山东省（春季高考）机械制造类 《机械基础》项目一任务五 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共220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机械制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》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）机械制造类 《机械基础》 项目一：连接的基础知识 任务五：销连接 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. 圆柱销与圆锥销相比，圆柱销的特点是（ ） A. 定位精度高 B. 便于拆卸 C. 应用更广泛 D. 能承受较大剪切力 【答案】C 【解析】圆柱销结构简单、制造方便，在机械连接中应用较广。圆锥销具有1：50的锥度，安装定位可靠，且便于拆卸。圆柱销和圆锥销均可承受剪切力，具体承载能力取决于尺寸、材料和受力条件。故选C。 2. 用来实现轴毂连接并传递不大的轴向力和转矩的销称为 （ ） A. 连接销 B. 安全销 C. 圆锥销 D. 定位销 【答案】A 【解析】连接销用于实现轴与毂之间的连接，并可传递不大的轴向力和转矩。安全销主要用于过载保护；圆锥销常用于定位和连接；定位销主要用于零件间的定位。故选A。 3. 销是一种标准件，______已标准化（ ） A. 形状、尺寸 B. 尺寸参数 C. 形状特征 D. 外形大小 【答案】A 【解析】销属于标准件，其形状和尺寸均已标准化，使用时可根据需要选用相应规格。故选A。 4. 在夹具装配中，为保证盖板每次拆装后仍能保持原有位置，通常采用的销连接是（ ） A. 圆柱销定位连接 B. 开口销防松连接 C. 槽销锁紧连接 D. 安全销保护连接 【答案】A 【解析】圆柱销主要用于零件之间的定位，也可承受较小的横向载荷。盖板需要反复拆装并保持准确位置时，宜采用圆柱销定位。 5. 结合下图，圆锥销在此机械结构中的作用是（ ） A. 传递大扭矩 B. 零件定位 C. 密封管道 D. 焊接固定 【答案】B 【解析】普通圆锥销常用于机械零件间的定位，也可传递较小载荷，图展示其在齿轮与轴连接中的定位应用。 6. 销连接在机械装配中的主要作用是（ ） A. 传递较大转矩 B. 实现零件定位 C. 调节传动速比 D. 承受轴向推力 【答案】B 【解析】销连接常用于零件的定位、连接、防松和过载保护。其中，保证两个零件相对位置准确是销连接的典型作用。 7. 圆锥销的锥度为______，便于安装和拆卸。（ ） A. 1：10 B. 1：25 C. 1：50 D. 1：100 【答案】C 【解析】标准圆锥销的锥度为1：50。圆锥销具有自锁性，安装后定位可靠，且便于拆卸。故选C。 8. 某设备的两个零件需要定位连接，且拆卸时要求便于将销从孔中退出，较适宜选用（ ） A. 圆柱销连接 B. 圆锥销连接 C. 开口销连接 D. 槽销连接 【答案】B 【解析】圆锥销具有锥度，装配后定位可靠，拆卸时可从小端将其顶出，因此适用于需要经常拆卸的定位连接。 9. 周向固定为主，兼有轴向固定之功用的固定方式为（ ） A. 平键 B. 花键 C. 轴端挡圈 D. 销 【答案】D 【解析】销连接可穿过轴和轴上零件，使两者不能发生相对转动，从而实现以周向固定为主；同时销对零件的轴向移动也有一定限制作用，兼有轴向固定功能。平键和花键主要用于周向固定及传递转矩，轴端挡圈主要用于轴向固定。故选D。 10. 如图所示为某一销联接，试问其中圆锥销起______作用。（ ） A. 用以传递轮毂与轴间的较大转矩 B. 用以传递轮毂与轴间的较小转矩 C. 确定零件间的相互位置 D. 充当过载剪断元件 【答案】C 11. 销钉连接用于轴上零件固定时，（ ） A. 只能周向固定 B. 能承受较大载荷 C. 常用作安全装置 D. 对轴强度无削弱 【答案】C 【解析】销钉连接周向、轴向都可固定，常作安全装置，过载时可剪断保护其他零件，但不能承受较大载荷且会削弱轴强度。 12. 在紧固件中，主要承受剪切应力的是（ ） A. 螺栓 B. 螺母 C. 垫圈 D. 销 【答案】D 【解析】销连接通常通过销与孔的配合将两个或多个零件连接起来，主要用于定位、连接或传递横向载荷。当连接件受横向力作用时，销的主要受力形式为剪切，因此主要承受剪切应力的是销。螺栓、螺母主要依靠螺纹副产生预紧力并承受轴向拉力，垫圈主要用于分散压力和保护被连接件表面。故选D。 13. 装配箱体与端盖时，已用螺栓将两者夹紧。为提高端盖重复装配的位置精度，还应设置（ ） A. 开口销进行防松 B. 圆柱销进行定位 C. 槽销进行锁紧 D. 安全销进行保护 【答案】B 【解析】螺栓主要提供夹紧力，不能保证端盖反复拆装后的准确定位。设置圆柱销可限制箱体与端盖的相对位置，提高重复装配精度。 14. 某传动机构发生过载时，要求先使连接件剪断以保护齿轮和轴，适宜采用的销连接是（ ） A. 圆柱销定位连接 B. 圆锥销定位连接 C. 开口销防松连接 D. 安全销保护连接 【答案】D 【解析】安全销按预定强度设计，当载荷超过允许值时会先被剪断，从而切断动力传递并保护重要零件免受过载损坏。 15. 销连接如图所示，其中圆锥销起______作用（ ） A. 传递轮毂与轴间的较小转矩 B. 确定零件间的相互位置 C. 传递轮毂与轴间的较大转矩 D. 充当过载剪断元件 【答案】B 16. 圆锥销的锥度是（ ） A. 1：50 B. 1：80 C. 1：100 D. 1：120 【答案】A 【解析】圆锥销锥度为1：50，这种锥度使其在定位和连接时具有良好的自锁性和较高的定位精度，广泛应用于机械装配中，所以答案是A。 17. 用于过载保护的销是（ ） A. 圆柱销 B. 圆锥销 C. 开口销 D. 安全销 【答案】D 【解析】安全销用于过载保护。当载荷超过规定值时，安全销会被剪断，从而保护机器中的其他零件不受损坏。故选D。 18. 利用开口销与带槽螺母锁紧，属于______防松装置（ ） A. 附加摩擦力 B. 机械 C. 冲点 D. 粘接 【答案】B 【解析】开口销穿过带槽螺母和螺栓孔后，可阻止螺母转动，属于利用机械结构限制相对运动的机械防松装置。故选B。 19. 用带孔螺栓和开槽螺母连接后，将开口销穿入螺栓孔并掰开两脚，其主要目的是（ ） A. 保证零件准确定位 B. 防止螺母自行松动 C. 传递轴与毂的转矩 D. 限制机构过载运行 【答案】B 【解析】开口销穿过螺栓孔和开槽螺母后，可阻止螺母相对螺栓转动，属于可靠的机械防松方法。 20. 销联接的主要作用是（ ） A. 定位 B. 传递运动 C. 传递转矩 D. 承受弯矩 【答案】A 【解析】销联接主要用于定位。 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 键连接和销连接在机械中的主要作用分别是什么？ 【答案】键连接主要用于实现轴和轴上零件的周向固定，传递运动和转矩。销连接可固定零件相对位置（定位销）、连接轴与轮或其他零件（连接销）、传递不大的载荷及充当过载剪断元件（安全销） 【解析】键连接是在轴和轮毂等轴上零件的键槽中装入键，使轴与轴上零件实现周向固定，主要用于传递转矩和运动。销连接是将销装入两个或多个零件的销孔中，可用于零件间的定位和连接；连接销通常承受较小的剪切载荷，安全销则在过载时优先剪断，以保护其他零件。因此，键连接的主要功能是轴与轴上零件间传递转矩，销连接的主要功能是定位、连接或安全保护。 22. 结合下图，说明套筒联轴器的特点与工作原理。 【答案】特点：结构简单紧凑，制造安装便捷；但无位移补偿能力，对轴线对中要求极高。 工作原理：套筒联轴器通过套筒套住两轴轴端，利用键或销等连接件固定套筒与轴，使两轴形成刚性连接，实现转矩传递，要求两轴轴线严格对中。 23. 销连接和键连接的区别，它们各自适用于什么样的情况。 【答案】销连接是将销装入零件的销孔中，使零件获得准确相对位置或实现连接的方式，主要用于定位、连接及安全保护；连接销一般承受剪切载荷，适用于需准确定位、承受较小横向载荷或需过载保护的场合。键连接是将键装入轴和轮毂等轴上零件的键槽中，使两者实现周向固定并传递转矩的方式，适用于轴与轮毂之间需要传递转矩和运动的场合。 【解析】销连接与键连接的受力作用和应用对象不同。销连接通过销孔配合保证零件间的相对位置，常用于定位、零件连接和安全保护；作为连接销时，销主要承受剪切作用。键连接通过轴和轮毂等零件上的键槽配合实现周向固定，主要承担传递转矩和运动的作用。因此，需要准确定位或实现一般连接时可采用销连接；轴与轮毂之间需要传递转矩时应采用键连接。 24. 销连接的应用特点 【答案】销连接结构简单，主要用于零件间的定位、连接和安全保护。作为定位销时，可保证零件间较高的相对位置精度；作为连接销时，主要承受剪切载荷；作为安全销时，应在过载时优先被剪断，以保护其他零件，因此其直径通常较小、强度低于被保护零件。用于连接和定位的销应根据载荷确定其直径和强度。 【解析】销连接按用途可分为定位销、连接销和安全销。定位销用于保证零件间的相对位置，要求配合精度较高；连接销用于连接零件并承受一定的剪切载荷，应按强度条件确定销的直径；安全销是过载保护元件，设计时应使其在过载时先被剪断，故其强度应低于被保护零件。销连接总体具有结构简单、定位可靠的特点。 三、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 图示为套筒联轴器连接的两轴，已知轴径 20 mm，安全销材料为 30 钢，抗剪强度极限 360 MPa，传动轴传递的转矩的最大值为120 N·m，为保证安全工作，试设计安全销的直径的范围。 【答案】 OOO N (2)由截面法可得： OOO N=6 kN mm 即安全销的直径应小于4.6 mm。 26. 某夹具采用1个直径为10 mm的圆柱销连接两零件，圆柱销承受的横向载荷为12 kN，销连接为双剪切。已知圆柱销材料的许用剪应力为80 MPa。（1）计算圆柱销所受的实际剪应力。（2）计算该圆柱销在许用剪应力条件下可承受的最大横向载荷。（3）判断该圆柱销连接是否满足强度要求，并说明圆柱销在夹具中的主要应用特点。 【答案】（1）圆柱销的实际剪应力为76.39 MPa。（2）圆柱销可承受的最大横向载荷为12.57 kN。（3）实际剪应力小于许用剪应力，连接满足强度要求。圆柱销定位准确、结构简单，常用于零件间的定位和传递较小横向载荷。 【解析】（1）剪切面积为 ，双剪切时 。（2）最大载荷为 。（3）12 kN小于12.57 kN，故强度满足要求。 四、综合应用题（本大题共4小题，共30分） 27.（5分）某冲压模具的活动挡料机构采用两根直径为 8 mm 的圆柱销连接，圆柱销均承受双剪切。机构工作时传递的横向载荷为 8 kN，两根圆柱销均匀受力。已知圆柱销材料的许用剪应力为 55 MPa。（1）计算每根圆柱销所受的剪切力及圆柱销的实际剪应力。（2）判断所选圆柱销的强度是否满足使用要求。（3）若该机构需要经常拆卸并保证重新装配后的定位精度，说明圆柱销连接应采取的改进措施。 【答案】（1）每根圆柱销所受剪切力为 。圆柱销单个剪切面的面积为 。圆柱销实际剪应力为 。（2）实际剪应力小于许用剪应力 55 MPa，圆柱销强度满足使用要求。（3）可改用带螺纹拆卸孔的圆锥销，并配合锥铰孔加工。圆锥销具有自锁性，便于拆卸后重复定位。 【解析】（1）两根销均分载荷，且每根销承受双剪切，故剪切面积为两个横截面积之和。（2），强度符合要求。（3）圆锥销定位可靠，拆卸时可利用螺纹孔顶出。 28.（10分）下图所示为销连接的形式及应用特点，试分析： （1）由图可知销连接的主要形式有______和______两种。 （2）各图中销的作用分别为：a______；b______；c______。 【答案】（1）① 圆柱销 ② 圆锥销 （2）① 定位 ② 连接 ③ 连接 29.（5分）某机加工夹具的压板通过圆柱销与支座连接，压板受力后使销承受双剪切载荷。已知作用在销上的剪切力为12 kN，圆柱销直径为8 mm，销材料的许用剪应力为100 MPa。现需判断该销连接是否满足使用要求，并提出改进方案。（1）计算圆柱销实际承受的剪应力。（2）判断该圆柱销是否满足强度要求。（3）若需保留双剪切连接形式，说明应如何改进销连接，并指出圆柱销在该夹具中的主要作用。 【答案】（1）销的剪切面积为 。双剪切总面积为 。实际剪应力为 。（2）实际剪应力119.36 MPa大于许用剪应力100 MPa，该圆柱销不满足强度要求。（3）可增大圆柱销直径，选用直径不小于10 mm的标准圆柱销，或提高销材料强度。圆柱销主要用于保证压板与支座的相对位置，并传递连接处的剪切力。 【解析】（1）双剪切时销有两个受剪截面，应按两个截面的总面积计算剪应力。（2）实际剪应力超过许用值，销在工作中可能发生剪断。（3）增大销径可增大受剪面积，圆柱销适用于需要可靠定位和承受剪切载荷的固定连接。 30.（10分）某自动化夹具的摆动压板通过一根直径为 12 mm 的圆柱销与支座铰接。压板工作时受到 18 kN 的作用力，圆柱销承受双剪切，压板中间耳板与圆柱销的接触长度为 16 mm。已知圆柱销材料的许用剪应力为 90 MPa，耳板材料的许用挤压应力为 100 MPa。（1）计算圆柱销的实际剪应力和耳板孔壁的实际挤压应力。（2）判断该圆柱销及耳板孔壁是否满足强度要求。（3）说明该连接不宜采用开口销代替圆柱销的主要原因。 【答案】（1）圆柱销的剪切面积为 。圆柱销实际剪应力为 。耳板孔壁的挤压面积为 。耳板孔壁实际挤压应力为 。（2）圆柱销实际剪应力小于 90 MPa，耳板孔壁实际挤压应力小于 100 MPa，两者均满足强度要求。（3）开口销主要用于防止螺母、销轴等零件松脱，不适合承受较大的剪切载荷和铰接运动载荷。 【解析】（1）圆柱销按双剪切计算，耳板孔壁按销径与接触长度的投影面积计算。（2）两项实际应力均未超过相应许用应力。（3）铰接部位需传递载荷并允许转动，应采用圆柱销或销轴。 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 $ 山东省（春季高考）机械制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共220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机械制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》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）机械制造类 《机械基础》 项目一：连接的基础知识 任务五：销连接 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. 圆柱销与圆锥销相比，圆柱销的特点是（ ） A. 定位精度高 B. 便于拆卸 C. 应用更广泛 D. 能承受较大剪切力 2. 用来实现轴毂连接并传递不大的轴向力和转矩的销称为 （ ） A. 连接销 B. 安全销 C. 圆锥销 D. 定位销 3. 销是一种标准件，______已标准化（ ） A. 形状、尺寸 B. 尺寸参数 C. 形状特征 D. 外形大小 4. 在夹具装配中，为保证盖板每次拆装后仍能保持原有位置，通常采用的销连接是（ ） A. 圆柱销定位连接 B. 开口销防松连接 C. 槽销锁紧连接 D. 安全销保护连接 5. 结合下图，圆锥销在此机械结构中的作用是（ ） A. 传递大扭矩 B. 零件定位 C. 密封管道 D. 焊接固定 6. 销连接在机械装配中的主要作用是（ ） A. 传递较大转矩 B. 实现零件定位 C. 调节传动速比 D. 承受轴向推力 7. 圆锥销的锥度为______，便于安装和拆卸。（ ） A. 1：10 B. 1：25 C. 1：50 D. 1：100 8. 某设备的两个零件需要定位连接，且拆卸时要求便于将销从孔中退出，较适宜选用（ ） A. 圆柱销连接 B. 圆锥销连接 C. 开口销连接 D. 槽销连接 9. 周向固定为主，兼有轴向固定之功用的固定方式为（ ） A. 平键 B. 花键 C. 轴端挡圈 D. 销 10. 如图所示为某一销联接，试问其中圆锥销起______作用。（ ） A. 用以传递轮毂与轴间的较大转矩 B. 用以传递轮毂与轴间的较小转矩 C. 确定零件间的相互位置 D. 充当过载剪断元件 11. 销钉连接用于轴上零件固定时，（ ） A. 只能周向固定 B. 能承受较大载荷 C. 常用作安全装置 D. 对轴强度无削弱 12. 在紧固件中，主要承受剪切应力的是（ ） A. 螺栓 B. 螺母 C. 垫圈 D. 销 13. 装配箱体与端盖时，已用螺栓将两者夹紧。为提高端盖重复装配的位置精度，还应设置（ ） A. 开口销进行防松 B. 圆柱销进行定位 C. 槽销进行锁紧 D. 安全销进行保护 14. 某传动机构发生过载时，要求先使连接件剪断以保护齿轮和轴，适宜采用的销连接是（ ） A. 圆柱销定位连接 B. 圆锥销定位连接 C. 开口销防松连接 D. 安全销保护连接 15. 销连接如图所示，其中圆锥销起______作用（ ） A. 传递轮毂与轴间的较小转矩 B. 确定零件间的相互位置 C. 传递轮毂与轴间的较大转矩 D. 充当过载剪断元件 16. 圆锥销的锥度是（ ） A. 1：50 B. 1：80 C. 1：100 D. 1：120 17. 用于过载保护的销是（ ） A. 圆柱销 B. 圆锥销 C. 开口销 D. 安全销 18. 利用开口销与带槽螺母锁紧，属于______防松装置（ ） A. 附加摩擦力 B. 机械 C. 冲点 D. 粘接 19. 用带孔螺栓和开槽螺母连接后，将开口销穿入螺栓孔并掰开两脚，其主要目的是（ ） A. 保证零件准确定位 B. 防止螺母自行松动 C. 传递轴与毂的转矩 D. 限制机构过载运行 20. 销联接的主要作用是（ ） A. 定位 B. 传递运动 C. 传递转矩 D. 承受弯矩 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 键连接和销连接在机械中的主要作用分别是什么？ 22. 结合下图，说明套筒联轴器的特点与工作原理。 23. 销连接和键连接的区别，它们各自适用于什么样的情况。 24. 销连接的应用特点 三、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 图示为套筒联轴器连接的两轴，已知轴径 20 mm，安全销材料为 30 钢，抗剪强度极限 360 MPa，传动轴传递的转矩的最大值为120 N·m，为保证安全工作，试设计安全销的直径的范围。 26. 某夹具采用1个直径为10 mm的圆柱销连接两零件，圆柱销承受的横向载荷为12 kN，销连接为双剪切。已知圆柱销材料的许用剪应力为80 MPa。（1）计算圆柱销所受的实际剪应力。（2）计算该圆柱销在许用剪应力条件下可承受的最大横向载荷。（3）判断该圆柱销连接是否满足强度要求，并说明圆柱销在夹具中的主要应用特点。 四、综合应用题（本大题共4小题，共30分） 27.（5分）某冲压模具的活动挡料机构采用两根直径为 8 mm 的圆柱销连接，圆柱销均承受双剪切。机构工作时传递的横向载荷为 8 kN，两根圆柱销均匀受力。已知圆柱销材料的许用剪应力为 55 MPa。（1）计算每根圆柱销所受的剪切力及圆柱销的实际剪应力。（2）判断所选圆柱销的强度是否满足使用要求。（3）若该机构需要经常拆卸并保证重新装配后的定位精度，说明圆柱销连接应采取的改进措施。 28.（10分）下图所示为销连接的形式及应用特点，试分析： （1）由图可知销连接的主要形式有______和______两种。 （2）各图中销的作用分别为：a______；b______；c______。 29.（5分）某机加工夹具的压板通过圆柱销与支座连接，压板受力后使销承受双剪切载荷。已知作用在销上的剪切力为12 kN，圆柱销直径为8 mm，销材料的许用剪应力为100 MPa。现需判断该销连接是否满足使用要求，并提出改进方案。（1）计算圆柱销实际承受的剪应力。（2）判断该圆柱销是否满足强度要求。（3）若需保留双剪切连接形式，说明应如何改进销连接，并指出圆柱销在该夹具中的主要作用。 30.（10分）某自动化夹具的摆动压板通过一根直径为 12 mm 的圆柱销与支座铰接。压板工作时受到 18 kN 的作用力，圆柱销承受双剪切，压板中间耳板与圆柱销的接触长度为 16 mm。已知圆柱销材料的许用剪应力为 90 MPa，耳板材料的许用挤压应力为 100 MPa。（1）计算圆柱销的实际剪应力和耳板孔壁的实际挤压应力。（2）判断该圆柱销及耳板孔壁是否满足强度要求。（3）说明该连接不宜采用开口销代替圆柱销的主要原因。 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 $