螺母与固定钳口连接；图(c)为车床中滑板进给机构；图(d)为农田灌溉渠闸门启闭装置。有关这些装置叙述正确的是( ) A. 四种装置中，螺杆旋转、螺母移动的装置包括图(c)、图(d) B. 图(a)中电机主轴采用联轴器与梯形螺杆连接传动 C. 图(b)中已知该螺杆标记为Tr30×5-7h,当按图示方向旋转2圈，活动钳口向左移动10 mm D. 以上说法均不对 【答案】D 11. 以下哪种联轴器适合用于需要频繁拆卸的情况？（ ） A. 弹性联轴器 B. 刚性联轴器 C. 弯曲联轴器 D. 摩擦联轴器 【答案】A 【解析】弹性联轴器适合需要频繁拆卸的情况。 12. ( )联轴器具有良好的位移补偿能力（ ） A. 凸缘 B. 套筒 C. 齿式 D. 滑块联轴器 【答案】C 【解析】齿式联轴器的内、外齿可以在一定范围内相对移动和摆动，能够补偿两轴的径向、轴向和角向位移，具有良好的位移补偿能力。凸缘联轴器和套筒联轴器属于刚性联轴器，位移补偿能力很差；滑块联轴器主要补偿一定的径向位移。因此选C。 13. 下列联轴器中，能补偿两轴较大偏移量的是（ ） A. 凸缘联轴器 B. 十字滑块联轴器 C. 套筒联轴器 D. 刚性联轴器 【答案】B 【解析】十字滑块联轴器通过滑块在槽内滑动，补偿两轴的径向和角向偏移；其他选项为刚性联轴器，几乎不能补偿偏移。 14. 牙嵌式离合器在接合时，通常要求两轴的状态是（ ） A. 高速旋转且转速相同 B. 静止或转速差极小 C. 任意转速均可强制接合 D. 仅需从动轴静止 【答案】B 【解析】牙嵌式离合器需在静止或低速（转速差极小）时接合，否则会因冲击损坏齿牙（B正确）。高速接合会导致齿牙碰撞（A、C错误），仅从动轴静止仍可能因主动轴转动造成冲击（D错误）。 15. 机器中的联轴器主要用于什么目的？（ ） A. 储存能量 B. 改变运动方向 C. 连接两个轴并传递扭矩 D. 控制机器运行 【答案】C 【解析】联轴器安装在两根轴之间，主要用于连接两轴，使两轴共同旋转并传递转矩。储存能量、改变运动方向和控制机器运行都不是联轴器的主要目的。因此选C。 16. 某机器的两轴，要求在任何转速下都能接合，应选择哪种离合器？（ ） A. 摩擦 B. 啮合 C. 齿形 D. 超越 【答案】A 【解析】摩擦离合器可以在任何转速下接合，适用于需要在运转中频繁接合和分离的场合。 17. 下图是______离合器（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 超越离合器 C. 圆锥式摩擦离合器 D. 多盘式摩擦式离合器 【答案】B 【解析】超越离合器根据两轴角速度的相对关系自动接合或分离。用于金属切削机床，汽车，摩托车和各种起重设备的传动装置中. 18. 磁力离合器的工作原理与哪种离合器相似？（ ） A. 摩擦离合器 B. 牙嵌离合器 C. 液压离合器 D. 磁力离合器没有类似原理 【答案】A 【解析】磁力离合器与摩擦离合器的工作原理相似，都是通过接触面之间的摩擦来传递扭矩。 19. 啮合式离合器适用于在哪种情况下接合？（ ） A. 单向转动时 B. 高速转动时 C. 正反转工作时 D. 低速、停车状态 【答案】D 【解析】啮合式离合器依靠牙齿或其他啮合元件传递转矩，接合时需要使两侧啮合元件准确对准。若在高速旋转时强行接合，容易产生冲击、损坏啮合部件，因此通常适用于低速或停车时接合。因此选D。 20. ( )离合器可以通过增加摩擦片的数量提高传递的转矩（ ） A. 牙嵌 B. 单圆盘摩擦 C. 多片摩擦 D. 超越 【答案】C 【解析】多片摩擦离合器具有多组主动摩擦片和从动摩擦片，在轴向尺寸相近的条件下，增加摩擦片数量可以增大摩擦传力面积，从而提高所能传递的转矩。因此选C。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 联轴器必须在机器停止运转时才能进行连接或分离。（ ） 【答案】正确 【解析】普通联轴器通常采用固定连接方式，不能在机器运转过程中随意接合或分离。需要拆装或分开两轴时，应先停机并采取必要的安全措施。因此该说法正确。 22. 联轴器和离合器都主要用于传递轴向力和横向力。（ ） 【答案】错误 【解析】联轴器和离合器主要用于传递扭矩和运动。 23. 离合器可以使旋转中的两轴迅速的分离和结合。（ ） 【答案】正确 24. 联轴器在机器的运转中，随时可将连接的两轴分开。（ ） 【答案】错误 【解析】普通联轴器用于固定连接两轴，机器运转时不能随时将两轴分开，通常必须停机后才能拆卸或解除连接。因此题干中的“在机器的运转中，随时”不符合联轴器的使用特点，该说法错误。 25. 在对中精度较高，载荷平稳的两轴连接中，宜采用凸缘联轴器。（ ） 【答案】正确 【解析】凸缘联轴器属于刚性联轴器，结构简单、传递转矩能力较大，但不能补偿两轴的相对位移。因此它适用于两轴对中精度较高、载荷较平稳的连接场合。 26. 当两轴不对中或偏斜时可以选用滑块联轴器。（ ） 【答案】正确 【解析】滑块联轴器利用中间滑块在两半联轴器槽内的相对滑动来补偿两轴的一定径向位移，适用于两轴存在一定不对中或偏斜的场合。但其补偿能力有限，安装时仍应尽量保证两轴对中。因此该说法正确。 27. 牙嵌式离合器与摩擦离合器相比，可在任何条件下接合，且接合平稳，无冲击，过载时会自动打滑而起到安全保护作用。（ ） 【答案】错误 28. 汽车从启动到正常行驶的过程中，离合器能方便地接合或断开动力的传递。（ ） 【答案】正确 【解析】汽车起步时，需要逐渐接合离合器，使发动机的动力平稳传给变速器和车轮；正常行驶或换挡时，又可分离离合器以暂时切断动力传递。因此离合器能够方便地接合或断开动力传递，该说法正确。 29. 凡是离合器都能在任何速度下接合和分离。（ ） 【答案】错误 【解析】不同类型离合器的接合条件不同。啮合式离合器通常要求低速或停车时接合，不能在任何速度下接合和分离；摩擦离合器虽然可在一定转速范围内接合，但也受转速、负载和散热条件限制。因此“凡是离合器都能在任何速度下”这一说法错误。 30. 要求某机器的两轴在任何转速下都能接合或分离时，应选用牙嵌离合器。（ ） 【答案】错误 【解析】牙嵌离合器依靠牙齿啮合传递转矩，若在较高转速下接合，容易产生强烈冲击并损坏牙齿，通常应在低速或停车时接合。若要求两轴在任何转速下都能接合或分离，应选用摩擦离合器等能够通过摩擦滑动实现平稳接合的离合器，而不是牙嵌离合器。因此该说法错误。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 联轴器和离合器在功用上有哪些异同点？ 【答案】联轴器和离合器在功能上的共同点是:均用于轴与轴之间的连接，使两轴一起转动并传递转矩。 联轴器和离合器在功能上的区别是:联轴器只有在机器停止运转后才能将其拆卸，使两轴分离;而离合器可在机器运转过程中随时使两轴接合或分离。 【解析】联轴器和离合器都用于轴与轴之间的连接，使两轴能够共同旋转并传递运动和转矩。二者的主要区别在于：联轴器通常用于永久性或固定性连接，机器运转时不能随意接合或分离，若要解除连接一般需停机后拆卸；离合器则通过操纵机构控制主动部分与从动部分的接合和分离，能够在机器运转过程中按工作需要切断或恢复动力传递。但离合器的接合和分离也必须在规定的转速、载荷及操作条件下进行，并非任何情况下都能随意操作。 32. 图中应用的是哪种类型的联轴器?说明它的结构，特点及用途? 【答案】凸缘联轴器。两个带凸缘的半联轴器分别用键与两轴连接，然后用螺栓将它们连接成一体。结构简单，装拆较方便，可传递较大转矩。适用于两轴对中性好，低速、载荷平稳及经常拆卸的场合。 33. 说明弹性套柱销联轴器的特点及应用场合。 【答案】特点是具有弹性元件，能补偿两轴相对位移、缓和冲击、吸振，结构简单，成本较低。应用于载荷较平稳、启动频繁、转速较高且两轴有一定位移的场合，如电动机与工作机的连接。 【解析】弹性套柱销联轴器用装有弹性套的柱销连接两半联轴器。其结构较简单、制造和装拆方便、成本较低；弹性套具有一定的弹性，能够补偿两轴的相对位移，并能缓和冲击、吸收振动。它适用于载荷较平稳、转速较高、启动较频繁且两轴存在一定相对位移的场合，常用于电动机与减速机、泵、风机等工作机的连接。但选用时仍应根据传递转矩、转速和位移量进行校核。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某自动化生产线采用 7.5 kW、额定转速为 1450 r/min 的三相异步电动机，通过弹性联轴器驱动减速机。该传动装置启动频繁，并存在轻微轴向偏移和运行振动。选用的弹性联轴器许用转矩为 80 N·m，工况系数取 1.5。减速机输入端设置摩擦离合器，以便设备停机检修时切断动力传递。（1）计算电动机传给联轴器的工作转矩，并计算考虑工况系数后的计算转矩。（2）根据计算结果判断该弹性联轴器的许用转矩是否满足使用要求，并说明选择弹性联轴器是否合理。（3）说明该装置中摩擦离合器的主要作用，并列举一项使用离合器时应注意的操作要求。 【答案】（1）工作转矩公式为 。代入得 。计算转矩为 。（2）联轴器许用转矩为 80 N·m，大于计算转矩 74.1 N·m，满足使用要求。弹性联轴器能够补偿一定的轴向和径向偏移，并具有缓冲、减振作用，选择合理。（3）摩擦离合器用于接合或分离动力，便于设备启动、停机和检修。接合时应逐渐增加压紧力，避免突然接合产生过大冲击；分离检修前应先切断动力并确认设备停止。 【解析】（1）先用功率、转速求工作转矩，再乘工况系数求计算转矩。（2）计算转矩小于许用转矩，说明承载能力满足要求；设备存在偏移和振动，宜采用具有补偿和缓冲能力的弹性联轴器。（3）离合器通过摩擦片的接合与分离控制动力传递，操作应平稳并保证检修安全。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省（对口招生）机电类 《机械基础》（高教版·第3版） 连接（下）——联轴器与离合器 单元过关卷 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20小题，每题3分，共60分） 1. 齿式联轴器多用于_____场合。（ ） A. 低速、轻载 B. 高速、重载、起停频繁 C. 同心度高、无冲击 D. 轴向窜动量大 2. 下列四种联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是（ ） A. 齿式联轴器 B. 凸缘联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性柱销联轴器 3. 如图所示的大型鼓风机与电动机之间常用的联轴器是（ ） A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 套筒联轴器 4. 下列哪种联轴器能适应较大的轴向窜动？（ ） A. 弹性套柱销联轴器 B. 齿式联轴器 C. 凸缘联轴器 D. 万向联轴器 5. 联轴器和离合器的根本区别在于（ ） A. 联轴器只能连接两轴，离合器在连接两轴的同时还可连接轴上其它旋转零件 B. 联轴器可用弹性元件缓冲，离合器则不能 C. 联轴器必须使机器停止运转才能用拆卸的方法使两轴分离,离合器可在工作时分离 D. 两者没有任何区别 6. 联轴器和离合器的主要作用是（ ） A. 补偿两轴的综合位移 B. 防止机器发生过载 C. 减缓冲击和振动 D. 连接两轴，使其共同旋转以传递运动和转矩 7. 下图所示为（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 单圆盘摩擦离合器 C. 多片摩擦离合器 D. 凸缘联轴器 8. 联轴器常用于连接哪些部件？（ ） A. 轴与齿轮 B. 轴与轴 C. 电机与轴 D. 电机与齿轮 9. 依靠零件间动连接的活动来补偿两轴同轴度误差的联轴器是 （ ） A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 弹性柱销联轴器 D. 弹性套柱销联轴器 10. 下图所示4种螺旋传动装置中，图(a)为现代数控机床进给传动系统中的机械传动装置；图(b)为台虎钳，其螺母与固定钳口连接；图(c)为车床中滑板进给机构；图(d)为农田灌溉渠闸门启闭装置。有关这些装置叙述正确的是( ) A. 四种装置中，螺杆旋转、螺母移动的装置包括图(c)、图(d) B. 图(a)中电机主轴采用联轴器与梯形螺杆连接传动 C. 图(b)中已知该螺杆标记为Tr30×5-7h,当按图示方向旋转2圈，活动钳口向左移动10 mm D. 以上说法均不对 11. 以下哪种联轴器适合用于需要频繁拆卸的情况？（ ） A. 弹性联轴器 B. 刚性联轴器 C. 弯曲联轴器 D. 摩擦联轴器 12. ( )联轴器具有良好的位移补偿能力（ ） A. 凸缘 B. 套筒 C. 齿式 D. 滑块联轴器 13. 下列联轴器中，能补偿两轴较大偏移量的是（ ） A. 凸缘联轴器 B. 十字滑块联轴器 C. 套筒联轴器 D. 刚性联轴器 14. 牙嵌式离合器在接合时，通常要求两轴的状态是（ ） A. 高速旋转且转速相同 B. 静止或转速差极小 C. 任意转速均可强制接合 D. 仅需从动轴静止 15. 机器中的联轴器主要用于什么目的？（ ） A. 储存能量 B. 改变运动方向 C. 连接两个轴并传递扭矩 D. 控制机器运行 16. 某机器的两轴，要求在任何转速下都能接合，应选择哪种离合器？（ ） A. 摩擦 B. 啮合 C. 齿形 D. 超越 17. 下图是______离合器（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 超越离合器 C. 圆锥式摩擦离合器 D. 多盘式摩擦式离合器 18. 磁力离合器的工作原理与哪种离合器相似？（ ） A. 摩擦离合器 B. 牙嵌离合器 C. 液压离合器 D. 磁力离合器没有类似原理 19. 啮合式离合器适用于在哪种情况下接合？（ ） A. 单向转动时 B. 高速转动时 C. 正反转工作时 D. 低速、停车状态 20. ( )离合器可以通过增加摩擦片的数量提高传递的转矩（ ） A. 牙嵌 B. 单圆盘摩擦 C. 多片摩擦 D. 超越 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 联轴器必须在机器停止运转时才能进行连接或分离。（ ） 22. 联轴器和离合器都主要用于传递轴向力和横向力。（ ） 23. 离合器可以使旋转中的两轴迅速的分离和结合。（ ） 24. 联轴器在机器的运转中，随时可将连接的两轴分开。（ ） 25. 在对中精度较高，载荷平稳的两轴连接中，宜采用凸缘联轴器。（ ） 26. 当两轴不对中或偏斜时可以选用滑块联轴器。（ ） 27. 牙嵌式离合器与摩擦离合器相比，可在任何条件下接合，且接合平稳，无冲击，过载时会自动打滑而起到安全保护作用。（ ） 28. 汽车从启动到正常行驶的过程中，离合器能方便地接合或断开动力的传递。（ ） 29. 凡是离合器都能在任何速度下接合和分离。（ ） 30. 要求某机器的两轴在任何转速下都能接合或分离时，应选用牙嵌离合器。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 联轴器和离合器在功用上有哪些异同点？ 32. 图中应用的是哪种类型的联轴器?说明它的结构，特点及用途? 33. 说明弹性套柱销联轴器的特点及应用场合。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某自动化生产线采用 7.5 kW、额定转速为 1450 r/min 的三相异步电动机，通过弹性联轴器驱动减速机。该传动装置启动频繁，并存在轻微轴向偏移和运行振动。选用的弹性联轴器许用转矩为 80 N·m，工况系数取 1.5。减速机输入端设置摩擦离合器，以便设备停机检修时切断动力传递。（1）计算电动机传给联轴器的工作转矩，并计算考虑工况系数后的计算转矩。（2）根据计算结果判断该弹性联轴器的许用转矩是否满足使用要求，并说明选择弹性联轴器是否合理。（3）说明该装置中摩擦离合器的主要作用，并列举一项使用离合器时应注意的操作要求。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $