内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》项目四任务十七 45分钟专题训练卷

内蒙古（对口招生）机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共205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电类理论知识，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电类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》 项目四：连接 任务十七：凸轮的常用材料 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. 高速、重载凸轮为提高工作表面的耐磨性，通常选用的材料是（ ） A. 普通灰铸铁材料 B. 调质合金钢材料 C. 一般铝合金材料 D. 普通黄铜材料 【答案】B 【解析】高速、重载凸轮承受较大的接触应力和摩擦作用，通常采用调质合金钢并进行表面硬化处理，以提高承载能力和耐磨性。其他材料的硬度或承载能力通常难以满足此类工况要求。 2. 低速、轻载凸轮常选用的材料是（ ） A. 普通灰铸铁 B. 高速工具钢 C. 调质合金钢 D. 硬质合金材料 【答案】A 【解析】低速、轻载凸轮的接触应力和磨损较小，普通灰铸铁具有成本低、铸造性能好和减振性较好的特点，能够满足使用要求。高速工具钢、调质合金钢和硬质合金通常用于耐磨性或承载要求更高的场合。 3. 如图所示为罐头盒封盖机构，原动件1连续等速转动，通过凸轮3带动从动件2上的端点C沿预期的轨迹——接合缝S运动，关于凸轮机构下列说法正确的是（ ） A. 该凸轮机构是属于一种滚子从动件的空间凸轮机构 B. 滚子从动件和凸轮之间磨损较大，因此适用于传递动力不大的场合 C. 盘形凸轮是一个用平板制成的具有变化端面凹槽或变化半径的盘形机构，并沿导路作反复移动 D. 凸轮一般作为主动件，做等速回转运动或往复直线运动 【答案】D 【解析】A不能断定该凸轮机构是滚子从动件的空间凸轮机构。B滚子从动件和凸轮之间的磨损情况取决于多种因素，包括材料、润滑条件以及传递的力的大小。C盘形凸轮确实是一个具有变化端面凹槽或变化半径的盘形机构但它通常是在固定轴上做回转运动，而不是沿导路作反复移动。这个描述与盘形凸轮的实际运动不符。 4. 选择凸轮材料时，最需要优先满足的性能要求是（ ） A. 较高的耐磨性 B. 较大的导热性 C. 较低的密度 D. 较强的导电性 【答案】A 【解析】凸轮轮廓与从动件接触时存在较大的接触应力和摩擦，因此材料应具有较高的耐磨性，以保持轮廓精度并延长使用寿命。导热性、密度和导电性不是凸轮材料选择的首要依据。 5. 中等载荷、工作速度不高的机械凸轮，较常采用的材料是（ ） A. 普通碳素结构钢 B. 纯铝板材 C. 工程塑料板材 D. 普通铅基合金 【答案】A 【解析】中等载荷且速度不高时，普通碳素结构钢具有足够的强度、较好的加工性能和较低的成本，适合制造一般机械凸轮。纯铝、普通工程塑料和铅基合金的耐磨性或承载能力通常不足。 6. 某自动化设备的盘形凸轮长期高速运转，并出现轮廓磨损加剧的现象。改进材料时，较合理的选择是（ ） A. 选用表面硬化合金钢 B. 选用未经处理的灰铸铁 C. 选用退火状态的低碳钢 D. 选用普通铝合金材料 【答案】A 【解析】高速运转会加剧凸轮工作表面的摩擦和接触疲劳，采用表面硬化合金钢可兼顾基体韧性与表面硬度，减小轮廓磨损。未经处理的灰铸铁、退火低碳钢和普通铝合金的工作表面耐磨性通常不足。 7. 如图所示为机械传动装置，构件1为主动件，下列描述错误的是（ ） A. 该装置由曲柄摇杆机构和凸轮机构组成。 B. 图中构件4不能作为主动件。 C. 该机构中共有3个转动副，2个移动副和1个高副。 D. 该传动装置适用于传力小，低速工作的场合 【答案】A 【解析】A.该装置由曲柄滑块机构和凸轮机构组成。 8. 下列材料中，通常不宜直接用作承受较大接触应力的凸轮工作材料的是（ ） A. 调质合金钢 B. 表面淬硬碳钢 C. 普通灰铸铁 D. 未经强化铝合金 【答案】D 【解析】未经强化铝合金的表面硬度和耐磨性相对较低，难以长期承受较大的凸轮接触应力。调质合金钢、表面淬硬碳钢和普通灰铸铁在相应工况下均可用于制造凸轮。 9. 对凸轮工作表面进行淬火处理，主要目的是提高其（ ） A. 表面硬度和耐磨性 B. 整体质量和密度 C. 导电性能和导热性 D. 塑性变形和延展性 【答案】A 【解析】淬火处理能够提高凸轮工作表面的硬度和耐磨性，减小接触磨损并保持轮廓精度。淬火并非主要用于提高材料的导电性、导热性、塑性或整体质量。 10. 如图所示为冲床自动断料机构，带曲线槽的构件1，沿者固定导轨2(机架)移动，经滚子3推动刀具4左右移动，完成截料的退回等运动，试分析它是（ ） A. 移动导杆机构 B. 移动从动件盘形凸轮机构 C. 滚子移动从动件移动凸轮机构 D. 平面连杆机构 【答案】C 【解析】由图可以分析出构件1为带槽凸轮，在机架内上下移动，如下图。滚子3在构件1的曲线槽内移动。滚子推动刀具左右移动。刀具受机架制约只能水平移动。不难看出凸轮上下移动，滚子左右移动。故选C。 构件1 构件1+构件3 构件1+构件3+构件4 主视图方向 11. 与普通铸铁相比，采用合金钢制造高速凸轮的主要优点是（ ） A. 强度较高，耐磨性较好 B. 铸造成形成本较低 C. 减振性能始终较好 D. 材料密度始终较小 【答案】A 【解析】合金钢具有较高的强度和耐磨性，经适当热处理后能够承受高速凸轮较大的接触应力和摩擦作用。铸造成形成本、减振性能和密度不是合金钢相对于普通铸铁的主要优势。 12. 确定凸轮材料时，通常需要综合考虑的工况因素是（ ） A. 载荷、转速和润滑条件 B. 颜色、外观和装饰效果 C. 长度、宽度和包装方式 D. 产地、品牌和销售价格 【答案】A 【解析】凸轮材料的选择应根据载荷大小、工作转速、润滑条件及耐磨要求综合确定，这些因素直接影响接触应力、摩擦磨损和使用寿命。颜色、包装、品牌等因素不属于材料性能选择的主要工况依据。 13. 关于凸轮常用材料及其适用场合的说法，正确的是（ ） A. 高速重载时宜选用表面硬化合金钢 B. 低速轻载时必须选用硬质合金 C. 所有凸轮均应采用未经处理的铝合金 D. 普通灰铸铁适用于任何高速重载工况 【答案】A 【解析】高速重载凸轮需要较高的强度、表面硬度和耐磨性，表面硬化合金钢能够较好地满足这些要求。硬质合金并非低速轻载凸轮的必选材料，未经处理的铝合金和普通灰铸铁也不能适用于所有高速重载工况。 14. 书籍打包机构中的滑块，在工作时存在一定的间歇期，主要是靠（ ）实现的。 A. 平面连杆机构 B. 蜗杆机构 C. 凸轮机构 D. 曲柄滑块机构 【答案】C 【解析】书籍打包机构是盘形凸轮机构的典型应用。 15. 某自动化设备的盘形凸轮需要在高速、重载条件下连续工作，为保证轮廓的耐磨性和抗冲击能力，凸轮材料及处理方式宜选用（ ） A. 普通灰铸铁并进行精加工 B. 普通碳钢并进行正火处理 C. 合金钢并进行表面硬化处理 D. 铝合金并进行阳极氧化处理 【答案】C 【解析】高速、重载凸轮的工作表面承受较大的接触应力和摩擦，通常采用具有较高强度和韧性的合金钢，并通过渗碳、淬火等表面硬化处理提高耐磨性。普通灰铸铁、正火碳钢和铝合金难以同时满足长期高速重载工作的要求。 16. 对于低速、轻载且结构尺寸较大的凸轮，较常采用的材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 合金钢 C. 锡青铜 D. 铝合金 【答案】A 【解析】灰铸铁具有良好的铸造性能、减振性能和切削加工性能，成本也较低，适用于低速、轻载凸轮。合金钢通常用于承受较高载荷或较高速度的场合。 17. 如图所示为靠模车削手柄装置示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 图中所示的凸轮是绕固定轴回转、工作轮廓具有不同半径的盘形凸轮机构 B. 图中为板状凸轮，它可视为回转中心趋于无穷远的盘形凸轮，并相对于机架做往复直线运动 C. 凸轮机构按主动件的运动形式可分为移动式、摆动式两类 D. 凸轮机构结构简单、紧凑，工作可靠，多用在传递动力较大的场合 【答案】B 18. 高速运转的凸轮为提高工作表面的硬度和耐磨性，通常宜选用（ ） A. 普通灰铸铁 B. 低碳钢退火件 C. 合金钢表面硬化件 D. 纯铜冷作硬化件 【答案】C 【解析】高速凸轮的工作表面容易产生接触疲劳和磨损，采用合金钢并进行表面硬化处理，可使表面具有较高硬度，同时保持心部的韧性。其他材料或处理方式难以兼顾高速工作所需的耐磨性和抗冲击性。 19. 普通灰铸铁可用于低速、轻载凸轮，主要利用其哪项材料特性？ A. 良好的减振性和铸造性 B. 极高的淬透性和强韧性 C. 优良的焊接性和延展性 D. 较大的弹性和导电性 【答案】A 【解析】普通灰铸铁具有良好的减振性、铸造性和切削加工性，适合制造低速、轻载且精度要求一般的凸轮。其强韧性、延展性和淬透性不如合金钢，不能作为选择其他材料的主要依据。 20. 灰铸铁能够用于制造低速轻载凸轮，主要是因为它具有（ ） A. 良好的铸造性能和减振性能 B. 很高的韧性和淬透性能 C. 很大的弹性和导热性能 D. 优良的焊接性能和塑性 【答案】A 【解析】灰铸铁易于铸造成形，并具有较好的减振性能和切削加工性能，因此常用于低速轻载凸轮。灰铸铁的韧性、淬透性和塑性通常不如适合热处理的合金钢。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 凸轮常用的金属材料主要有铸铁和______。 【答案】钢 【解析】凸轮常用铸铁和钢制造。铸铁适用于低速轻载等场合，钢则可通过热处理获得较高的强度和耐磨性。 22. 高速、重载凸轮通常采用______制造，以承受较大的接触应力。 【答案】合金钢 【解析】合金钢具有较高的强度、韧性和淬透性，经过适当热处理后能够承受高速、重载工况下的接触应力和冲击载荷。 23. 在低速、轻载的凸轮机构中，凸轮常采用______制造。 【答案】铸铁 【解析】铸铁具有良好的铸造性能和耐磨性，适用于低速、轻载场合的凸轮制造。 24. 在高速、重载的凸轮机构中，凸轮通常采用______或合金钢制造。 【答案】优质碳素钢 【解析】高速、重载凸轮承受较大的接触应力，常选用强度和耐磨性较高的优质碳素钢或合金钢。 25. 钢制凸轮的工作表面通常需要进行______处理，以提高耐磨性。 【答案】热处理 【解析】钢制凸轮工作表面经淬火等热处理后，硬度和耐磨性提高，可延长使用寿命。 26. 低速、轻载且要求减振性能较好的凸轮，常选用______制造。 【答案】灰铸铁 【解析】灰铸铁具有良好的铸造性能、切削加工性能和减振性能，适用于低速、轻载凸轮。对于高速重载工况，通常需要选用强度和耐磨性更高的钢材。 27. 为提高钢制凸轮工作表面的耐磨性，常对其进行______处理。 【答案】表面硬化 【解析】钢制凸轮可采用渗碳、淬火或感应淬火等表面硬化方法，使工作表面获得较高硬度，同时保持心部具有一定韧性，从而提高抗磨损能力。 28. 凸轮材料的选择应综合考虑工作载荷、运动速度和______要求。 【答案】耐磨性 【解析】凸轮材料选择不仅要满足工作载荷和运动速度的要求，还应具有足够的耐磨性，以保证轮廓形状和从动件运动规律在长期工作中保持稳定。 29. 凸轮工作表面需要具有较好的耐磨性，机械基础中常用的凸轮材料有45钢、合金钢和______等。 【答案】铸铁 【解析】凸轮工作时承受较大的接触应力和摩擦，常根据载荷、转速及制造成本选用45钢、合金钢或铸铁等材料。 30. 对承受较大载荷且要求耐磨的凸轮，常选用合金钢，并通过______处理提高工作表面的硬度和耐磨性。 【答案】热处理 【解析】合金钢凸轮通常配合淬火、渗碳或氮化等热处理，使工作表面具有较高硬度和耐磨性，同时保持一定的基体韧性。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 一般载荷条件下，凸轮可采用45钢制造，并通过适当热处理提高其工作表面的耐磨性。（ ） 【答案】正确 【解析】45钢具有较好的综合力学性能，适用于许多一般载荷凸轮；经淬火等适当热处理后，工作表面硬度和耐磨性可得到提高。 32. 低速、轻载且对尺寸精度要求不高的凸轮，可以选用铸铁制造。（ ） 【答案】正确 【解析】铸铁具有良好的减摩性、铸造性能和成本优势，适用于低速轻载等工作条件，但不宜用于高冲击和重载凸轮。 33. 为了避免凸轮与从动件发生磨损，凸轮和从动件必须选用完全相同的材料。（ ） 【答案】错误 【解析】凸轮与从动件不必采用完全相同的材料，通常根据接触应力、耐磨性和制造条件进行配对选材，并通过硬度差和润滑减小磨损。 34. 选择凸轮材料时，应综合考虑工作载荷、转速、接触应力、耐磨要求和制造成本等因素。（ ） 【答案】正确 【解析】凸轮材料的选择不仅取决于强度，还要满足耐磨性、表面硬度和加工工艺要求，因此应结合工作条件与经济性综合确定。 35. 在低速、轻载且精度要求不高的凸轮机构中，凸轮可以采用铸铁制造。（ ） 【答案】正确 【解析】铸铁具有良好的铸造性和减振性，适用于低速、轻载及工作条件不严苛的凸轮。 36. 高速、重载凸轮通常优先选用普通灰铸铁，以获得更高的耐冲击能力。（ ） 【答案】错误 【解析】高速、重载凸轮通常选用优质碳素钢或合金钢，并进行适当的热处理，以提高强度和耐磨性。 37. 凸轮材料只要具有较高硬度，就不必考虑韧性和耐磨性。（ ） 【答案】错误 【解析】凸轮还需具有足够的韧性、耐磨性和接触疲劳强度，单纯提高硬度不能保证长期可靠工作。 38. 凸轮材料的工作表面硬度通常应高于从动件接触表面的硬度，以减小凸轮的磨损。（ ） 【答案】正确 【解析】凸轮轮廓直接决定从动件运动规律，且工作中承受反复接触载荷，通常使凸轮表面具有较高硬度，以提高耐磨性并延长轮廓精度保持时间。 39. 采用低碳钢制造承受重载的凸轮时，只要提高材料的含碳量，就不需要进行表面强化处理。（ ） 【答案】错误 【解析】重载凸轮需要较高的表面硬度和耐磨性，低碳钢通常需通过渗碳等表面强化处理改善工作表面性能，仅提高含碳量不能替代合理的热处理。 40. 渗碳淬火可使低碳合金钢凸轮获得高硬度耐磨表面和较好韧性的心部。（ ） 【答案】正确 【解析】渗碳可提高表层含碳量，淬火后形成高硬度耐磨层，而低碳钢基体仍保持较好的韧性，适合制造承受接触疲劳的凸轮。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述凸轮常用材料的种类，并说明选择凸轮材料时应考虑的主要因素。 【答案】（1）一般载荷的凸轮可采用45钢，要求较高时可选用合金钢，并通过淬火、渗碳或氮化等处理提高表面硬度和耐磨性。（2）低速、轻载或结构较大的凸轮可采用铸铁，以利用其铸造性能和减摩性。（3）选材时应考虑工作载荷、转速、接触应力、冲击程度、耐磨要求、润滑条件和制造成本。（4）材料及热处理应使凸轮工作表面具有足够的硬度和耐磨性，同时保持基体具有一定的韧性。 【解析】凸轮与从动件之间属于高副接触，工作表面承受反复接触应力和摩擦，因此选材重点是保证耐磨性、接触疲劳强度和轮廓精度保持性。实际选材还必须结合工作速度、载荷、冲击、润滑及经济性，并通过合理的热处理或表面强化满足使用要求。 42. 简述凸轮常用材料及其选用原则。 【答案】（1）低速、轻载凸轮可选用铸铁，以满足一般耐磨和制造要求。（2）中等载荷凸轮常用45钢，并可通过调质或表面淬火提高综合性能。（3）高速、重载凸轮常用20Cr、20CrMnTi等渗碳钢，使工作表面具有较高硬度，心部保持良好韧性。（4）材料选择应综合考虑载荷、转速、耐磨性、冲击性和制造成本。 【解析】凸轮材料应按载荷、转速、耐磨性、抗冲击性及成本综合选用。低速轻载可用铸铁；中等载荷常用45钢，经调质或表面淬火提高性能；高速重载宜用20Cr、20CrMnTi等渗碳钢，使表面硬、心部韧。 43. 简述凸轮常用材料的种类，并说明不同材料的主要适用场合。 【答案】（1）凸轮常用材料有铸铁、碳素钢和合金钢等。 （2）铸铁适用于低速、轻载且冲击较小的凸轮，具有成本低和减振性较好的特点。 （3）45钢适用于中等载荷和中等速度的凸轮，可采用调质或表面淬火提高综合性能。 （4）合金钢适用于高速、重载或耐磨性要求较高的凸轮，常采用渗碳淬火或表面淬火处理。 【解析】凸轮材料应根据工作速度、载荷、冲击程度和耐磨性要求选择。铸铁经济且减振性好，45钢综合性能较好，合金钢经适当热处理后具有较高的表面硬度和耐磨性。 44. 一台低速间歇工作的送料装置采用盘形凸轮，载荷较小且冲击不明显。原设计选用20CrMnTi并进行渗碳淬火，制造成本较高。分析该材料方案是否合理，并提出一种较经济的材料与热处理方案，同时说明选择理由。 【答案】（1）20CrMnTi渗碳淬火后耐磨性和接触疲劳强度较高，但用于低速、轻载且冲击较小的凸轮，性能有一定富余，经济性较差。 （2）可选用45钢，并进行调质处理；若凸轮工作表面磨损要求较高，可在调质后进行表面淬火。 （3）45钢来源广、加工性能较好，调质后具有较好的强度和韧性，能够满足该低速轻载工况的使用要求。 （4）若采用铸铁，还应确认载荷稳定且无明显冲击，避免因材料脆性导致凸轮损坏。 【解析】材料选择应与实际工况相匹配，不能只追求高合金化和高表面硬度。低速轻载凸轮可优先考虑45钢调质或表面淬火，只有在高速、重载和强磨损工况下，渗碳淬火合金钢的优势才更明显。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动装配设备采用盘形凸轮控制推杆往复运动，凸轮轴转速为900 r/min，每转完成一个工作循环。设备每天连续运行8 h，每月按26个工作日计算。现有45钢和20CrMnTi两种材料可供选择，凸轮承受较大的周期性接触载荷，且要求连续使用半年。请完成以下任务： （1）计算设备每天完成的工作循环数，并计算半年内凸轮完成的工作循环总数，半年按6个月计算。 （2）结合工作速度、接触载荷和工作循环总数，比较45钢与20CrMnTi作为凸轮材料的适用性，并选择合理的材料。 （3）说明所选材料应采用的主要热处理方法及其作用。 【答案】（1）每天运行时间为480 min。每天工作循环数为900×480，等于432000次。半年工作日数为26×6，等于156天，因此半年内工作循环总数为432000×156，等于67392000次。 （2）45钢适用于中等速度、中等载荷和耐磨性要求一般的凸轮；本设备转速较高、接触载荷较大，半年内循环次数多，选用20CrMnTi更合理。 （3）20CrMnTi应采用渗碳淬火，必要时配合低温回火。渗碳淬火能够提高凸轮工作表面的硬度、耐磨性和接触疲劳强度，同时保留较好的心部韧性，以适应周期性冲击和长期工作。 【解析】（1）先将每天运行的8 h换算为480 min，再用转速乘以运行时间得到每天的循环数，最后用半年工作日数乘以每天循环数，得到半年总循环数。 （2）该凸轮的转速较高、接触载荷较大且累计循环次数达到67392000次，工作表面容易发生磨损和接触疲劳，因此不能优先选用未经强化处理的45钢。 （3）20CrMnTi渗碳淬火后形成高硬度、耐磨的表层，心部仍保持较好的韧性，适合高速重载凸轮的长期周期性工作。 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 $ 内蒙古（对口招生）机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共205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电类理论知识，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电类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》 项目四：连接 任务十七：凸轮的常用材料 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. 高速、重载凸轮为提高工作表面的耐磨性，通常选用的材料是（ ） A. 普通灰铸铁材料 B. 调质合金钢材料 C. 一般铝合金材料 D. 普通黄铜材料 2. 低速、轻载凸轮常选用的材料是（ ） A. 普通灰铸铁 B. 高速工具钢 C. 调质合金钢 D. 硬质合金材料 3. 如图所示为罐头盒封盖机构，原动件1连续等速转动，通过凸轮3带动从动件2上的端点C沿预期的轨迹——接合缝S运动，关于凸轮机构下列说法正确的是（ ） A. 该凸轮机构是属于一种滚子从动件的空间凸轮机构 B. 滚子从动件和凸轮之间磨损较大，因此适用于传递动力不大的场合 C. 盘形凸轮是一个用平板制成的具有变化端面凹槽或变化半径的盘形机构，并沿导路作反复移动 D. 凸轮一般作为主动件，做等速回转运动或往复直线运动 4. 选择凸轮材料时，最需要优先满足的性能要求是（ ） A. 较高的耐磨性 B. 较大的导热性 C. 较低的密度 D. 较强的导电性 5. 中等载荷、工作速度不高的机械凸轮，较常采用的材料是（ ） A. 普通碳素结构钢 B. 纯铝板材 C. 工程塑料板材 D. 普通铅基合金 6. 某自动化设备的盘形凸轮长期高速运转，并出现轮廓磨损加剧的现象。改进材料时，较合理的选择是（ ） A. 选用表面硬化合金钢 B. 选用未经处理的灰铸铁 C. 选用退火状态的低碳钢 D. 选用普通铝合金材料 7. 如图所示为机械传动装置，构件1为主动件，下列描述错误的是（ ） A. 该装置由曲柄摇杆机构和凸轮机构组成。 B. 图中构件4不能作为主动件。 C. 该机构中共有3个转动副，2个移动副和1个高副。 D. 该传动装置适用于传力小，低速工作的场合 8. 下列材料中，通常不宜直接用作承受较大接触应力的凸轮工作材料的是（ ） A. 调质合金钢 B. 表面淬硬碳钢 C. 普通灰铸铁 D. 未经强化铝合金 9. 对凸轮工作表面进行淬火处理，主要目的是提高其（ ） A. 表面硬度和耐磨性 B. 整体质量和密度 C. 导电性能和导热性 D. 塑性变形和延展性 10. 如图所示为冲床自动断料机构，带曲线槽的构件1，沿者固定导轨2(机架)移动，经滚子3推动刀具4左右移动，完成截料的退回等运动，试分析它是（ ） A. 移动导杆机构 B. 移动从动件盘形凸轮机构 C. 滚子移动从动件移动凸轮机构 D. 平面连杆机构 11. 与普通铸铁相比，采用合金钢制造高速凸轮的主要优点是（ ） A. 强度较高，耐磨性较好 B. 铸造成形成本较低 C. 减振性能始终较好 D. 材料密度始终较小 12. 确定凸轮材料时，通常需要综合考虑的工况因素是（ ） A. 载荷、转速和润滑条件 B. 颜色、外观和装饰效果 C. 长度、宽度和包装方式 D. 产地、品牌和销售价格 13. 关于凸轮常用材料及其适用场合的说法，正确的是（ ） A. 高速重载时宜选用表面硬化合金钢 B. 低速轻载时必须选用硬质合金 C. 所有凸轮均应采用未经处理的铝合金 D. 普通灰铸铁适用于任何高速重载工况 14. 书籍打包机构中的滑块，在工作时存在一定的间歇期，主要是靠（ ）实现的。 A. 平面连杆机构 B. 蜗杆机构 C. 凸轮机构 D. 曲柄滑块机构 15. 某自动化设备的盘形凸轮需要在高速、重载条件下连续工作，为保证轮廓的耐磨性和抗冲击能力，凸轮材料及处理方式宜选用（ ） A. 普通灰铸铁并进行精加工 B. 普通碳钢并进行正火处理 C. 合金钢并进行表面硬化处理 D. 铝合金并进行阳极氧化处理 16. 对于低速、轻载且结构尺寸较大的凸轮，较常采用的材料是（ ） A. 灰铸铁 B. 合金钢 C. 锡青铜 D. 铝合金 17. 如图所示为靠模车削手柄装置示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 图中所示的凸轮是绕固定轴回转、工作轮廓具有不同半径的盘形凸轮机构 B. 图中为板状凸轮，它可视为回转中心趋于无穷远的盘形凸轮，并相对于机架做往复直线运动 C. 凸轮机构按主动件的运动形式可分为移动式、摆动式两类 D. 凸轮机构结构简单、紧凑，工作可靠，多用在传递动力较大的场合 18. 高速运转的凸轮为提高工作表面的硬度和耐磨性，通常宜选用（ ） A. 普通灰铸铁 B. 低碳钢退火件 C. 合金钢表面硬化件 D. 纯铜冷作硬化件 19. 普通灰铸铁可用于低速、轻载凸轮，主要利用其哪项材料特性？ A. 良好的减振性和铸造性 B. 极高的淬透性和强韧性 C. 优良的焊接性和延展性 D. 较大的弹性和导电性 20. 灰铸铁能够用于制造低速轻载凸轮，主要是因为它具有（ ） A. 良好的铸造性能和减振性能 B. 很高的韧性和淬透性能 C. 很大的弹性和导热性能 D. 优良的焊接性能和塑性 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 凸轮常用的金属材料主要有铸铁和______。 22. 高速、重载凸轮通常采用______制造，以承受较大的接触应力。 23. 在低速、轻载的凸轮机构中，凸轮常采用______制造。 24. 在高速、重载的凸轮机构中，凸轮通常采用______或合金钢制造。 25. 钢制凸轮的工作表面通常需要进行______处理，以提高耐磨性。 26. 低速、轻载且要求减振性能较好的凸轮，常选用______制造。 27. 为提高钢制凸轮工作表面的耐磨性，常对其进行______处理。 28. 凸轮材料的选择应综合考虑工作载荷、运动速度和______要求。 29. 凸轮工作表面需要具有较好的耐磨性，机械基础中常用的凸轮材料有45钢、合金钢和______等。 30. 对承受较大载荷且要求耐磨的凸轮，常选用合金钢，并通过______处理提高工作表面的硬度和耐磨性。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 一般载荷条件下，凸轮可采用45钢制造，并通过适当热处理提高其工作表面的耐磨性。（ ） 32. 低速、轻载且对尺寸精度要求不高的凸轮，可以选用铸铁制造。（ ） 33. 为了避免凸轮与从动件发生磨损，凸轮和从动件必须选用完全相同的材料。（ ） 34. 选择凸轮材料时，应综合考虑工作载荷、转速、接触应力、耐磨要求和制造成本等因素。（ ） 35. 在低速、轻载且精度要求不高的凸轮机构中，凸轮可以采用铸铁制造。（ ） 36. 高速、重载凸轮通常优先选用普通灰铸铁，以获得更高的耐冲击能力。（ ） 37. 凸轮材料只要具有较高硬度，就不必考虑韧性和耐磨性。（ ） 38. 凸轮材料的工作表面硬度通常应高于从动件接触表面的硬度，以减小凸轮的磨损。（ ） 39. 采用低碳钢制造承受重载的凸轮时，只要提高材料的含碳量，就不需要进行表面强化处理。（ ） 40. 渗碳淬火可使低碳合金钢凸轮获得高硬度耐磨表面和较好韧性的心部。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述凸轮常用材料的种类，并说明选择凸轮材料时应考虑的主要因素。 42. 简述凸轮常用材料及其选用原则。 43. 简述凸轮常用材料的种类，并说明不同材料的主要适用场合。 44. 一台低速间歇工作的送料装置采用盘形凸轮，载荷较小且冲击不明显。原设计选用20CrMnTi并进行渗碳淬火，制造成本较高。分析该材料方案是否合理，并提出一种较经济的材料与热处理方案，同时说明选择理由。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动装配设备采用盘形凸轮控制推杆往复运动，凸轮轴转速为900 r/min，每转完成一个工作循环。设备每天连续运行8 h，每月按26个工作日计算。现有45钢和20CrMnTi两种材料可供选择，凸轮承受较大的周期性接触载荷，且要求连续使用半年。请完成以下任务： （1）计算设备每天完成的工作循环数，并计算半年内凸轮完成的工作循环总数，半年按6个月计算。 （2）结合工作速度、接触载荷和工作循环总数，比较45钢与20CrMnTi作为凸轮材料的适用性，并选择合理的材料。 （3）说明所选材料应采用的主要热处理方法及其作用。 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 $