四川省（对口招生）智能制造类 《机械基础》项目一任务十 45分钟专题训练卷

四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共158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智能制造类理论知识，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智能制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）智能制造类 《机械基础》 项目一：常见机械连接 任务十：离合器 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16小题，每题3分，共48分） 1. 下列离合器中，结构最复杂的是（ ） A. 片式离合器 B. 牙嵌式离合器 C. 电磁离合器 D. 棘轮式离合器 2. 离合器在两轴_____时可进行接合或分离操作。（ ） A. 静止 B. 减速 C. 加速 D. 旋转 3. 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 4. 汽车常用的离合器类型是（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 棘轮式离合器 C. 圆锥式离合器 D. 片式离合器 5. 在摩擦式离合器中，主动部分与从动部分接合后，动力主要通过哪种作用传递？ A. 工作表面间的摩擦作用 B. 啮合齿形间的推压作用 C. 液体流动产生的压力作用 D. 电磁线圈产生的吸引作用 6. 下图所示的离合器属于（ ） A. 摩擦式离合器 B. 啮合式离合器 C. 自动离合器 D. 安全离合器 7. 片式离合器的径向尺寸（ ） A. 较小 B. 可大可小 C. 较大 D. 与其他离合器相同 8. 下列哪种离合器是通过摩擦力传递动力的? A. 电磁离合器 B. 液力耦合器 C. 牙嵌离合器 D. 超越离合器 9. 下列关于摩擦式离合器特点的说法中，错误的是（ ） A. 冲击振动大 B. 接合平稳 C. 有过载保护功能 D. 外形尺寸大 10. 关于离合器，下列说法错误的是（ ） A. 离合器用于轴与轴之间的连接，使两轴一起连接并传递转矩 B. 离合器只有在机器停止运转后，采用拆卸的方法才能使两轴分离 C. 离合器可作为安全装置 D. 机床变速箱常采用齿式离合器 11. 在传动系统中，离合器通常安装在哪个位置（ ） A. 发动机和变速箱之间 B. 变速箱和驱动轴之间 C. 驱动轴和车轮之间 D. 发动机和驱动轴之间 12. 以下能使被动轴得到无冲击、无振动的运转，过载时又能起到安全作用且随时都能接合或分离的是（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 摩擦式离合器 C. 超越式离合器 D. 安全离合器 13. 超越离合器(单向离合器)的典型应用是（ ） A. 发动机飞轮 B. 自行车后轮 C. 手动变速器 D. 差速器 14. 与单圆盘式摩擦离合器相比，多圆盘式摩擦离合器的优点是（ ） A. 结构简单 B. 散热性好 C. 价格便宜 D. 传递的转矩大 15. 超越离合器在_____方向上具有特殊功能。（ ） A. 双向传力 B. 单向传力及反向空转 C. 多向传力 D. 不传力 16. 汽车平稳起步时，驾驶员逐渐松开离合器踏板，离合器逐步接合。这一过程主要使（ ） A. 发动机动力逐渐传至变速器 B. 发动机转速直接降为零 C. 变速器齿轮始终保持脱开 D. 传动轴转矩立即完全消失 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 牙嵌式离合器在高速运转时接合和分离都很平稳。（ ） 18. 摩擦式离合器的压紧弹簧作用力不足时，接合状态下可能出现从动盘打滑。（ ） 19. 换挡操作中，分离离合器可暂时切断发动机向变速器输入的动力，便于齿轮顺利换挡。（ ） 20. 离合器可以使旋转中的两轴迅速的分离和结合。（ ） 21. 摩擦式离合器能使旋转的两轴迅速接合与分离,同时在机器过载时还有保护作用。（ ） 22. 用离合器时无需拆卸就能使两轴分离（ ） 23. 自控式离合器不需要外来操纵在一定条件下自动实现分离或接合（ ） 24. 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。（ ） 25. 片式离合器和牙嵌式离合器都有过载保护功能。（ ） 26. 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。（ ） 27. 离合器能使旋转的两轴迅速接合与分离，同时在机器过载时还有保护作用。（ ） 28. 离合器只能在原动机不工作时实现分离与结合。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 29. 列举三种自控离合器并简述其工作特点。 30. 比较片式离合器和牙嵌式离合器的特点。 31. 说明片式离合器和牙嵌式离合器在结构和功能上的主要区别。 32. 滚柱式超越离合器有何使用特点? 33. 简述摩擦式离合器在汽车起步、换挡和传动系过载时的作用。 四、综合应用题（本大题共3小题，共18分） 34.（4分）一台自动装配工位使用单片摩擦式安全离合器保护送料机构。离合器正常接合时，主动件转速为 720 r/min，送料机构所需传递功率为 3.6 kW。设备规定离合器的打滑设定转矩为正常工作转矩的 1.4 倍。调试时测得离合器在 50 N·m 负载下持续打滑。取转矩公式 T=9550P/n，计算结果保留一位小数。 （1）计算送料机构正常工作转矩和规定的打滑设定转矩。 （2）将实测打滑转矩与规定值比较，判断设定是否符合要求，并计算其相对规定值的偏差百分比。 （3）说明调试人员应采取的调整方向，并指出调整后需确认的一项运行表现。 35.（4分）某自动化装配设备采用多片摩擦离合器连接伺服电机与工作主轴。离合器内、外摩擦片工作半径分别为80 mm和120 mm，摩擦面平均压强为0.25 MPa，摩擦系数为0.30，有效摩擦面数为4。按均匀磨损条件计算，电机峰值转矩为220 N·m，工况系数取1.3。（1）计算摩擦片的压紧力及平均摩擦半径，并求离合器传递转矩。（2）判断该离合器的传递转矩是否满足工作要求。（3）若设备运行中出现接合打滑，写出两项应优先检查的内容。 36.（10分）某装配线的飞轮式摩擦离合器用于将电机与间歇运行的主轴接合。接合前，等效转动惯量为0.18 kg·的旋转部件以900 r/min运行，主轴静止；每分钟接合20次。按每次接合中旋转部件动能全部转化为摩擦热估算，离合器允许的平均散热功率为300 W。（1）计算每次接合需要消耗的能量，并计算平均发热功率。（2）判断当前接合频率下离合器的热负荷是否满足允许值。（3）若热负荷超限，提出一项降低离合器热负荷的运行改进措施，并说明其依据。 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 $ 四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共158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智能制造类理论知识，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智能制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）智能制造类 《机械基础》 项目一：常见机械连接 任务十：离合器 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16小题，每题3分，共48分） 1. 下列离合器中，结构最复杂的是（ ） A. 片式离合器 B. 牙嵌式离合器 C. 电磁离合器 D. 棘轮式离合器 【答案】C 【解析】电磁离合器涉及电磁原理和复杂的电气控制部分，相比片式、牙嵌式、棘轮式离合器，其结构更为复杂，制造和维护难度也相对较高。 2. 离合器在两轴_____时可进行接合或分离操作。（ ） A. 静止 B. 减速 C. 加速 D. 旋转 【答案】D 【解析】离合器的重要功能是在两轴旋转过程中能迅速接合或分离，而不是在静止、加速或减速等特定单一状态下操作。 3. 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】C 【解析】圆锥式摩擦离合器利用内锥面和外锥面产生的摩擦力带动从动轴旋转。 4. 汽车常用的离合器类型是（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 棘轮式离合器 C. 圆锥式离合器 D. 片式离合器 【答案】D 【解析】汽车换挡时片式离合器能平稳接合和分离，满足汽车行驶中动力传递需求。牙嵌式和棘轮式离合器接合分离有响声不适合；圆锥式结构不适合汽车。 5. 在摩擦式离合器中，主动部分与从动部分接合后，动力主要通过哪种作用传递？ A. 工作表面间的摩擦作用 B. 啮合齿形间的推压作用 C. 液体流动产生的压力作用 D. 电磁线圈产生的吸引作用 【答案】A 【解析】摩擦式离合器依靠摩擦片与压盘等工作表面间的摩擦力传递转矩。齿形啮合、液压力和电磁吸力不是该类离合器的主要传矩方式。 6. 下图所示的离合器属于（ ） A. 摩擦式离合器 B. 啮合式离合器 C. 自动离合器 D. 安全离合器 【答案】B 【解析】图中所示的为牙嵌离合器，其通过牙的啮合传递转矩，属于啮合式离合器。 7. 片式离合器的径向尺寸（ ） A. 较小 B. 可大可小 C. 较大 D. 与其他离合器相同 【答案】C 【解析】片式离合器因结构和工作原理，其径向尺寸相对较大，需要一定空间来布置摩擦片等部件，与其他类型离合器在径向尺寸上有明显区别。 8. 下列哪种离合器是通过摩擦力传递动力的? A. 电磁离合器 B. 液力耦合器 C. 牙嵌离合器 D. 超越离合器 【答案】A 【解析】电磁离合器利用电磁力使摩擦片压紧传递动力，属于摩擦式离合器;液力耦合器通过液体传递动力，牙嵌离合器和超越离合器属于啮合式离合器。 9. 下列关于摩擦式离合器特点的说法中，错误的是（ ） A. 冲击振动大 B. 接合平稳 C. 有过载保护功能 D. 外形尺寸大 【答案】A 【解析】摩擦式离合器接合平稳，并具有过载保护作用，但外形尺寸通常较大。冲击振动大不是其特点，因此A项错误。 10. 关于离合器，下列说法错误的是（ ） A. 离合器用于轴与轴之间的连接，使两轴一起连接并传递转矩 B. 离合器只有在机器停止运转后，采用拆卸的方法才能使两轴分离 C. 离合器可作为安全装置 D. 机床变速箱常采用齿式离合器 【答案】B 【解析】离合器可以随时使两轴接合和分离。 11. 在传动系统中，离合器通常安装在哪个位置（ ） A. 发动机和变速箱之间 B. 变速箱和驱动轴之间 C. 驱动轴和车轮之间 D. 发动机和驱动轴之间 【答案】A 【解析】离合器通常安装在发动机和变速箱之间，用于连接和断开发动机与变速箱之间的传动。 12. 以下能使被动轴得到无冲击、无振动的运转，过载时又能起到安全作用且随时都能接合或分离的是（ ） A. 牙嵌式离合器 B. 摩擦式离合器 C. 超越式离合器 D. 安全离合器 【答案】B 【解析】摩擦式离合器通过摩擦力传递转矩，可实现平稳接合与分离，过载时打滑起安全保护作用。牙嵌式离合器接合时有冲击，超越式离合器用于实现特定运动，安全离合器主要起安全保护。 13. 超越离合器(单向离合器)的典型应用是（ ） A. 发动机飞轮 B. 自行车后轮 C. 手动变速器 D. 差速器 【答案】B 【解析】超越离合器允许单向转动，反向空转，自行车后轮的“棘轮机构”就是典型应用。 14. 与单圆盘式摩擦离合器相比，多圆盘式摩擦离合器的优点是（ ） A. 结构简单 B. 散热性好 C. 价格便宜 D. 传递的转矩大 【答案】D 【解析】多圆盘式摩擦离合器有多个摩擦工作面，在相同外形尺寸下能传递较大的转矩，因此选D。 15. 超越离合器在_____方向上具有特殊功能。（ ） A. 双向传力 B. 单向传力及反向空转 C. 多向传力 D. 不传力 【答案】B 【解析】超越离合器的关键特性是单向传力，且在反向时能空转，这使其在一些特定的传动系统中发挥重要作用，如自行车传动。 16. 汽车平稳起步时，驾驶员逐渐松开离合器踏板，离合器逐步接合。这一过程主要使（ ） A. 发动机动力逐渐传至变速器 B. 发动机转速直接降为零 C. 变速器齿轮始终保持脱开 D. 传动轴转矩立即完全消失 【答案】A 【解析】离合器逐渐接合能够使发动机动力平稳地传递给传动系，减少起步冲击。其作用不是使发动机停止，也不是让齿轮持续脱开或使传动轴转矩消失。 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 牙嵌式离合器在高速运转时接合和分离都很平稳。（ ） 【答案】错误 【解析】牙嵌式离合器在高速运转时接合和分离会产生较大冲击和振动，一般在停机或转速差较小时接合较为平稳。 18. 摩擦式离合器的压紧弹簧作用力不足时，接合状态下可能出现从动盘打滑。（ ） 【答案】正确 【解析】压紧弹簧提供压紧摩擦面的作用力，作用力不足会降低可传递的摩擦转矩。当负载转矩超过离合器的传递能力时，从动盘可能打滑。 19. 换挡操作中，分离离合器可暂时切断发动机向变速器输入的动力，便于齿轮顺利换挡。（ ） 【答案】正确 【解析】离合器分离时，发动机与变速器输入端之间的动力传递暂时中断，可减小换挡时齿轮间的冲击。离合器并不直接完成齿轮换挡，而是为换挡提供条件。 20. 离合器可以使旋转中的两轴迅速的分离和结合。（ ） 【答案】正确 21. 摩擦式离合器能使旋转的两轴迅速接合与分离,同时在机器过载时还有保护作用。（ ） 【答案】正确 【解析】摩擦式离合器依靠工作表面间的摩擦力来传递转矩和动力，其离合平稳，可实现高速接合，且具有过载打滑保护作用。 22. 用离合器时无需拆卸就能使两轴分离（ ） 【答案】正确 【解析】离合器的主要作用是在发动机和变速箱之间切断或连接动力传递。 23. 自控式离合器不需要外来操纵在一定条件下自动实现分离或接合（ ） 【答案】正确 【解析】自控式离合器无需外来操纵，可在满足一定条件时自动接合或分离，因此该说法正确。 24. 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 25. 片式离合器和牙嵌式离合器都有过载保护功能。（ ） 【答案】错误 【解析】片式离合器有过载保护功能，过载时会打滑，但牙嵌式离合器一般没有此功能，过载可能导致其损坏或设备故障。 26. 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】汽车起步和行驶过程中，离合器可接合或切断发动机与传动系统之间的动力传递，因此该说法正确。 27. 离合器能使旋转的两轴迅速接合与分离，同时在机器过载时还有保护作用。（ ） 【答案】错误 【解析】离合器可使两轴接合或分离，但过载保护不是所有离合器都具有的功能。摩擦式离合器过载时可通过打滑起到保护作用，而牙嵌式离合器通常不具备过载保护功能，因此题干说法错误。 28. 离合器只能在原动机不工作时实现分离与结合。（ ） 【答案】错误 【解析】离合器可随时分离与结合。 三、简答题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 29. 列举三种自控离合器并简述其工作特点。 【答案】超越离合器：力矩传递单向，有反向空转功能。同步式离合器：能实现主从轴同步。离心式离合器：根据转速变化自动接合或分离。 【解析】超越离合器具有单向传递转矩的特性，主动件带动从动件时传递动力；当从动件转速超过主动件或发生反向相对转动时可空转。同步式离合器用于使主、从动部分在接合前达到转速同步或接近同步，从而减小接合冲击。离心式离合器利用离心力随转速变化而改变接合状态：转速升高到设定值时接合，转速降低时分离。三者均可在相应条件下自动实现接合或分离。 30. 比较片式离合器和牙嵌式离合器的特点。 【答案】片式离合器：靠摩擦传力，接合平稳，有过载保护，径向尺寸大，主从动轴可不同步，适用于高速。牙嵌式离合器：靠嵌入传力，结构简单，径向尺寸小，主从动轴能同步，宜在停机或转速差小时接合。 【解析】片式离合器依靠摩擦片间的摩擦力传递转矩，接合较平稳，过载时可打滑，具有一定过载保护作用；其径向尺寸较大，允许主、从动轴在一定转速差下接合，适用于较高转速。牙嵌式离合器依靠牙嵌直接传递转矩，结构简单、径向尺寸小，接合后主、从动部分同步转动；由于接合冲击较大，宜在停机或转速差较小时接合。 31. 说明片式离合器和牙嵌式离合器在结构和功能上的主要区别。 【答案】结构上，片式离合器有摩擦片等，径向尺寸大；牙嵌式离合器靠牙嵌结构，径向尺寸小。功能上，片式离合器接合平稳，有过载保护，主从动轴可不同步；牙嵌式离合器主从动轴能同步，宜在特定转速差下接合。 32. 滚柱式超越离合器有何使用特点? 【答案】滚柱式超越离合器的使用特点是: 能实现单向传动; 允许同一根轴上有两种不同的转速。 33. 简述摩擦式离合器在汽车起步、换挡和传动系过载时的作用。 【答案】（1）起步时，离合器逐渐接合，使发动机动力平稳传递给传动系，减少车辆冲击。 （2）换挡时，离合器分离，暂时切断发动机向变速器的动力传递，便于齿轮换挡。 （3）传动系受到过大冲击载荷时，离合器可通过摩擦面相对滑动限制传递转矩，起到一定的过载保护作用。 【解析】作答应结合离合器接合和分离两种状态，分别说明其对起步、换挡及过载工况的影响。过载保护作用取决于离合器的结构和设定，不能理解为所有工况下都能完全避免损坏。 四、综合应用题（本大题共3小题，共18分） 34.（4分）一台自动装配工位使用单片摩擦式安全离合器保护送料机构。离合器正常接合时，主动件转速为 720 r/min，送料机构所需传递功率为 3.6 kW。设备规定离合器的打滑设定转矩为正常工作转矩的 1.4 倍。调试时测得离合器在 50 N·m 负载下持续打滑。取转矩公式 T=9550P/n，计算结果保留一位小数。 （1）计算送料机构正常工作转矩和规定的打滑设定转矩。 （2）将实测打滑转矩与规定值比较，判断设定是否符合要求，并计算其相对规定值的偏差百分比。 （3）说明调试人员应采取的调整方向，并指出调整后需确认的一项运行表现。 【答案】（1）正常工作转矩 T=9550×3.6/720=47.75 N·m，约为47.8 N·m。规定的打滑设定转矩为 1.4×47.75=66.85 N·m，约为66.9 N·m。 （2）实测值50 N·m低于规定值66.9 N·m，设定不符合要求。相对偏差为 (66.85-50)/66.85×100%≈25.2%。 （3）应按离合器结构规定适当增加压紧力或调整设定机构，使打滑转矩达到规定值。调整后应确认正常送料时不打滑，且遇到超过设定转矩的冲击负载时能及时打滑保护。 【解析】（1）先由功率和转速求正常传递转矩，再乘以规定系数得到打滑设定值，计算时保持功率、转速和转矩单位一致。 （2）实测打滑转矩小于规定值，说明离合器过早打滑；偏差百分比以规定设定值为基准计算。 （3）调整应兼顾正常传动和过载保护，设定转矩过低会影响送料，过高则可能削弱对机构的保护。 35.（4分）某自动化装配设备采用多片摩擦离合器连接伺服电机与工作主轴。离合器内、外摩擦片工作半径分别为80 mm和120 mm，摩擦面平均压强为0.25 MPa，摩擦系数为0.30，有效摩擦面数为4。按均匀磨损条件计算，电机峰值转矩为220 N·m，工况系数取1.3。（1）计算摩擦片的压紧力及平均摩擦半径，并求离合器传递转矩。（2）判断该离合器的传递转矩是否满足工作要求。（3）若设备运行中出现接合打滑，写出两项应优先检查的内容。 【答案】（1）环形摩擦面面积 ，压紧力 。平均摩擦半径 。传递转矩 。（2）所需转矩为 ，离合器传递转矩约754 N·m，大于所需转矩，满足要求。（3）检查摩擦片是否磨损、烧蚀或沾油；检查压紧机构是否能提供规定压紧力。 【解析】（1）将半径换算为米，由压强与面积求压紧力，再代入多片摩擦离合器转矩公式。（2）传递转矩大于考虑工况系数后的需求转矩，故满足要求。（3）摩擦系数下降或压紧力不足均可能造成打滑。 36.（10分）某装配线的飞轮式摩擦离合器用于将电机与间歇运行的主轴接合。接合前，等效转动惯量为0.18 kg·的旋转部件以900 r/min运行，主轴静止；每分钟接合20次。按每次接合中旋转部件动能全部转化为摩擦热估算，离合器允许的平均散热功率为300 W。（1）计算每次接合需要消耗的能量，并计算平均发热功率。（2）判断当前接合频率下离合器的热负荷是否满足允许值。（3）若热负荷超限，提出一项降低离合器热负荷的运行改进措施，并说明其依据。 【答案】（1）角速度 。每次接合消耗能量 。平均发热功率 。（2）平均发热功率约266.3 W，小于允许值300 W，热负荷满足要求。（3）若实际工况导致热负荷超限，可降低单位时间内的接合次数；接合次数减少后，单位时间内产生的摩擦热随之降低。 【解析】（1）先将转速换算为角速度，再由转动动能求单次接合能量，最后按每分钟接合次数换算平均功率。（2）计算值低于允许散热功率，当前工况满足要求。（3）减少接合次数可降低单位时间的摩擦能量输入。 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 $