第16卷 机械传动（上）——带轮、设计与安装维护 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） 机械传动（上）——带轮、设计与安装维护 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. 下列普通V带型号中，截面尺寸最小的是（ ） A. A型 B. B型 C. C型 D. E型 2. 某机械传动系统需选择V带型号，现有Y型、A型、B型和E型，在相同条件下传递功率最大的是（ ） A. E型 B. B型 C. A型 D. Y型 3. 下图为带轮的部分结构类型，当带轮直径较小时（如d≤1.5倍轴径），为保证结构紧凑，常采用的带轮结构是（ ） A. （a） B. （b） C. （c） D. 以上都不对 4. 下列V带中，横截面尺寸最大的带的型号是（ ） A. Y型 B. E型 C. F型 D. Z型 5. 带轮的最小直径取决于（ ） A. 带速 B. 带轮直径 C. 带的型号 D. 功率 6. 带轮采用的结构形式主要取决于（ ） A. 带的截面尺寸 B. 传递功率 C. 带轮的直径 D. 带轮的线速度 7. 如图所示为汽车发动机配气机构传动示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 滚子链由内链板、外链板、套筒、销轴和滚子组成 B. 该机构中的凸轮按照形状和运动形式分属于盘形凸轮 C. 曲轴常用于往复式运动机械中，通过曲轴可以实现旋转运动与直线运动的转换 D. 为保证同步带传动同步，防止发生干涉现象，安装同步带时，应先固定张紧轮，后安装同步带 8. 设计V带传动时，为防止______，应限制小带轮的最小直径。（ ） A. 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长 9. 台式钻床的V带传动系统中，V带与不同直径的带轮连接，可以实现几种转速？（ ） A. 三种 B. 四种 C. 五种 D. 六种 10. 内张紧轮应靠近（ ） A. 大带轮 B. 小带轮 C. 二轮均可 D. 大小带轮正中间 11. 已知某带传动的传动比为2：1，从动轮转速为500r/min，则主动轮转速为（ ） A. 250r/min B. 1000r/min C. 750r/min D. 1250r/min 12. 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由（ ）决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径总和 D. 两带轮直径之差 13. 包角的大小反映了带传动的传动能力，V带传动一般要求包角（ ） A. α≤ B. α≤ C. α≥ D. α≥ 14. V带传动使用张紧轮的目的是（ ） A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 调节带的张紧力 15. 有一D型V带传动，在使用中发现传动能力不够，现重新设计，在不改变带根数的情况下，为了提高传动能力在所给的4种带型中，应该选择（ ） A. E型 B. Y型 C. A型 D. C型 16. V带与带轮带传动的传动比由哪些因素决定？（ ） A. 带轮直径比 B. 带长 C. 带材料 D. 带厚度 17. 台式钻床上的带传动是通过______方式来张紧。（ ） A. 调整中心距 B. 张紧轮张紧装置 C. 自重张紧 D. 都不对 18. 带传动中，张紧轮的主要作用是（ ） A. 改变带的运动方向 B. 提高带的传动效率 C. 防止带打滑 D. 增加带的寿命 19. 带传动张紧的目的是（ ） A. 增大传动比 B. 防止打滑 C. 提高效率 D. 减少噪声 20. 一般来说,带传动的打滑多发生在( ) A. 大带轮 B. 小带轮 C. 传动带上 D. 两带轮之间 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. V带是标准件，在市场上可按型号和基准长度直接购买。 （ ） 22. 在低速转动和小功率传动时，带轮常用材料为铸铝和工程塑料。（ ） 23. V带带轮的槽角(轮槽两侧面的夹角)比V带的楔角略小。（ ） 24. V带传动使用张紧轮时，一般安装在松边内侧并靠近大带轮处（ ） 25. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越大。（ ） 26. 带传动都没有恒定的传动比。（ ） 27. V带传动使用张紧轮的目的是增大小带轮的包角从而增大张紧力（ ） 28. 带传动装置中，张紧轮是皮带传动的张紧装置，不会改变带的运动方向。（ ） 29. V带传动安装张紧轮的目的是保证一定的张紧力。（ ） 30. 平带传动中，带的张紧力过大不会影响带的使用寿命。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 带传动的设计准则是什么? 32. 简述V带轮的结构形式和选用条件。 结构形式 图 例 选用条件 （1） （2） （3） （4） 33. 带的设计准则 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某机加工车间为一台钻床设计V带传动。小带轮为主动轮，直径 ，转速 ；大带轮直径 ，初定中心距 。现有同型号V带的标准基准长度为2500 mm和2600 mm，设计时取传动滑动率为3%，钻床主轴允许转速范围为560～570 r/min。（1）计算V带的工作速度和理论带长，并从给定标准长度中选择合适的V带长度；按所选标准长度重新计算中心距。（2）计算考虑滑动率后的大带轮实际转速，并判断是否满足钻床主轴的转速要求。（3）若运行一段时间后测得主轴转速约为550 r/min，且V带表面沾有油污、运行温度偏高，分析可能原因并提出安装维护措施。 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） 机械传动（上）——带轮、设计与安装维护 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. 下列普通V带型号中，截面尺寸最小的是（ ） A. A型 B. B型 C. C型 D. E型 【答案】A 【解析】按V带的截面尺寸规定了普通V带有Y,Z,A,B,C,D,E七种型号，普通V带型号中，截面尺寸最小的是Y型。截面依次增大。普通V带是一种横断面为梯形的环形传动带，它适用于小中心距与大传动比的动力传递，广泛应用于纺织机械、机床以及一般的动力传动 选A 2. 某机械传动系统需选择V带型号，现有Y型、A型、B型和E型，在相同条件下传递功率最大的是（ ） A. E型 B. B型 C. A型 D. Y型 【答案】A 【解析】V带型号按横截面尺寸由小到大通常为Y、Z、A、B、C、D、E型。横截面越大，承载能力通常越强。在给出的Y型、A型、B型和E型中，E型横截面最大，传递功率最大，因此选A。 3. 下图为带轮的部分结构类型，当带轮直径较小时（如d≤1.5倍轴径），为保证结构紧凑，常采用的带轮结构是（ ） A. （a） B. （b） C. （c） D. 以上都不对 【答案】A 【解析】（a）为实心式带轮，其无多余减重结构，制造简单，适合小直径带轮；腹板式、椭圆轮辐式多用于直径较大的带轮。 4. 下列V带中，横截面尺寸最大的带的型号是（ ） A. Y型 B. E型 C. F型 D. Z型 【答案】B 【解析】普通V带的型号按横截面尺寸由小到大排列时，Y型小于Z型、A型、B型、C型、D型和E型。给出的选项中E型横截面尺寸最大，因此选B。 5. 带轮的最小直径取决于（ ） A. 带速 B. 带轮直径 C. 带的型号 D. 功率 【答案】C 【解析】不同型号V带的截面尺寸和承载能力不同，对应允许的最小带轮直径也不同。带轮直径过小会使V带弯曲程度过大，增加弯曲应力并降低使用寿命，因此带轮的最小直径主要取决于带的型号，选C。 6. 带轮采用的结构形式主要取决于（ ） A. 带的截面尺寸 B. 传递功率 C. 带轮的直径 D. 带轮的线速度 【答案】C 【解析】带传动的结构形式有三种：d＜150mm时实心式、d=150-450mm时腹板式（孔板式）、d＞450mm时轮辐式。 7. 如图所示为汽车发动机配气机构传动示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 滚子链由内链板、外链板、套筒、销轴和滚子组成 B. 该机构中的凸轮按照形状和运动形式分属于盘形凸轮 C. 曲轴常用于往复式运动机械中，通过曲轴可以实现旋转运动与直线运动的转换 D. 为保证同步带传动同步，防止发生干涉现象，安装同步带时，应先固定张紧轮，后安装同步带 【答案】D 8. 设计V带传动时，为防止______，应限制小带轮的最小直径。（ ） A. 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长 【答案】A 【解析】带轮的直径过小，弯曲变形大，弯曲应力大，影响带的使用寿命。 9. 台式钻床的V带传动系统中，V带与不同直径的带轮连接，可以实现几种转速？（ ） A. 三种 B. 四种 C. 五种 D. 六种 【答案】C 【解析】台式钻床通常采用具有多个直径组合的阶梯带轮。V带在不同直径的带轮组合上工作时，可获得不同的传动比和主轴转速。该类台式钻床通常可实现五种转速，因此选C。 10. 内张紧轮应靠近（ ） A. 大带轮 B. 小带轮 C. 二轮均可 D. 大小带轮正中间 【答案】A 11. 已知某带传动的传动比为2：1，从动轮转速为500r/min，则主动轮转速为（ ） A. 250r/min B. 1000r/min C. 750r/min D. 1250r/min 【答案】B 【解析】根据传动比公式，已知2:1，500r/min，可得1000r/min。 12. 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由（ ）决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径总和 D. 两带轮直径之差 【答案】D 【解析】中心距一定时，开式带传动的小带轮包角为α=−(d2−d1)/a。由公式可知，小带轮包角主要受两带轮直径之差影响，直径差越大，包角越小，因此选D。 13. 包角的大小反映了带传动的传动能力，V带传动一般要求包角（ ） A. α≤ B. α≤ C. α≥ D. α≥ 【答案】C 【解析】包角越大，带与带轮的接触弧越长，能够传递的摩擦力和功率越大。为保证V带具有足够的传动能力，小带轮包角一般应不小于，因此选C。 14. V带传动使用张紧轮的目的是（ ） A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 调节带的张紧力 【答案】D 【解析】在安装V带传动装置时，V带是以一定的拉力紧套在带轮上的，但经过一段时间运转后，会因为塑性变形和磨损而松弛，影响正常工作。因此，需要定期检查与重新调整张紧，以恢复和保持必需的张紧力，保证V带传动具有足够的传动能力。 15. 有一D型V带传动，在使用中发现传动能力不够，现重新设计，在不改变带根数的情况下，为了提高传动能力在所给的4种带型中，应该选择（ ） A. E型 B. Y型 C. A型 D. C型 【答案】A 【解析】在带根数、工作条件等相同的情况下，选用横截面更大的V带通常可以提高单根带的承载能力。给出的E型、Y型、A型和C型中，E型横截面最大、承载能力通常最强，因此应选择E型，选A。 16. V带与带轮带传动的传动比由哪些因素决定？（ ） A. 带轮直径比 B. 带长 C. 带材料 D. 带厚度 【答案】A 【解析】V带与带轮带传动的传动比取决于带轮的直径比。 17. 台式钻床上的带传动是通过______方式来张紧。（ ） A. 调整中心距 B. 张紧轮张紧装置 C. 自重张紧 D. 都不对 【答案】A 【解析】常见的张紧装置有调整中心距、张紧轮张紧装置。 18. 带传动中，张紧轮的主要作用是（ ） A. 改变带的运动方向 B. 提高带的传动效率 C. 防止带打滑 D. 增加带的寿命 【答案】C 【解析】张紧轮可增大带与带轮间的包角或张紧力，避免带与带轮间摩擦力不足导致打滑；A是导向轮的作用，B、D非张紧轮核心功能。 19. 带传动张紧的目的是（ ） A. 增大传动比 B. 防止打滑 C. 提高效率 D. 减少噪声 【答案】B 【解析】张紧可增加带与带轮间的正压力，保证足够摩擦力，避免打滑。 20. 一般来说,带传动的打滑多发生在( ) A. 大带轮 B. 小带轮 C. 传动带上 D. 两带轮之间 【答案】B 【解析】带传动打滑从小带轮开始（多发生在小带轮上），因为小带轮的包角小于大带轮，包角是传动带在带轮上滚过的弧长。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. V带是标准件，在市场上可按型号和基准长度直接购买。 （ ） 【答案】正确 【解析】V带属于标准化产品，通常按照型号和基准长度进行选取和采购。因此，V带可按型号和基准长度直接购买，题述正确。 22. 在低速转动和小功率传动时，带轮常用材料为铸铝和工程塑料。（ ） 【答案】正确 【解析】低速、小功率带传动对带轮强度和耐磨性的要求相对较低，为减轻质量、降低成本，带轮可采用铸铝或工程塑料等材料制造。因此题述正确。 23. V带带轮的槽角(轮槽两侧面的夹角)比V带的楔角略小。（ ） 【答案】正确 【解析】V带带轮的槽角(轮槽两侧面的夹角)比V带的楔角略小。正确 24. V带传动使用张紧轮时，一般安装在松边内侧并靠近大带轮处（ ） 【答案】正确 【解析】V带传动采用张紧轮时，通常将张紧轮安装在松边内侧并靠近大带轮处。这样既便于调节带的张紧程度，又有利于改善带与带轮的接触状况。因此题述正确。 25. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越大。（ ） 【答案】正确 26. 带传动都没有恒定的传动比。（ ） 【答案】错误 【解析】带传动在无相对滑动或滑动率稳定且可忽略时，传动比可以保持基本恒定。因此不能说所有带传动都没有恒定的传动比，题述错误，判断为错误是正确的。 27. V带传动使用张紧轮的目的是增大小带轮的包角从而增大张紧力（ ） 【答案】错误 【解析】张紧轮可改变带传动的包角和张紧力，合理布置可增大小带轮包角，提高摩擦力，防止带打滑，保证传动正常工作。 28. 带传动装置中，张紧轮是皮带传动的张紧装置，不会改变带的运动方向。（ ） 【答案】错误 【解析】张紧轮的主要作用是调节和保持带的张紧力，但张紧轮与带接触后会使带绕过张紧轮，从而改变带的局部运动方向。因此“不会改变带的运动方向”的说法错误，判断为错误是正确的。 29. V带传动安装张紧轮的目的是保证一定的张紧力。（ ） 【答案】正确 【解析】V带需要具有足够的初拉力，才能产生必要的摩擦力，减少打滑并保证正常传动。安装张紧轮可以调节并保持一定的张紧力，因此题述正确。 30. 平带传动中，带的张紧力过大不会影响带的使用寿命。（ ） 【答案】错误 【解析】平带张紧力过大时，带内拉应力增大，带与带轮轴承承受的载荷也会增加，容易引起带的疲劳损坏并缩短使用寿命。因此“不会影响带的使用寿命”的说法错误，判断为错误是正确的。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 带传动的设计准则是什么? 【答案】在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。 【解析】带传动的设计应首先保证在规定工作条件下不发生打滑，同时还要使带具有足够的疲劳强度和使用寿命。题给答案概括了带传动设计的主要准则，内容正确。 32. 简述V带轮的结构形式和选用条件。 结构形式 图 例 选用条件 （1） （2） （3） （4） 【答案】（1）实心带轮；dd≤（1.5～3）d0（d0为轴的直径） （2）腹板带轮；dd≤300 mm （3）孔板带轮；dd≤400 mm （4）轮辐带轮；dd＞400 mm 【解析】V带轮按轮缘结构可分为实心带轮、腹板带轮、孔板带轮和轮辐带轮。实心带轮适用于轮径较小的场合，通常满足dd≤（1.5～3）d0；腹板带轮适用于dd≤300 mm；孔板带轮适用于dd≤400 mm；轮辐带轮适用于dd＞400 mm。应根据带轮直径和轮毂、轮缘的受力及制造要求选择相应结构形式。 33. 带的设计准则 【答案】在保证不打滑的条件下，带传动具有一定的疲劳强度和使用寿命 【解析】带传动的设计准则是在保证带传动不打滑的前提下，使带具有足够的疲劳强度和使用寿命。题给答案与该设计准则一致，内容正确。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某机加工车间为一台钻床设计V带传动。小带轮为主动轮，直径 ，转速 ；大带轮直径 ，初定中心距 。现有同型号V带的标准基准长度为2500 mm和2600 mm，设计时取传动滑动率为3%，钻床主轴允许转速范围为560～570 r/min。（1）计算V带的工作速度和理论带长，并从给定标准长度中选择合适的V带长度；按所选标准长度重新计算中心距。（2）计算考虑滑动率后的大带轮实际转速，并判断是否满足钻床主轴的转速要求。（3）若运行一段时间后测得主轴转速约为550 r/min，且V带表面沾有油污、运行温度偏高，分析可能原因并提出安装维护措施。 【答案】（1）V带工作速度为\[v=\frac{π d1n_1}{60\times1000}=\frac{3.14\times140\times1450}{60\times1000}\approx10.63\text{ m/s}\]理论带长为\[L=2a+\frac{π}{2}(d1+d2)+\frac{(d2-d1)^2}{4a}\]\[L=2\times900+\frac{3.14}{2}(140+350)+\frac{(350-140)^2}{4\times900}\approx2582\text{ mm}\]应选用2600 mm的标准V带。由\[L=2a+\frac{π}{2}(d1+d2)+\frac{(d2-d1)^2}{4a}\]反求中心距，得 。（2）大带轮理论转速为\[n2t=n1\frac{d1}{d2}=1450\times\frac{140}{350}=580\text{ r/min}\]考虑3%的滑动率后，\[n2=n2t(1-0.03)=580\times0.97=562.6\text{ r/min}\]实际转速约为563 r/min，满足560～570 r/min的要求。（3）主轴转速降低且V带发热，可能是油污使摩擦系数降低、带的张紧力不足或带轮安装不平行造成打滑。应停机断电，清除带轮油污；油浸严重的V带应更换；重新校正带轮同平面度并按规定调整张紧力，检查负载和带轮磨损情况。 【解析】（1）先用带速公式计算工作速度，再代入带长公式求得理论长度，选取接近的标准长度，并反求调整后的中心距。（2）先按带轮直径比求理论转速，再扣除滑动影响。（3）油污、张紧力不足和带轮不对中均会增加打滑，应针对性清洁、更换、校正和调整。 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 $