河南省（对口招生）机械类 《机械基础》项目四任务八 45分钟专题训练卷

河南省（对口招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共230份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有河南省对口招生考试《机械制图》《电工电子技术与技能》《工厂电气控制设备》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河南省（对口招生）机械类 《机械基础》 项目四：连接 任务八：弹簧的特点 时间：45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2分，共40分） 1. 弹簧在机械装置中的基本功能是（ ） A. 传递连续旋转运动 B. 储存和释放弹性变形能 C. 改变轴的安装方向 D. 实现零件刚性连接 【答案】B 【解析】弹簧受力时产生弹性变形并储存能量，卸载后能够释放能量并恢复原状，因此其基本功能是储存和释放弹性变形能。其他选项分别属于传动、导向和连接功能。 2. 在弹性限度内，弹簧载荷与变形量之间通常具有的关系是（ ） A. 载荷增大时变形量基本不变 B. 载荷增大时变形量逐渐减小 C. 载荷增大时变形量相应增大 D. 载荷变化时变形量始终为零 【答案】C 【解析】在弹性限度内，弹簧的变形量会随载荷增大而增大，二者对线性弹簧通常近似成正比。其他选项不符合弹簧的弹性变形规律。 3. 下列三幅图分别表示（ ） A. 离合器、制动器、联轴器 B. 联轴器、离合器 、制动器 C. 制动器、离合器、联轴器 D. 制动器、联轴器 、离合器、 【答案】A 【解析】三幅图分别表示多盘式摩擦离合器、电磁制动器、凸缘联轴器 4. 圆柱螺旋压缩弹簧主要承受的载荷形式是（ ） A. 沿弹簧轴线的压力 B. 绕弹簧轴线的扭矩 C. 垂直轴线方向的剪力 D. 沿弹簧轴线方向的拉力 【答案】A 【解析】压缩弹簧在工作时主要承受沿其轴线方向的压力，受压后弹簧长度缩短。绕轴扭矩主要由扭转弹簧承受，轴向拉力主要由拉伸弹簧承受。 5. 拉伸弹簧在工作时主要用于承受（ ） A. 轴向压缩载荷 B. 径向冲击载荷 C. 轴向拉伸载荷 D. 周向摩擦载荷 【答案】C 【解析】拉伸弹簧安装后通常承受沿弹簧轴线方向的拉力，受力时长度增加。轴向压缩载荷是压缩弹簧的主要承载形式。 6. 扭转弹簧的主要作用是（ ） A. 储存扭转变形能 B. 承受轴向压缩力 C. 补偿轴向安装误差 D. 限制零件径向位移 【答案】A 【解析】扭转弹簧通过簧臂承受力矩并产生扭转变形，能够储存和释放扭转变形能。轴向压缩、位移补偿和径向限位不是扭转弹簧的主要作用。 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. 弹簧卸除工作载荷后能够恢复原来形状，说明弹簧具有（ ） A. 塑性变形能力 B. 弹性变形能力 C. 脆性断裂倾向 D. 刚性连接特性 【答案】B 【解析】弹簧卸载后能够恢复原来形状，表明其在工作范围内发生的是弹性变形。若发生塑性变形，卸载后将不能完全恢复原状。 9. 机械装置中使用弹簧缓和冲击和振动，主要利用了弹簧的（ ） A. 弹性储能特性 B. 材料导电特性 C. 表面耐腐特性 D. 尺寸不可变特性 【答案】A 【解析】弹簧受冲击时能够发生弹性变形并储存部分能量，随后逐步释放，从而减小冲击和振动。其他选项不是弹簧缓冲作用的主要依据。 10. 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 11. 下列关于弹簧特点的说法，正确的是（ ） A. 弹簧只能承受静止载荷 B. 弹簧工作时必须保持绝对不变形 C. 弹簧可利用变形实现缓冲和复位 D. 弹簧卸载后一定产生永久变形 【答案】C 【解析】弹簧能够通过可恢复的弹性变形实现缓冲、减振、储能和复位等功能。弹簧可以承受变化载荷，正常工作时需要产生规定变形，且弹性限度内卸载后不会产生永久变形。 12. 对工作载荷和变形量均有严格要求的弹簧，应重点关注其（ ） A. 弹簧的弹性特性 B. 弹簧的装饰效果 C. 弹簧的颜色差异 D. 弹簧的包装形式 【答案】A 【解析】工作载荷与变形量之间的关系反映弹簧的弹性特性，是校核弹簧工作性能的重要依据。装饰效果、颜色差异和包装形式不决定弹簧的承载与变形性能。 13. 一压缩弹簧在轴向载荷为120 N时压缩量为15 mm，在弹性限度内若载荷增加到200 N，其压缩量约为（ ） A. 18 mm B. 20 mm C. 25 mm D. 30 mm 【答案】C 【解析】在弹性限度内，载荷与压缩量成正比。弹簧刚度为120 N除以15 mm，等于8 N/mm；载荷为200 N时，压缩量为200 N除以8 N/mm，等于25 mm，因此选C。 14. 如图所示为双万向联轴器的安装示意图，除图d外，中间轴两端的叉形接头都位于同一平面内。若要求主动轴与从动轴同步转动，则安装是正确的（ ） A. 图a B. 图b C. 图c D. 图d 【答案】A 15. 弹簧在机械装置中储存和释放能量，主要利用了材料的哪种特性（ ） A. 较高的强度特性 B. 良好的弹性特性 C. 较大的塑性特性 D. 稳定的导电特性 【答案】B 【解析】弹簧受力后能够产生弹性变形，卸载后又恢复原状，因此可以储存和释放能量。强度、塑性和导电性不是弹簧实现这一主要功能的依据。 16. 圆柱螺旋压缩弹簧主要承受哪种载荷（ ） A. 沿轴线方向的压力 B. 垂直轴线方向的拉力 C. 绕轴线方向的扭矩 D. 沿切线方向的剪力 【答案】A 【解析】圆柱螺旋压缩弹簧受压时各圈间距减小，主要承受沿弹簧轴线方向的压力。承受拉力的通常是拉伸弹簧，承受扭矩的通常是扭转弹簧。 17. 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. 螺杆旋转、螺母移动的装置为图(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 18. 制造普通螺旋弹簧时，材料通常应具备的主要性能是（ ） A. 较高的硬度和脆性 B. 良好的弹性和疲劳强度 C. 较大的塑性和导热性 D. 较低的强度和耐磨性 【答案】B 【解析】弹簧需要反复承受载荷并产生可恢复变形，因此材料应具有良好的弹性和较高的疲劳强度。硬度、塑性或导热性不能单独满足弹簧长期可靠工作的要求。 19. 在弹性限度内，理想线性弹簧的变形量与所受载荷之间通常呈现什么关系（ ） A. 载荷增大而变形量不变 B. 载荷增大而变形量减小 C. 载荷增大而变形量成比例增大 D. 载荷增大而变形量随机变化 【答案】C 【解析】在弹性限度内，理想线性弹簧的变形量与载荷成正比，载荷增大时变形量也按比例增大。超过弹性限度后，弹簧可能产生永久变形，不能继续按此规律工作。 20. 圆柱螺旋拉伸弹簧安装在机构中时，通常利用其哪种变形传递作用力（ ） A. 弹簧长度缩短产生的变形 B. 弹簧长度伸长产生的变形 C. 弹簧直径增大产生的变形 D. 弹簧截面扭转产生的变形 【答案】B 【解析】拉伸弹簧受拉时长度伸长，卸载后依靠弹性恢复力回到原来状态，从而对相连零件产生拉力。长度缩短是压缩弹簧的主要工作变形。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 弹簧受载时产生变形，卸载后能够恢复原状，这种变形称为______。 【答案】弹性变形 【解析】弹性变形是在载荷去除后能够恢复的变形，是弹簧储存能量和产生恢复力的基础。若卸载后不能恢复，则属于塑性变形，不符合正常弹簧的工作特点。 22. 按承受载荷的不同，螺旋弹簧可分为压缩弹簧、拉伸弹簧和______弹簧。 【答案】扭转 【解析】螺旋弹簧按承受载荷的形式，通常分为压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧。压缩弹簧承受压力，拉伸弹簧承受拉力，扭转弹簧承受扭矩。 23. 机械中常用具有较高弹性和疲劳强度的______制造螺旋弹簧。 【答案】弹簧钢 【解析】弹簧钢经过适当热处理后具有较好的弹性、强度和抗疲劳性能，能够满足弹簧反复受载的工作要求。因此，普通螺旋弹簧常用弹簧钢制造。 24. 弹簧在外力作用下能产生较大变形，卸载后又恢复原状，说明弹簧具有良好的______。 【答案】弹性 【解析】弹性是材料在外力去除后恢复原来形状和尺寸的能力。弹簧正是利用材料的弹性产生恢复力并完成储能、缓冲或复位等功能。 25. 在弹性限度内，弹簧载荷与变形量的比值称为弹簧的______。 【答案】刚度 【解析】在弹性限度内，弹簧载荷与变形量的比值反映弹簧抵抗变形的能力，称为弹簧刚度。刚度越大，在相同载荷下产生的变形量越小。 26. 弹簧刚度是弹簧所受载荷与相应变形量的比值，通常用字母______表示。 【答案】k 【解析】弹簧刚度表示弹簧抵抗变形的能力，等于载荷与相应变形量之比，通常用字母 k 表示。 27. 弹簧在弹性限度内受力变形时，能够储存______能。 【答案】弹性势 【解析】弹簧发生弹性变形时会储存弹性势能，外力卸除后可释放能量并恢复原状。 28. 弹簧利用自身的弹性变形使机构运动部件恢复原位，这种作用称为______作用。 【答案】复位 【解析】弹簧受力后发生弹性变形，外力解除时能够恢复原状并推动相关部件返回原位置，因此具有复位作用。 29. 弹簧常用于减振、缓冲、储能和______等机械装置中。 【答案】测力 【解析】弹簧具有弹性变形的特点，除减振、缓冲和储能外，还可利用载荷与变形量的关系进行测力。 30. 圆柱螺旋压缩弹簧主要承受轴向压力，圆柱螺旋拉伸弹簧主要承受轴向______。 【答案】拉力 【解析】压缩弹簧在轴向压力作用下缩短，拉伸弹簧在轴向拉力作用下伸长，两者承受的载荷方向相反。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 弹簧只有在材料和结构允许的弹性范围内工作时，卸载后才能基本恢复原来的形状。（ ） 【答案】正确 【解析】弹簧在弹性限度内变形属于弹性变形，卸载后能够恢复原状；超过弹性限度则可能产生永久变形。 32. 在承受相同载荷的条件下，弹簧刚度越大，其变形量通常越大。（ ） 【答案】错误 【解析】弹簧变形量等于载荷除以刚度。在载荷相同的条件下，刚度越大，产生的变形量通常越小。 33. 下图所示的联轴器其结构简单、尺寸紧凑、质量小，并具有一定的补偿能力和缓冲性能，适用于高速传动（ ） 【答案】错误 【解析】图中所示为滚子链联轴器，其不宜用于正反向传动、起动频繁或立轴传动，也不宜用于高速传动。 34. 压缩弹簧和拉伸弹簧都主要承受沿弹簧轴线方向的载荷。（ ） 【答案】正确 【解析】压缩弹簧主要承受轴向压力，拉伸弹簧主要承受轴向拉力，二者的载荷均沿弹簧轴线方向。 35. 弹簧的主要作用是传递连续的旋转运动，不能用于吸收冲击和减小振动。（ ） 【答案】错误 【解析】弹簧的主要特点是能够产生弹性变形和恢复力，常用于缓冲、减振、储能和控制运动，通常不是传递连续旋转运动的主要零件。 36. 当弹簧长期承受超过其弹性限度的载荷时，卸载后可能仍保留一定的永久变形。（ ） 【答案】正确 【解析】超过弹性限度后，弹簧材料可能发生塑性变形，因此载荷去除后不能完全恢复原状，会产生永久变形。 37. 下图为弹性柱销联轴器，其中2为弹性柱销（ ） 【答案】正确 【解析】弹性柱销联轴器是利用若干个由非金属材料制成的柱销置于两个半联轴器的凸缘上的孔中，以实现两轴的连接。1为半联轴器，2为柱销，3为挡板。 38. 圆柱螺旋压缩弹簧在工作时主要承受压力，受压后能够储存能量并在载荷减小时释放能量。（ ） 【答案】正确 【解析】圆柱螺旋压缩弹簧用于承受轴向压力，受压时发生弹性变形并储存能量，卸载后能够恢复原状并释放能量。 39. 圆柱螺旋拉伸弹簧通常在拉力作用下工作，弹簧两端的钩环用于安装和传递载荷。（ ） 【答案】正确 【解析】拉伸弹簧主要承受轴向拉力，工作时弹簧长度增加；两端的钩环便于与相邻零件连接并传递拉力。 40. 弹簧的圈数越多，其刚度一定越大，受到相同载荷时产生的变形一定越小。（ ） 【答案】错误 【解析】圆柱螺旋弹簧在材料和直径等条件相近时，有效圈数增加通常会使刚度减小、变形增大，因此不能认为圈数越多刚度一定越大。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述弹簧在机械中的主要作用，并写出其常见的两种功能。 【答案】（1）弹簧能够利用材料的弹性变形储存能量，并在需要时释放能量。（2）弹簧可用于缓冲和减振，减小机械运转中的冲击。（3）弹簧可用于复位，使零件在外力撤除后恢复到原工作位置。（4）弹簧还可用于压紧、夹持或调节载荷。 【解析】弹簧的基本特征是具有弹性变形能力，因此答题应围绕储能与释能展开，并结合缓冲、减振、复位、压紧和调节等实际功能说明。 42. 简述刚性联轴器的优缺点，并举例说明其适用的场合。 【答案】1、刚性联轴器的优点：结构简单，成本低，传递转矩大，无缓冲吸振能力。 2、刚性联轴器的缺点：对两轴的对中性要求高，不能补偿两轴间的相对位移。 3、适用场合：常用于对中精度高、载荷平稳、转速稳定的两轴连接，如一般的齿轮减速器中，电机轴与减速器输入轴之间的连接常采用刚性联轴器。 43. 比较圆柱螺旋压缩弹簧与圆柱螺旋拉伸弹簧在受力方向、工作变形和端部结构方面的主要区别。 【答案】（1）压缩弹簧主要承受轴向压力，拉伸弹簧主要承受轴向拉力。（2）压缩弹簧受压时长度缩短，拉伸弹簧受拉时长度增加。（3）压缩弹簧端部通常制成并紧磨平或并紧不磨平的支承圈，拉伸弹簧端部通常制成钩环，用于连接相邻零件。 【解析】两类弹簧的主要区别可从载荷性质、长度变化和端部连接形式三个方面比较。压缩弹簧依靠端面支承传力，拉伸弹簧则通常通过钩环与其他零件连接。 44. 某机械装置中的压紧弹簧使用一段时间后出现永久变形，导致压紧力明显下降。分析该故障的主要原因，并说明改进或处理措施。 【答案】（1）弹簧长期承受超过材料弹性极限的载荷，或工作温度过高，可能产生塑性变形。（2）弹簧材料、热处理质量不符合要求，或有效圈数、丝径等参数选择不当，也会使工作应力过大。（3）应检查实际载荷和工作温度，避免弹簧超载及过热工作。（4）应更换符合材料、热处理和参数要求的新弹簧，必要时重新校核其工作应力和变形量。 【解析】弹簧只有在弹性极限范围内工作才能恢复原状。永久变形通常与超载、过热、材料及结构参数不合理有关，处理时应先查明工作条件，再通过调整参数或更换合格弹簧恢复压紧功能。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动化输送设备采用带弹簧传力组件的弹性联轴器。6个相同的压缩弹簧沿半径为80 mm的圆周均匀布置，弹簧轴线方向与切向传力方向一致，设备额定传递扭矩为144 N·m。每个弹簧的刚度为30 N/mm，最大允许压缩量为12 mm，最大允许工作力为360 N。忽略摩擦及其他传力元件的影响。（1）计算额定工况下联轴器所需的总切向力、每个弹簧所承受的力、每个弹簧的压缩量以及6个弹簧储存的总弹性势能。（2）设备启动时可能出现165 N·m的冲击扭矩，计算此时每个弹簧的压缩量，并判断弹簧是否超过最大允许工作力和最大允许压缩量。（3）若设备改造后冲击扭矩增大到190 N·m，判断原联轴器是否满足使用要求，并提出一种合理的改进措施，说明弹簧在弹性联轴器中的主要作用。 【答案】（1）额定工况下，总切向力为 F总=T/r=144/0.08=1800 N。由于6个弹簧相同且均匀布置，每个弹簧平均承受的力为 F=F总/6=1800/6=300 N。每个弹簧的压缩量为 x=F/k=300/30=10 mm。单个弹簧储存的弹性势能为 E1=1/2kx2=1/2×30×102=1500 N·mm=1.5 J，6个弹簧储存的总弹性势能为 E=6E1=6×1.5=9.0 J。 （2）冲击扭矩为165 N·m时，总切向力为 F总=165/0.08=2062.5 N；每个弹簧承受的力为 F=2062.5/6=343.75 N；每个弹簧的压缩量为 x=343.75/30≈11.46 mm。由于343.75 N＜360 N，且11.46 mm＜12 mm，所以弹簧未超过最大允许工作力和最大允许压缩量，原联轴器满足该冲击工况下的限值要求。 （3）冲击扭矩为190 N·m时，总切向力为 F总=190/0.08=2375 N；每个弹簧承受的力为 F=2375/6≈395.83 N；每个弹簧的压缩量为 x=395.83/30≈13.19 mm。由于395.83 N＞360 N，且13.19 mm＞12 mm，原联轴器既超过最大允许工作力，又超过最大允许压缩量，不满足使用要求。合理的改进措施是更换为刚度更大且允许工作力更高的弹簧，例如选用刚度不小于33 N/mm、最大允许工作力不小于400 N且最大允许压缩量不小于12 mm的弹簧；也可根据结构条件增加弹簧数量或增大有效传力半径，以降低单个弹簧的受力。弹簧在弹性联轴器中的主要作用是传递扭矩，并利用弹性变形吸收冲击、缓和振动，同时补偿一定的相对位移。 【解析】由T=F总r，额定时F总=144/0.08=1800 N，每簧F=300 N，压缩量x=F/k=10 mm，6簧总能量为6×1/2kx2=9.0 J。165 N·m时每簧F=343.75 N、x=11.46 mm，未超限。190 N·m时F=395.83 N、x=13.19 mm，均超限，原联轴器不合格。可增大刚度至至少33 N/mm并提高允许工作力，或增加弹簧数量、传力半径。弹簧用于传递扭矩、吸收冲击、减振及补偿位移。 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 $ 河南省（对口招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共230份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有河南省对口招生考试《机械制图》《电工电子技术与技能》《工厂电气控制设备》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河南省（对口招生）机械类 《机械基础》 项目四：连接 任务八：弹簧的特点 时间：45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2分，共40分） 1. 弹簧在机械装置中的基本功能是（ ） A. 传递连续旋转运动 B. 储存和释放弹性变形能 C. 改变轴的安装方向 D. 实现零件刚性连接 2. 在弹性限度内，弹簧载荷与变形量之间通常具有的关系是（ ） A. 载荷增大时变形量基本不变 B. 载荷增大时变形量逐渐减小 C. 载荷增大时变形量相应增大 D. 载荷变化时变形量始终为零 3. 下列三幅图分别表示（ ） A. 离合器、制动器、联轴器 B. 联轴器、离合器 、制动器 C. 制动器、离合器、联轴器 D. 制动器、联轴器 、离合器、 4. 圆柱螺旋压缩弹簧主要承受的载荷形式是（ ） A. 沿弹簧轴线的压力 B. 绕弹簧轴线的扭矩 C. 垂直轴线方向的剪力 D. 沿弹簧轴线方向的拉力 5. 拉伸弹簧在工作时主要用于承受（ ） A. 轴向压缩载荷 B. 径向冲击载荷 C. 轴向拉伸载荷 D. 周向摩擦载荷 6. 扭转弹簧的主要作用是（ ） A. 储存扭转变形能 B. 承受轴向压缩力 C. 补偿轴向安装误差 D. 限制零件径向位移 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. 弹簧卸除工作载荷后能够恢复原来形状，说明弹簧具有（ ） A. 塑性变形能力 B. 弹性变形能力 C. 脆性断裂倾向 D. 刚性连接特性 9. 机械装置中使用弹簧缓和冲击和振动，主要利用了弹簧的（ ） A. 弹性储能特性 B. 材料导电特性 C. 表面耐腐特性 D. 尺寸不可变特性 10. 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 11. 下列关于弹簧特点的说法，正确的是（ ） A. 弹簧只能承受静止载荷 B. 弹簧工作时必须保持绝对不变形 C. 弹簧可利用变形实现缓冲和复位 D. 弹簧卸载后一定产生永久变形 12. 对工作载荷和变形量均有严格要求的弹簧，应重点关注其（ ） A. 弹簧的弹性特性 B. 弹簧的装饰效果 C. 弹簧的颜色差异 D. 弹簧的包装形式 13. 一压缩弹簧在轴向载荷为120 N时压缩量为15 mm，在弹性限度内若载荷增加到200 N，其压缩量约为（ ） A. 18 mm B. 20 mm C. 25 mm D. 30 mm 14. 如图所示为双万向联轴器的安装示意图，除图d外，中间轴两端的叉形接头都位于同一平面内。若要求主动轴与从动轴同步转动，则安装是正确的（ ） A. 图a B. 图b C. 图c D. 图d 15. 弹簧在机械装置中储存和释放能量，主要利用了材料的哪种特性（ ） A. 较高的强度特性 B. 良好的弹性特性 C. 较大的塑性特性 D. 稳定的导电特性 16. 圆柱螺旋压缩弹簧主要承受哪种载荷（ ） A. 沿轴线方向的压力 B. 垂直轴线方向的拉力 C. 绕轴线方向的扭矩 D. 沿切线方向的剪力 17. 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. 螺杆旋转、螺母移动的装置为图(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 18. 制造普通螺旋弹簧时，材料通常应具备的主要性能是（ ） A. 较高的硬度和脆性 B. 良好的弹性和疲劳强度 C. 较大的塑性和导热性 D. 较低的强度和耐磨性 19. 在弹性限度内，理想线性弹簧的变形量与所受载荷之间通常呈现什么关系（ ） A. 载荷增大而变形量不变 B. 载荷增大而变形量减小 C. 载荷增大而变形量成比例增大 D. 载荷增大而变形量随机变化 20. 圆柱螺旋拉伸弹簧安装在机构中时，通常利用其哪种变形传递作用力（ ） A. 弹簧长度缩短产生的变形 B. 弹簧长度伸长产生的变形 C. 弹簧直径增大产生的变形 D. 弹簧截面扭转产生的变形 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 弹簧受载时产生变形，卸载后能够恢复原状，这种变形称为______。 22. 按承受载荷的不同，螺旋弹簧可分为压缩弹簧、拉伸弹簧和______弹簧。 23. 机械中常用具有较高弹性和疲劳强度的______制造螺旋弹簧。 24. 弹簧在外力作用下能产生较大变形，卸载后又恢复原状，说明弹簧具有良好的______。 25. 在弹性限度内，弹簧载荷与变形量的比值称为弹簧的______。 26. 弹簧刚度是弹簧所受载荷与相应变形量的比值，通常用字母______表示。 27. 弹簧在弹性限度内受力变形时，能够储存______能。 28. 弹簧利用自身的弹性变形使机构运动部件恢复原位，这种作用称为______作用。 29. 弹簧常用于减振、缓冲、储能和______等机械装置中。 30. 圆柱螺旋压缩弹簧主要承受轴向压力，圆柱螺旋拉伸弹簧主要承受轴向______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 弹簧只有在材料和结构允许的弹性范围内工作时，卸载后才能基本恢复原来的形状。（ ） 32. 在承受相同载荷的条件下，弹簧刚度越大，其变形量通常越大。（ ） 33. 下图所示的联轴器其结构简单、尺寸紧凑、质量小，并具有一定的补偿能力和缓冲性能，适用于高速传动（ ） 34. 压缩弹簧和拉伸弹簧都主要承受沿弹簧轴线方向的载荷。（ ） 35. 弹簧的主要作用是传递连续的旋转运动，不能用于吸收冲击和减小振动。（ ） 36. 当弹簧长期承受超过其弹性限度的载荷时，卸载后可能仍保留一定的永久变形。（ ） 37. 下图为弹性柱销联轴器，其中2为弹性柱销（ ） 38. 圆柱螺旋压缩弹簧在工作时主要承受压力，受压后能够储存能量并在载荷减小时释放能量。（ ） 39. 圆柱螺旋拉伸弹簧通常在拉力作用下工作，弹簧两端的钩环用于安装和传递载荷。（ ） 40. 弹簧的圈数越多，其刚度一定越大，受到相同载荷时产生的变形一定越小。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述弹簧在机械中的主要作用，并写出其常见的两种功能。 42. 简述刚性联轴器的优缺点，并举例说明其适用的场合。 43. 比较圆柱螺旋压缩弹簧与圆柱螺旋拉伸弹簧在受力方向、工作变形和端部结构方面的主要区别。 44. 某机械装置中的压紧弹簧使用一段时间后出现永久变形，导致压紧力明显下降。分析该故障的主要原因，并说明改进或处理措施。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动化输送设备采用带弹簧传力组件的弹性联轴器。6个相同的压缩弹簧沿半径为80 mm的圆周均匀布置，弹簧轴线方向与切向传力方向一致，设备额定传递扭矩为144 N·m。每个弹簧的刚度为30 N/mm，最大允许压缩量为12 mm，最大允许工作力为360 N。忽略摩擦及其他传力元件的影响。（1）计算额定工况下联轴器所需的总切向力、每个弹簧所承受的力、每个弹簧的压缩量以及6个弹簧储存的总弹性势能。（2）设备启动时可能出现165 N·m的冲击扭矩，计算此时每个弹簧的压缩量，并判断弹簧是否超过最大允许工作力和最大允许压缩量。（3）若设备改造后冲击扭矩增大到190 N·m，判断原联轴器是否满足使用要求，并提出一种合理的改进措施，说明弹簧在弹性联轴器中的主要作用。 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 $