山东省(春季高考)交通运输类 《汽车机械基础》项目七任务一 45分钟专题训练卷
2026-10-12
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内容正文:
山东省(春季高考)交通运输类《汽车机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共227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交通运输类理论知识,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交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车电工电子基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车机械基础》
项目七:汽车支承部件
任务一:汽车支承部件
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. 下列轴中,只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小的是( )
A. 变速器输入轴
B. 汽车传动轴
C. 活塞销
D. 自行车前轴
2. 常用于制造外形复杂的轴的材料是( )
A. 优质碳素钢
B. 合金钢
C. 球墨铸铁
D. 普通碳素钢
3. 只承受扭矩的轴称为( )
A. 传动轴
B. 转动心轴
C. 转轴
D. 阶梯轴
4. 当构件受到垂直于杆轴线的两个平面内大小相等、方向相反的两个力偶作用时,产生的变形是( )
A. 扭转变形
B. 剪切变形
C. 拉伸变形
D. 弯曲变形
5. 下列轴中,只承受弯矩而不传递转矩的是( )
A. 传动轴
B. 转轴
C. 心轴
D. 曲轴
6. 滑动轴承工作时,最主要的失效形式是( )
A. 疲劳剥落
B. 表面塑性变形
C. 轴瓦磨损、胶合
D. 保持架损坏
7. 在轴肩过渡处,当直径变化较大时,为减少应力集中,通常在刚度较大的轴段上加工( )
A. 退刀槽
B. 越程槽
C. 卸荷槽
D. 倒角
8. 轴瓦上油沟应开在( )
A. 下轴瓦
B. 非承载区
C. 承载区
D. 任意位置
9. 下列关于滑动轴承的说法,正确的是( )
A. 整体式滑动轴承磨损后间隙可调整
B. 剖分式滑动轴承的轴瓦磨损后无法调整间隙
C. 调心式滑动轴承适用于轴承宽度与轴颈直径之比大于1.5的场合
D. 止推轴承只能承受径向载荷
10. 汽车中用于固定轴上滚动轴承内圈的常用方式是( )
A. 轴肩定位
B. 螺母锁紧
C. 弹性挡圈定位
D. 轴肩、螺母、弹性挡圈定位
11. 滑动轴承通常应用于______情形下( )
A. 低速、重载、精度不高
B. 高速、重载、高精度
C. 轻载、低速
D. 高速、轻载、高精度
12. 对开式滑动轴承的特点是( )
A. 结构简单,成本低
B. 装拆方便,磨损后可调整间隙
C. 适用于高速、重载场合
D. 可承受较大的轴向力
13. 滚动轴承的简化画法中,矩形线框的大小( )
A. 必须与实际尺寸一致
B. 可按图纸空间适当调整尺寸
C. 只能放大不能缩小
D. 只能缩小不能放大
14. 如图所示滚动轴承的画法属于______画法( )
A. 规定画法
B. 通用画法
C. 特征画法
D. 都不是
15. 下列滚动轴承中,通常成对使用的是( )
A. 深沟球轴承
B. 圆柱滚子轴承
C. 推力球轴承
D. 角接触球轴承
16. 下列轴承中,可同时承受较大径向载荷和轴向载荷的是( )
A. 圆锥滚子轴承
B. 推力球轴承
C. 深沟球轴承
D. 圆柱滚子轴承
17. 下列各项中,能够实现滚动轴承内圆在轴上周向固定的是( )
A. 轴肩、轴环
B. 圆螺母
C. 轴端挡圈
D. 过盈配合
18. 能自动调心,适用于多支点和弯曲刚度低的轴的支承的滚动轴承是( )
A. 圆柱滚子轴承
B. 调心球轴承
C. 圆锥滚子轴承
D. 滚针轴承
19. 关于滚动轴承的简化画法,下列说法不正确的是( )
A. 剖视图中用简化画法绘制滚动轴承一律不画剖面线
B. 滚动轴承可表示为带十字形符号的矩形线框
C. 用简化画法画滚动轴承时,位于矩形线框中的十字形符号没有位置要求
D. 矩形线框的大小可根据图纸空间适当调整
20. 滚动轴承代号中,前置代号表示( )
A. 轴承分部件
B. 轴承的公差等级
C. 轴承的内部结构变化
D. 轴承的类型
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某四缸发动机曲轴主轴颈直径为 60.00 mm,装配后测得主轴承内径为 60.06 mm,轴承宽度为 24 mm。发动机在额定工况下,单个主轴承承受的载荷为 7200 N,曲轴转速为 2400 r/min。已知该轴承允许配合间隙为 0.03~0.08 mm,许用比压为 8 MPa,许用 PV 值为 40 MPa·m/s。(1)计算该主轴承的配合间隙。(2)计算该主轴承的比压和轴颈圆周速度。(3)计算 PV 值,并判断该主轴承是否满足给定使用要求。
22. 一台发动机连杆轴颈直径为 48.00 mm,装配后连杆轴承内径为 48.10 mm,轴承宽度为 22 mm。在最高转速 3000 r/min 时,该连杆轴承承受的最大载荷为 6600 N。已知该轴承允许配合间隙为 0.025~0.070 mm,许用比压为 9 MPa,许用 PV 值为 45 MPa·m/s。(1)计算连杆轴承的配合间隙和比压。(2)计算该工况下轴颈圆周速度及 PV 值。(3)在载荷和轴颈尺寸不变的条件下,计算满足许用 PV 值时的最高允许转速,并判断该轴承能否在 3000 r/min 下继续使用。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)某汽车维修企业对一台发动机曲轴主轴承进行检修。已知主轴颈直径为60 mm,轴承宽度为30 mm,单个主轴承承受的径向载荷为15 kN,发动机转速为2400 r/min。该轴承允许比压为10 MPa,允许值为80 MPa·m/s。(1)计算该主轴承的平均比压、轴颈圆周速度及值。(2)判断该主轴承在给定工况下是否满足承载要求。(3)若拆检发现轴承合金表面有烧蚀和拉伤,说明应重点采取哪些改进措施。
24.(10分)如图所示装配图中螺钉的代号为 M14x80,轴承的代号为 30312。请根据所学知识回答下列问题: (1)图中螺纹连接属于哪一种螺纹连接内容?螺钉的公称直径是多少? (2)图中轴承的类型是什么?轴承的内径是多少?
25.(5分)一辆两轴厢式货车的车架及悬架系统用于承受车身、货物和动力总成的载荷。该车整备质量为3200 kg,允许装载质量为1800 kg。满载时,前轴承受整车总质量的40%,后轴承受整车总质量的60%。该车前轴额定承载质量为2200 kg,后轴额定承载质量为3200 kg。
(1)计算该车满载时的总质量、前轴承载质量和后轴承载质量。
(2)判断前、后轴的承载质量是否符合额定要求。
(3)若车辆长期超载或车架纵梁出现裂纹,说明可能造成的危害,并提出两项处理措施。
26.(5分)某轿车后悬架采用两只相同的螺旋弹簧支承车身。车辆静止在水平地面时,后轴承担的质量为600 kg,重力加速度按10 N/kg计算。每只新弹簧的刚度为60 N/mm,车辆空载时的最小离地间隙为180 mm。该车型规定,后悬架在静载作用下的最小离地间隙不得低于125 mm。
(1)计算后轴所受的重力、每只弹簧承受的载荷及每只新弹簧的压缩量。
(2)计算装用两只新弹簧后车辆的最小离地间隙,并判断是否符合规定。
(3)检测发现右侧弹簧因疲劳导致刚度下降为50 N/mm,且左右弹簧仍各承受相同载荷。计算右侧弹簧的压缩量及左右两侧弹簧压缩量的差值,并说明维修处理措施。
27.(10分)如图所示为剖分式滑动轴承的示意图,回答下列问题: (1)剖分面做成阶梯形状的目的是什么? (2)螺栓连接中采用两个螺母的作用是什么? (3)说明其应用广泛的原因。
28.(5分)某四缸发动机大修后,需要校核曲轴主轴颈滑动轴承的工作条件。已知单个主轴承承受的最大载荷为12.6kN,主轴颈直径为56mm,轴承宽度为28mm,发动机在该工况下的转速为3000r/min。该轴承材料允许的单位压力为9MPa,允许的压力速度值为18MPa·m/s。(1)计算该主轴承的单位压力和轴颈圆周速度。(2)计算该轴承的压力速度值,并判断其是否满足使用要求。(3)说明装配滑动轴承时,为保证形成正常油膜,应重点检查的两项内容。
29.(10分)某发动机大修后出现怠速机油压力偏低、加速时有轻微曲轴敲击声。维修技师测得一处主轴承装配后的内径为55.052 mm,曲轴对应主轴颈直径为54.998 mm。该发动机规定主轴承径向间隙为0.020~0.045 mm。(1)计算该主轴承的径向间隙和相对间隙。(2)判断该主轴承间隙是否符合规定。(3)说明造成该故障现象的可能原因及维修处理措施。
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山东省(春季高考)交通运输类《汽车机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共227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交通运输类理论知识,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交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车电工电子基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车机械基础》
项目七:汽车支承部件
任务一:汽车支承部件
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. 下列轴中,只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小的是( )
A. 变速器输入轴
B. 汽车传动轴
C. 活塞销
D. 自行车前轴
【答案】B
【解析】汽车传动轴的作用是只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小。变速器输入轴既传递转矩又承受弯矩;活塞销和自行车前轴只承受弯矩不传递转矩,所以选 B。
2. 常用于制造外形复杂的轴的材料是( )
A. 优质碳素钢
B. 合金钢
C. 球墨铸铁
D. 普通碳素钢
【答案】C
【解析】球墨铸铁铸造性能好,容易铸成复杂形状,且减振性能好,应力集中敏感性低,常用于制造外形复杂的轴。优质碳素钢、合金钢和普通碳素钢一般通过锻造或轧制圆钢加工轴,对于复杂形状的轴铸造难度较大,所以选 C。
3. 只承受扭矩的轴称为( )
A. 传动轴
B. 转动心轴
C. 转轴
D. 阶梯轴
【答案】A
4. 当构件受到垂直于杆轴线的两个平面内大小相等、方向相反的两个力偶作用时,产生的变形是( )
A. 扭转变形
B. 剪切变形
C. 拉伸变形
D. 弯曲变形
【答案】A
【解析】构件受到在垂直于杆轴线的平面内作用的力偶时,力偶矩使构件绕自身轴线发生相对转动,产生扭转变形,故选A。拉伸变形由沿杆轴线方向的拉力或压力引起;剪切变形由大小相等、方向相反且作用线相距很近的横向力引起;弯曲变形由垂直于杆轴线的力或杆件纵向平面内的力偶引起。
5. 下列轴中,只承受弯矩而不传递转矩的是( )
A. 传动轴
B. 转轴
C. 心轴
D. 曲轴
【答案】C
【解析】按受力和传递转矩的情况,轴可分为传动轴、转轴和心轴。心轴只承受弯矩而不传递转矩;传动轴主要传递转矩,弯矩很小或不承受弯矩;转轴既传递转矩又承受弯矩。曲轴在传递转矩、实现运动转换时也承受弯矩。因此选C。
6. 滑动轴承工作时,最主要的失效形式是( )
A. 疲劳剥落
B. 表面塑性变形
C. 轴瓦磨损、胶合
D. 保持架损坏
【答案】C
【解析】滑动轴承工作时,轴颈与轴瓦之间存在相对滑动,轴瓦表面易因摩擦、润滑不良或局部温升而发生磨损和胶合,这是最主要的失效形式。滑动轴承还可能发生疲劳破坏、轴承衬脱落等失效,但不是本题所问的最主要失效形式。故选C。
7. 在轴肩过渡处,当直径变化较大时,为减少应力集中,通常在刚度较大的轴段上加工( )
A. 退刀槽
B. 越程槽
C. 卸荷槽
D. 倒角
【答案】C
8. 轴瓦上油沟应开在( )
A. 下轴瓦
B. 非承载区
C. 承载区
D. 任意位置
【答案】B
【解析】轴瓦上的油沟应开在非承载区,以便润滑油进入轴承间隙并供给承载区形成油膜。若在承载区开油沟,会减小有效承载面积、破坏油膜并降低承载能力。因此选B。
9. 下列关于滑动轴承的说法,正确的是( )
A. 整体式滑动轴承磨损后间隙可调整
B. 剖分式滑动轴承的轴瓦磨损后无法调整间隙
C. 调心式滑动轴承适用于轴承宽度与轴颈直径之比大于1.5的场合
D. 止推轴承只能承受径向载荷
【答案】C
【解析】整体式滑动轴承磨损后间隙无法调整,A错误;剖分式滑动轴承在轴瓦磨损后,可减少垫片厚度来调整径向间隙,B错误;调心式滑动轴承能自动适应轴或机架的变形,适用于轴承宽度与轴颈直径之比大于1.5的场合,C正确;止推轴承用于承受轴向载荷,D错误。
10. 汽车中用于固定轴上滚动轴承内圈的常用方式是( )
A. 轴肩定位
B. 螺母锁紧
C. 弹性挡圈定位
D. 轴肩、螺母、弹性挡圈定位
【答案】D
11. 滑动轴承通常应用于______情形下( )
A. 低速、重载、精度不高
B. 高速、重载、高精度
C. 轻载、低速
D. 高速、轻载、高精度
【答案】B
【解析】滑动轴承的承载面积大,运转平稳、噪声低,液体润滑时摩擦和磨损较小,能够满足高速、重载及高精度的工作要求。因此,滑动轴承通常应用于高速、重载、高精度的情形下,选B。
12. 对开式滑动轴承的特点是( )
A. 结构简单,成本低
B. 装拆方便,磨损后可调整间隙
C. 适用于高速、重载场合
D. 可承受较大的轴向力
【答案】B
【解析】对开式滑动轴承的轴瓦可以分开,装拆方便,磨损后可调整轴瓦与轴颈的间隙;结构简单、成本低是整体式滑动轴承的特点;适用于高速、重载场合的是液体动压滑动轴承;承受较大轴向力不是对开式滑动轴承的主要特点。
13. 滚动轴承的简化画法中,矩形线框的大小( )
A. 必须与实际尺寸一致
B. 可按图纸空间适当调整尺寸
C. 只能放大不能缩小
D. 只能缩小不能放大
【答案】B
【解析】简化画法中矩形线框可根据图纸空间适当放大或缩小,所以选B。
14. 如图所示滚动轴承的画法属于______画法( )
A. 规定画法
B. 通用画法
C. 特征画法
D. 都不是
【答案】B
15. 下列滚动轴承中,通常成对使用的是( )
A. 深沟球轴承
B. 圆柱滚子轴承
C. 推力球轴承
D. 角接触球轴承
【答案】D
【解析】角接触球轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷,为了提高承载能力和承受双向轴向载荷,通常成对使用;深沟球轴承主要承受径向载荷,也能承受一定轴向载荷,一般单个使用;圆柱滚子轴承主要承受径向载荷,单个使用;推力球轴承主要承受轴向载荷,单个使用。
16. 下列轴承中,可同时承受较大径向载荷和轴向载荷的是( )
A. 圆锥滚子轴承
B. 推力球轴承
C. 深沟球轴承
D. 圆柱滚子轴承
【答案】A
【解析】圆锥滚子轴承能够同时承受较大的径向载荷和轴向载荷;深沟球轴承主要承受径向载荷,也能承受一定的轴向载荷;推力球轴承主要承受轴向载荷;圆柱滚子轴承主要承受径向载荷。
17. 下列各项中,能够实现滚动轴承内圆在轴上周向固定的是( )
A. 轴肩、轴环
B. 圆螺母
C. 轴端挡圈
D. 过盈配合
【答案】D
18. 能自动调心,适用于多支点和弯曲刚度低的轴的支承的滚动轴承是( )
A. 圆柱滚子轴承
B. 调心球轴承
C. 圆锥滚子轴承
D. 滚针轴承
【答案】B
【解析】圆柱滚子轴承不能自动调心,A错误;调心球轴承能自动调心,适用于多支点和弯曲刚度低的轴的支承,B正确;圆锥滚子轴承主要承受径向和轴向混合载荷,C错误;滚针轴承适用于径向尺寸小的场合,D错误。
19. 关于滚动轴承的简化画法,下列说法不正确的是( )
A. 剖视图中用简化画法绘制滚动轴承一律不画剖面线
B. 滚动轴承可表示为带十字形符号的矩形线框
C. 用简化画法画滚动轴承时,位于矩形线框中的十字形符号没有位置要求
D. 矩形线框的大小可根据图纸空间适当调整
【答案】C
【解析】用简化画法画滚动轴承时,位于矩形线框中的十字形符号有位置要求,要大致表示滚动体的位置,C选项错误,所以选C。
20. 滚动轴承代号中,前置代号表示( )
A. 轴承分部件
B. 轴承的公差等级
C. 轴承的内部结构变化
D. 轴承的类型
【答案】A
【解析】前置代号表示轴承分部件;轴承的内部结构变化和公差等级均用后置代号表示;轴承类型由基本代号表示。因此选A。
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某四缸发动机曲轴主轴颈直径为 60.00 mm,装配后测得主轴承内径为 60.06 mm,轴承宽度为 24 mm。发动机在额定工况下,单个主轴承承受的载荷为 7200 N,曲轴转速为 2400 r/min。已知该轴承允许配合间隙为 0.03~0.08 mm,许用比压为 8 MPa,许用 PV 值为 40 MPa·m/s。(1)计算该主轴承的配合间隙。(2)计算该主轴承的比压和轴颈圆周速度。(3)计算 PV 值,并判断该主轴承是否满足给定使用要求。
【答案】(1)配合间隙 mm。(2)比压 MPa;圆周速度 m/s。(3) MPa·m/s。配合间隙、比压和 PV 值均未超过允许范围,满足使用要求。
【解析】(1)滑动轴承配合间隙为轴承内径与轴颈直径之差。(2)比压由轴承载荷与承压面积计算,圆周速度由轴颈直径和转速计算。(3)PV 值反映轴承承受压力和速度的综合工况,计算值小于许用值。
22. 一台发动机连杆轴颈直径为 48.00 mm,装配后连杆轴承内径为 48.10 mm,轴承宽度为 22 mm。在最高转速 3000 r/min 时,该连杆轴承承受的最大载荷为 6600 N。已知该轴承允许配合间隙为 0.025~0.070 mm,许用比压为 9 MPa,许用 PV 值为 45 MPa·m/s。(1)计算连杆轴承的配合间隙和比压。(2)计算该工况下轴颈圆周速度及 PV 值。(3)在载荷和轴颈尺寸不变的条件下,计算满足许用 PV 值时的最高允许转速,并判断该轴承能否在 3000 r/min 下继续使用。
【答案】(1)配合间隙 mm;比压 MPa。(2)圆周速度 m/s; MPa·m/s。(3)
r/min,最高允许转速约为 2865 r/min。该轴承间隙过大,且 3000 r/min 时 PV 值超限,不能继续按该工况使用。
【解析】(1)配合间隙超过允许范围,会使润滑油膜稳定性降低。(2)PV 值大于许用值,说明该轴承在当前载荷和转速下发热、磨损风险较大。(3)最高允许转速低于实际转速,应检查轴颈和轴瓦磨损情况,必要时更换轴瓦并复测间隙。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)某汽车维修企业对一台发动机曲轴主轴承进行检修。已知主轴颈直径为60 mm,轴承宽度为30 mm,单个主轴承承受的径向载荷为15 kN,发动机转速为2400 r/min。该轴承允许比压为10 MPa,允许值为80 MPa·m/s。(1)计算该主轴承的平均比压、轴颈圆周速度及值。(2)判断该主轴承在给定工况下是否满足承载要求。(3)若拆检发现轴承合金表面有烧蚀和拉伤,说明应重点采取哪些改进措施。
【答案】(1)平均比压。轴颈圆周速度。。(2)平均比压8.33 MPa小于允许值10 MPa,值62.83 MPa·m/s小于允许值80 MPa·m/s,满足承载要求。(3)检查润滑油压力、油道和滤清器的通畅情况;检查轴承间隙及轴颈表面质量;更换损坏轴瓦,并按规定加注符合要求的润滑油。
【解析】(1)轴承投影承压面积为,故平均比压。轴颈圆周速度为。因此,。(2),且,该轴承在给定工况下满足承载要求。(3)轴承合金表面烧蚀和拉伤通常与润滑不良、轴承间隙异常或轴颈表面损伤有关。应重点检查润滑油压力、油道和滤清器,检查轴承间隙及轴颈表面质量,必要时修磨轴颈、更换轴瓦,并使用符合规定的润滑油。
24.(10分)如图所示装配图中螺钉的代号为 M14x80,轴承的代号为 30312。请根据所学知识回答下列问题: (1)图中螺纹连接属于哪一种螺纹连接内容?螺钉的公称直径是多少? (2)图中轴承的类型是什么?轴承的内径是多少?
【答案】(1)螺钉连接,螺钉的公称直径 14mm; (2)圆锥滚子轴承,轴承的内径是 60mm。
25.(5分)一辆两轴厢式货车的车架及悬架系统用于承受车身、货物和动力总成的载荷。该车整备质量为3200 kg,允许装载质量为1800 kg。满载时,前轴承受整车总质量的40%,后轴承受整车总质量的60%。该车前轴额定承载质量为2200 kg,后轴额定承载质量为3200 kg。
(1)计算该车满载时的总质量、前轴承载质量和后轴承载质量。
(2)判断前、后轴的承载质量是否符合额定要求。
(3)若车辆长期超载或车架纵梁出现裂纹,说明可能造成的危害,并提出两项处理措施。
【答案】(1)满载总质量为3200 kg加1800 kg,结果为5000 kg。
前轴承载质量为5000 kg×40%,结果为2000 kg。
后轴承载质量为5000 kg×60%,结果为3000 kg。
(2)前轴承载质量为2000 kg,小于额定承载质量2200 kg;后轴承载质量为3000 kg,小于额定承载质量3200 kg。因此,前、后轴均符合额定承载要求。
(3)长期超载或车架纵梁裂纹会使车架产生变形、裂纹扩展,导致悬架和车桥安装位置改变,影响车辆行驶稳定性和安全性。处理措施包括:立即停止超载使用,按规定装载;对车架裂纹进行专业检测和修复,修复后检查车架尺寸及悬架安装位置。
【解析】(1)车辆满载总质量由整备质量和装载质量组成,再按照前、后轴的载荷分配比例分别计算轴载质量。
(2)前、后轴的实际承载质量均未超过各自额定承载质量,说明在给定满载工况下支承部件的承载能力满足要求。
(3)车架是汽车的重要支承部件,裂纹和超载会削弱其承载能力,并可能引起悬架、车桥等部件的安装位置偏移。
26.(5分)某轿车后悬架采用两只相同的螺旋弹簧支承车身。车辆静止在水平地面时,后轴承担的质量为600 kg,重力加速度按10 N/kg计算。每只新弹簧的刚度为60 N/mm,车辆空载时的最小离地间隙为180 mm。该车型规定,后悬架在静载作用下的最小离地间隙不得低于125 mm。
(1)计算后轴所受的重力、每只弹簧承受的载荷及每只新弹簧的压缩量。
(2)计算装用两只新弹簧后车辆的最小离地间隙,并判断是否符合规定。
(3)检测发现右侧弹簧因疲劳导致刚度下降为50 N/mm,且左右弹簧仍各承受相同载荷。计算右侧弹簧的压缩量及左右两侧弹簧压缩量的差值,并说明维修处理措施。
【答案】(1)后轴所受重力为600 kg×10 N/kg,结果为6000 N。
每只弹簧承受的载荷为6000 N除以2,结果为3000 N。
每只新弹簧的压缩量为3000 N除以60 N/mm,结果为50 mm。
(2)最小离地间隙为180 mm减50 mm,结果为130 mm。130 mm高于规定的125 mm,因此符合要求。
(3)右侧疲劳弹簧的压缩量为3000 N除以50 N/mm,结果为60 mm。
左右弹簧压缩量的差值为60 mm减50 mm,结果为10 mm。
右侧弹簧压缩量过大将导致车身向右倾斜,影响车辆行驶稳定性和轮胎定位。应成对更换后悬架弹簧,并检查减振器、弹簧座和车身高度。
【解析】(1)后轴质量先换算为重力,再由两只弹簧平均分担载荷,最后依据弹簧刚度计算压缩量。
(2)螺旋弹簧压缩后会使车身高度下降,计算所得离地间隙仍高于规定限值,因此新弹簧的支承性能合格。
(3)弹簧刚度下降后,在相同载荷下压缩量增大,会造成左右车身高度不一致。悬架弹簧通常应成对更换,以保证左右支承性能基本一致。
27.(10分)如图所示为剖分式滑动轴承的示意图,回答下列问题: (1)剖分面做成阶梯形状的目的是什么? (2)螺栓连接中采用两个螺母的作用是什么? (3)说明其应用广泛的原因。
【答案】(1)防止受力发生错动; (2)防松; (3)对顶螺母结构简单,防松效果好,所以得到了广泛应用。
28.(5分)某四缸发动机大修后,需要校核曲轴主轴颈滑动轴承的工作条件。已知单个主轴承承受的最大载荷为12.6kN,主轴颈直径为56mm,轴承宽度为28mm,发动机在该工况下的转速为3000r/min。该轴承材料允许的单位压力为9MPa,允许的压力速度值为18MPa·m/s。(1)计算该主轴承的单位压力和轴颈圆周速度。(2)计算该轴承的压力速度值,并判断其是否满足使用要求。(3)说明装配滑动轴承时,为保证形成正常油膜,应重点检查的两项内容。
【答案】(1)轴承承压面积为:。单位压力为:。轴颈圆周速度为:。(2)压力速度值为:。单位压力8.04 MPa小于允许值9 MPa,但压力速度值70.75 MPa·m/s大于允许值18 MPa·m/s,因此该轴承不满足给定工况下的使用要求。(3)应重点检查轴承间隙是否符合规定,以及润滑油供给是否正常,包括油道通畅性、机油压力和润滑油清洁度。
【解析】(1)滑动轴承的单位压力按轴承投影承压面积计算:,。轴颈圆周速度为。(2)压力速度值为。虽然单位压力小于许用值9 MPa,但PV值大于许用值18 MPa·m/s,说明该工况下轴承的发热和磨损风险较高,不满足使用要求。(3)形成正常油膜的关键是保持合适的轴承间隙,并保证润滑油具有足够压力、油量和清洁度。因此应重点检查轴承间隙,以及油路、机油泵、滤清器和润滑油状态。
29.(10分)某发动机大修后出现怠速机油压力偏低、加速时有轻微曲轴敲击声。维修技师测得一处主轴承装配后的内径为55.052 mm,曲轴对应主轴颈直径为54.998 mm。该发动机规定主轴承径向间隙为0.020~0.045 mm。(1)计算该主轴承的径向间隙和相对间隙。(2)判断该主轴承间隙是否符合规定。(3)说明造成该故障现象的可能原因及维修处理措施。
【答案】(1)径向间隙。相对间隙,约为0.491‰。(2)主轴承径向间隙为0.027 mm,处于0.020~0.045 mm范围内,符合规定。(3)应重点检查机油泵磨损、限压阀卡滞、机油滤清器堵塞及主油道泄漏情况。若轴颈存在失圆、锥度或拉伤,应修磨曲轴并选配相应修理尺寸轴瓦。
【解析】(1)径向间隙为轴承孔径与轴颈直径之差的一半,相对间隙用于评价间隙与轴颈尺寸的关系。(2)该轴承间隙合格,故障原因应进一步从润滑系统和轴颈状态查找。(3)机油压力偏低会削弱油膜承载能力,易产生轴承异响。
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