山东省(春季高考)机电技术类 《机械基础》项目十五任务三 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共208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技术类理论知识,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技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》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)机电技术类 《机械基础》
项目十五:气压传动
任务三:系统组成
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. 调速阀由______组成。( )
A. 节流阀与单向阀串联
B. 减压阀与节流阀串联
C. 减压阀与节流阀并接
D. 节流阀与单向阀并接
2. 在液压传动系统中,主要用于调节液压缸运动速度的元件属于( )。
A. 动力元件
B. 执行元件
C. 控制元件
D. 辅助元件
3. 气压传动系统的组成通常包括以下哪些元件?( )
A. 液压缸、液压马达、电磁阀
B. 气缸、气动马达、压力表
C. 气源装置、气动执行元件、气动控制元件
D. 油箱、油泵、液压阀门
4. 某液压装置需要将电动机输出的机械能转换为液压能,为系统提供压力油,应选用的元件是( )。
A. 液压泵
B. 液压缸
C. 换向阀
D. 液压过滤器
5. 气压传动系统中,气源三联件包括( )
A. 干燥器、油雾器和溢流阀
B. 干燥器、贮气罐和安全阀
C. 压力表、贮气罐和顺序阀
D. 空气过滤器、油雾器和减压阀
6. 液压传动系统中,将原动机的机械能转换为液压能的元件是( )
A. 液压泵
B. 液压缸
C. 控制阀
D. 油箱
7. 液压系统中,将原动机输出的机械能转换为油液压力能的元件是( )
A. 液压泵
B. 液压缸
C. 液压阀
D. 液压油箱
8. 气压传动系统中,为执行元件提供压缩空气的动力元件是( )
A. 气缸
B. 空气压缩机
C. 换向阀
D. 消声器
9. 液压缸运动方向需要改变时,通常由( )实现控制。
A. 压力控制阀
B. 流量控制阀
C. 方向控制阀
D. 液压辅助元件
10. 液压系统中,用于控制油液流动方向的元件是( )
A. 溢流阀
B. 节流阀
C. 换向阀
D. 过滤器
11. 典型气压传动系统中,压缩空气由气源进入执行元件的合理顺序是( )
A. 储气罐、空气压缩机、控制元件、气缸
B. 空气压缩机、储气罐、控制元件、气缸
C. 控制元件、储气罐、空气压缩机、气缸
D. 气缸、控制元件、储气罐、空气压缩机
12. 气压传动系统中,将压缩空气的压力能转换为机械能的元件是( )
A. 储气罐
B. 气动三联件
C. 压力表
D. 气缸
13. 液压系统中,承担将油液压力能转换为机械能并带动工作部件运动任务的元件是( )。
A. 液压马达
B. 液压泵
C. 溢流阀
D. 油箱
14. 液压系统中,油箱的主要作用是( )
A. 储存液压油并辅助散热
B. 改变液压油的流动方向
C. 调节液压油的工作压力
D. 输出液压油的机械能
15. 为防止液压油中的杂质进入精密阀件,液压系统中应设置的辅助元件是( )。
A. 压力表
B. 油箱
C. 过滤器
D. 蓄能器
16. 某气动装置的气缸动作速度不均匀,维修人员应优先检查用于调节气流大小的元件是( )
A. 空气过滤器
B. 节流阀
C. 储气罐
D. 压力表
17. 某液压装置进行系统维护时,下列元件组合中,均属于液压辅助元件的是( )
A. 液压泵、联轴器和电动机
B. 油箱、过滤器和压力表
C. 液压缸、液压马达和摆动缸
D. 溢流阀、换向阀和节流阀
18. 某液压设备启动后,液压泵吸油困难并伴有较大噪声。为防止杂质进入液压泵,应重点检查( )
A. 油箱通气装置
B. 压力控制装置
C. 执行元件密封
D. 吸油过滤装置
19. 某液压站的油箱内设置隔板,其主要作用是使回油中的空气和杂质得到沉淀、分离。油箱在液压系统中属于( )。
A. 动力元件
B. 执行元件
C. 控制元件
D. 辅助元件
20. 液压缸需要实现伸出、停止和回缩三种工作状态时,通常由哪类元件控制油液通路的切换?( )
A. 液压泵
B. 换向阀
C. 液压缸
D. 过滤器
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 某液压设备的元件清单包括液压泵1台、液压缸2个、换向阀1个、溢流阀1个、节流阀1个、油箱1个、过滤器2个和压力表1只。求:
(1)该设备中动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件各有多少个。
(2)该设备液压系统共由多少个元件组成。
(3)说明过滤器和压力表在该系统中分别起什么作用。
22. 某气动夹具由空气压缩机1台、双作用气缸3个、换向阀3个、减压阀1个、油水分离器1个、储气罐1个和压力表2只组成。求:
(1)该气动系统中执行元件和控制元件的数量分别是多少。
(2)辅助元件的数量是多少,系统元件总数是多少。
(3)说明减压阀设置在气源处理装置中的主要作用。
23. 某液压传动实验台配置液压泵1台、液压马达1台、液压缸1个、换向阀2个、溢流阀1个、单向阀2个、油箱1个、过滤器2个、压力表2只和管路组件若干。管路组件不计入元件数量。求:
(1)该实验台中动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件各有多少个。
(2)不计管路组件时,液压元件总数是多少。
(3)若其中1只过滤器需要更换,更换后应说明该辅助元件对系统可靠运行的意义。
24. 某机械产品制图室使用计算机辅助绘图系统录入零件轮廓数据。每个轮廓点包含横坐标和纵坐标,两个坐标各占2 B,点的属性代码占1 B。现录入120个轮廓点。
(1)计算保存这些轮廓点数据至少需要多少字节。
(2)若同类零件共有36个,且每个零件的数据量相同,计算全部数据量约为多少KiB。
(3)写出该制图系统中负责录入轮廓点、处理并保存数据、输出设计结果的主要设备。
25. 某企业采用计算机辅助绘图系统建立标准件资料库。每个标准件文件由160条几何记录组成,每条几何记录占12 B,文件说明信息占1.5 KiB。资料库计划保存80个标准件文件。
(1)计算一个标准件文件的数据量。
(2)计算80个标准件文件所需的最小存储空间,结果用KiB表示。
(3)若每个文件还需另存一份备份,计算存储设备至少应提供多少MiB的可用空间。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某液压升降平台采用双作用单活塞杆液压缸。液压泵的理论流量为 16 L/min,容积效率为 0.90;液压缸活塞直径为 50 mm,活塞杆直径为 28 mm。忽略管路泄漏,液压泵经换向阀控制液压缸伸出和缩回。(1)计算液压缸伸出时的实际速度。(2)计算液压缸缩回时的实际速度,并比较伸出、缩回速度。(3)说明该系统中换向阀、溢流阀和油箱的主要作用。
27.(5分)某液压剪切设备采用定量泵、溢流阀、换向阀、液压缸和油箱组成液压传动系统。液压缸活塞有效面积为 ,液压泵实际输出流量为 。设备工作时,换向阀处于使液压缸伸出的工作位置。(1)计算液压缸活塞的理论伸出速度。(2)说明液压泵、换向阀和液压缸在该系统中的作用。(3)若剪切过程中负载突然增大,系统压力超过溢流阀调定压力,分析溢流阀的工作状态及作用。
28.(5分)某机械制造企业准备配置一套计算机辅助绘图系统,用于完成零件图和装配图的绘制、修改、保存及打印。一个项目包含18个零件文件和2个装配文件,每个零件文件为2.4 MiB,每个装配文件为6.8 MiB。为保证资料安全,所有文件均需保存原文件和备份文件。
(1)计算该项目原文件所需的存储空间。
(2)计算保存原文件和备份文件共需的最小存储空间。
(3)按输入、处理与存储、输出、软件四个方面,分别列举该计算机辅助绘图系统的主要组成内容,并说明各部分在完成本项目中的作用。
29.(5分)某设备维修车间使用计算机辅助绘图系统修改一套夹具装配资料。技术员需要输入42项尺寸数据和18条文字说明,每项尺寸数据占8 B,每条文字说明占24 B;修改完成后,系统还需生成一个容量为原始录入数据3倍的绘图文件。
(1)计算原始录入数据的数据量。
(2)计算生成的绘图文件容量。
(3)技术员发现计算机能够启动绘图软件,但不能把修改后的成果提交为纸质资料。判断最可能缺少或故障的系统组成部分,并说明该部分的主要作用。
30.(10分)某模具设计小组采用计算机辅助绘图系统完成模具零件资料管理。现有25个零件文件,每个文件包含300条几何记录,每条记录占16 B;每个文件另有2 KiB的属性信息。设计小组要求在本地存储全部文件,并通过网络将全部文件发送给工艺部门。网络的有效传输速率为4 MiB/min。
(1)计算一个零件文件的总容量。
(2)计算25个零件文件的总容量,结果用MiB表示。
(3)计算传送全部文件至少需要多长时间,并指出制图系统中承担网络传输任务的硬件组成。
31.(10分)某生产企业拟建设一套用于工装设计的计算机辅助绘图系统。设计人员每天需完成12个工装零件文件,每个文件平均占3.5 MiB;文件在设计完成后须同时保存在主存储设备和备份存储设备中。每周按5个工作日计算,主存储设备的可用容量为500 MiB。
(1)计算该系统每天生成的工装零件文件总容量。
(2)计算一周保存原文件和备份文件所需的总容量,并判断500 MiB的主存储设备能否仅保存一周的原文件。
(3)说明为保证该计算机辅助绘图系统正常完成工装设计任务,除存储设备外,还应配置哪些主要系统组成部分,并分别说明其功能。
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山东省(春季高考)机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑,共208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技术类理论知识,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技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》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)机电技术类 《机械基础》
项目十五:气压传动
任务三:系统组成
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. 调速阀由______组成。( )
A. 节流阀与单向阀串联
B. 减压阀与节流阀串联
C. 减压阀与节流阀并接
D. 节流阀与单向阀并接
【答案】B
【解析】调速阀由节流阀和减压阀串联组成。减压阀可自动补偿节流阀前后的压力变化,使通过节流阀的流量较稳定,从而实现较稳定的执行元件速度控制。因此选B。
2. 在液压传动系统中,主要用于调节液压缸运动速度的元件属于( )。
A. 动力元件
B. 执行元件
C. 控制元件
D. 辅助元件
【答案】C
【解析】调节液压缸运动速度通常通过节流阀、调速阀等实现,这类元件用于控制油液的流量和方向,属于控制元件。
3. 气压传动系统的组成通常包括以下哪些元件?( )
A. 液压缸、液压马达、电磁阀
B. 气缸、气动马达、压力表
C. 气源装置、气动执行元件、气动控制元件
D. 油箱、油泵、液压阀门
【答案】C
【解析】气压传动系统通常包括气源装置(如空气压缩机)、气动执行元件(如气缸)、气动控制元件(如电磁阀)等。
4. 某液压装置需要将电动机输出的机械能转换为液压能,为系统提供压力油,应选用的元件是( )。
A. 液压泵
B. 液压缸
C. 换向阀
D. 液压过滤器
【答案】A
【解析】液压泵是液压系统的动力元件,能够将原动机提供的机械能转换为油液的压力能。液压缸属于执行元件,换向阀属于控制元件,过滤器属于辅助元件。
5. 气压传动系统中,气源三联件包括( )
A. 干燥器、油雾器和溢流阀
B. 干燥器、贮气罐和安全阀
C. 压力表、贮气罐和顺序阀
D. 空气过滤器、油雾器和减压阀
【答案】D
【解析】气源三联件位于气压传动系统中,主要负责空气的过滤、油雾化以及压力的调整,使气压系统工作更加稳定。因此,气源三联件包括:空气过滤器(对空气中的水分和杂质进行过滤),油雾器(对润滑油进行雾化处理,使之散布到气缸和气动元件表面,降低磨损),减压阀(对输入气压进行调整,以满足系统所需的工作压力)。
6. 液压传动系统中,将原动机的机械能转换为液压能的元件是( )
A. 液压泵
B. 液压缸
C. 控制阀
D. 油箱
【答案】A
【解析】液压泵从原动机获得机械能,通过输出压力油将其转换为液压能。
7. 液压系统中,将原动机输出的机械能转换为油液压力能的元件是( )
A. 液压泵
B. 液压缸
C. 液压阀
D. 液压油箱
【答案】A
【解析】液压泵是液压系统的动力元件,负责向系统提供具有一定压力和流量的油液。
8. 气压传动系统中,为执行元件提供压缩空气的动力元件是( )
A. 气缸
B. 空气压缩机
C. 换向阀
D. 消声器
【答案】B
【解析】空气压缩机将机械能转换为压缩空气的压力能,为系统提供动力。
9. 液压缸运动方向需要改变时,通常由( )实现控制。
A. 压力控制阀
B. 流量控制阀
C. 方向控制阀
D. 液压辅助元件
【答案】C
【解析】方向控制阀通过改变油液流动通路,控制液压缸活塞的伸出、停止或回缩。
10. 液压系统中,用于控制油液流动方向的元件是( )
A. 溢流阀
B. 节流阀
C. 换向阀
D. 过滤器
【答案】C
【解析】换向阀通过改变油液通路的连接关系,控制执行元件的运动方向。
11. 典型气压传动系统中,压缩空气由气源进入执行元件的合理顺序是( )
A. 储气罐、空气压缩机、控制元件、气缸
B. 空气压缩机、储气罐、控制元件、气缸
C. 控制元件、储气罐、空气压缩机、气缸
D. 气缸、控制元件、储气罐、空气压缩机
【答案】B
【解析】空气压缩机产生压缩空气,经储气罐储存和稳定后,由控制元件控制气缸运动。
12. 气压传动系统中,将压缩空气的压力能转换为机械能的元件是( )
A. 储气罐
B. 气动三联件
C. 压力表
D. 气缸
【答案】D
【解析】气缸利用压缩空气推动活塞运动,将压力能转换为直线运动的机械能。
13. 液压系统中,承担将油液压力能转换为机械能并带动工作部件运动任务的元件是( )。
A. 液压马达
B. 液压泵
C. 溢流阀
D. 油箱
【答案】A
【解析】液压马达和液压缸均属于执行元件,可将油液的压力能转换为机械能。液压泵输出液压能,溢流阀控制压力,油箱用于储存油液。
14. 液压系统中,油箱的主要作用是( )
A. 储存液压油并辅助散热
B. 改变液压油的流动方向
C. 调节液压油的工作压力
D. 输出液压油的机械能
【答案】A
【解析】油箱用于储存液压油,还具有沉淀杂质、散热和分离空气等作用。
15. 为防止液压油中的杂质进入精密阀件,液压系统中应设置的辅助元件是( )。
A. 压力表
B. 油箱
C. 过滤器
D. 蓄能器
【答案】C
【解析】过滤器用于清除液压油中的固体污染物,保护液压泵、控制阀和执行元件,属于液压系统的辅助元件。
16. 某气动装置的气缸动作速度不均匀,维修人员应优先检查用于调节气流大小的元件是( )
A. 空气过滤器
B. 节流阀
C. 储气罐
D. 压力表
【答案】B
【解析】节流阀通过调节压缩空气流量,控制气缸活塞的运动速度。
17. 某液压装置进行系统维护时,下列元件组合中,均属于液压辅助元件的是( )
A. 液压泵、联轴器和电动机
B. 油箱、过滤器和压力表
C. 液压缸、液压马达和摆动缸
D. 溢流阀、换向阀和节流阀
【答案】B
【解析】油箱用于储油、散热,过滤器清除油液杂质,压力表测量系统压力,三者均属于液压辅助元件,故选B。
18. 某液压设备启动后,液压泵吸油困难并伴有较大噪声。为防止杂质进入液压泵,应重点检查( )
A. 油箱通气装置
B. 压力控制装置
C. 执行元件密封
D. 吸油过滤装置
【答案】D
【解析】吸油过滤装置可滤除进入液压泵的油液杂质,堵塞时会使泵吸油困难。
19. 某液压站的油箱内设置隔板,其主要作用是使回油中的空气和杂质得到沉淀、分离。油箱在液压系统中属于( )。
A. 动力元件
B. 执行元件
C. 控制元件
D. 辅助元件
【答案】D
【解析】油箱具有储油、散热、沉淀杂质和分离空气等作用,是保证液压系统正常工作的辅助元件。
20. 液压缸需要实现伸出、停止和回缩三种工作状态时,通常由哪类元件控制油液通路的切换?( )
A. 液压泵
B. 换向阀
C. 液压缸
D. 过滤器
【答案】B
【解析】换向阀通过改变油液流动方向,使液压缸实现伸出、停止或回缩,属于液压系统的控制元件。
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 某液压设备的元件清单包括液压泵1台、液压缸2个、换向阀1个、溢流阀1个、节流阀1个、油箱1个、过滤器2个和压力表1只。求:
(1)该设备中动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件各有多少个。
(2)该设备液压系统共由多少个元件组成。
(3)说明过滤器和压力表在该系统中分别起什么作用。
【答案】(1)动力元件1个,执行元件2个,控制元件3个,辅助元件5个。
(2)液压系统共有11个元件。
(3)过滤器用于滤除液压油中的杂质,保护液压元件;压力表用于显示系统压力,便于监测和调试。
【解析】(1)液压泵属于动力元件;液压缸属于执行元件;换向阀、溢流阀和节流阀属于控制元件;油箱、过滤器和压力表属于辅助元件。
(2)元件总数为1加2加3加1加2加1,计算得11个。
(3)辅助元件虽然不直接输出动力或执行动作,但对系统可靠运行和状态监测具有重要作用。
22. 某气动夹具由空气压缩机1台、双作用气缸3个、换向阀3个、减压阀1个、油水分离器1个、储气罐1个和压力表2只组成。求:
(1)该气动系统中执行元件和控制元件的数量分别是多少。
(2)辅助元件的数量是多少,系统元件总数是多少。
(3)说明减压阀设置在气源处理装置中的主要作用。
【答案】(1)执行元件3个,控制元件4个。
(2)辅助元件4个,系统元件总数为12个。
(3)减压阀用于将较高的气源压力调节并稳定在所需的工作压力范围内。
【解析】(1)双作用气缸属于执行元件;3个换向阀和1个减压阀均属于控制元件。
(2)油水分离器、储气罐和2只压力表属于辅助元件,共4个。元件总数为1加3加3加1加1加1加2,计算得12个。
(3)减压阀能使后续支路获得稳定且符合工作要求的压缩空气压力。
23. 某液压传动实验台配置液压泵1台、液压马达1台、液压缸1个、换向阀2个、溢流阀1个、单向阀2个、油箱1个、过滤器2个、压力表2只和管路组件若干。管路组件不计入元件数量。求:
(1)该实验台中动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件各有多少个。
(2)不计管路组件时,液压元件总数是多少。
(3)若其中1只过滤器需要更换,更换后应说明该辅助元件对系统可靠运行的意义。
【答案】(1)动力元件1个,执行元件2个,控制元件5个,辅助元件5个。
(2)液压元件总数为13个。
(3)过滤器可清除油液中的污染物,减少阀芯卡滞、元件磨损和系统故障,保证液压系统可靠工作。
【解析】(1)液压泵属于动力元件;液压马达和液压缸属于执行元件;2个换向阀、1个溢流阀和2个单向阀属于控制元件;油箱、2个过滤器和2只压力表属于辅助元件。
(2)元件总数为1加1加1加2加1加2加1加2加2,计算得13个。
(3)液压油清洁度直接影响液压元件的使用寿命和动作可靠性,因此过滤器是重要的辅助元件。
24. 某机械产品制图室使用计算机辅助绘图系统录入零件轮廓数据。每个轮廓点包含横坐标和纵坐标,两个坐标各占2 B,点的属性代码占1 B。现录入120个轮廓点。
(1)计算保存这些轮廓点数据至少需要多少字节。
(2)若同类零件共有36个,且每个零件的数据量相同,计算全部数据量约为多少KiB。
(3)写出该制图系统中负责录入轮廓点、处理并保存数据、输出设计结果的主要设备。
【答案】(1)每个轮廓点的数据量为2×2+1=5 B,120个轮廓点需要的数据量为120×5=600 B。
(2)36个零件的数据量为600×36=21600 B,约为21600÷1024=21.09 KiB。
(3)负责录入轮廓点的设备可为数字化仪或鼠标;负责处理并保存数据的设备为计算机主机及存储器;负责输出设计结果的设备可为显示器或绘图仪。
【解析】(1)轮廓点数据由两个坐标值和一个属性代码组成,应先求出单个轮廓点的数据量。
(2)全部零件的数据量由单个零件数据量乘零件数量得到,再按1 KiB等于1024 B换算。
(3)计算机辅助绘图系统通常由输入设备、计算与存储设备、输出设备及绘图软件共同组成。
25. 某企业采用计算机辅助绘图系统建立标准件资料库。每个标准件文件由160条几何记录组成,每条几何记录占12 B,文件说明信息占1.5 KiB。资料库计划保存80个标准件文件。
(1)计算一个标准件文件的数据量。
(2)计算80个标准件文件所需的最小存储空间,结果用KiB表示。
(3)若每个文件还需另存一份备份,计算存储设备至少应提供多少MiB的可用空间。
【答案】(1)几何记录的数据量为160×12=1920 B。文件说明信息为1.5×1024=1536 B,因此一个文件的数据量为1920+1536=3456 B。
(2)80个文件的数据量为3456×80=276480 B,换算后为276480÷1024=270 KiB。
(3)保存原文件和备份文件共需270×2=540 KiB,换算后为540÷1024≈0.53 MiB。因此,存储设备的可用空间至少应大于0.53 MiB。
【解析】(1)文件总量由几何记录数据和文件说明信息两部分组成,计算时应统一为字节。
(2)资料库容量等于单个文件容量乘文件数量。
(3)备份文件与原文件数据量相同,计算总容量后再完成KiB与MiB之间的换算。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某液压升降平台采用双作用单活塞杆液压缸。液压泵的理论流量为 16 L/min,容积效率为 0.90;液压缸活塞直径为 50 mm,活塞杆直径为 28 mm。忽略管路泄漏,液压泵经换向阀控制液压缸伸出和缩回。(1)计算液压缸伸出时的实际速度。(2)计算液压缸缩回时的实际速度,并比较伸出、缩回速度。(3)说明该系统中换向阀、溢流阀和油箱的主要作用。
【答案】(1)液压泵实际流量为:活塞有效面积为:液压缸伸出速度为:。(2)活塞杆横截面积为:缩回侧有效面积为:液压缸缩回速度为:。缩回速度大于伸出速度。(3)换向阀改变压力油流动方向,控制液压缸伸出、停止和缩回。溢流阀限制系统最高压力,保护液压元件。油箱储存液压油,并有利于散热、沉淀杂质和分离空气。
【解析】泵实际流量Q=16×0.90=14.4 L/min=0.00024 /s。无杆腔面积A1=π,伸出速度v1=Q/A1=0.122 m/s。有杆腔面积A2=A1-π,缩回速度v2=Q/A2=0.178 m/s,故缩回较快。换向阀控制油流方向,溢流阀限压保护,油箱储油并散热、沉淀杂质和分离空气。
27.(5分)某液压剪切设备采用定量泵、溢流阀、换向阀、液压缸和油箱组成液压传动系统。液压缸活塞有效面积为 ,液压泵实际输出流量为 。设备工作时,换向阀处于使液压缸伸出的工作位置。(1)计算液压缸活塞的理论伸出速度。(2)说明液压泵、换向阀和液压缸在该系统中的作用。(3)若剪切过程中负载突然增大,系统压力超过溢流阀调定压力,分析溢流阀的工作状态及作用。
【答案】(1)液压缸活塞速度 。,,则 ,即 。(2)液压泵将机械能转化为液压能,向系统提供压力油;换向阀控制压力油的流动方向;液压缸将液压能转化为直线机械运动,驱动剪切机构。(3)溢流阀开启,部分压力油流回油箱,使系统压力稳定在调定值附近,防止液压元件和管路因过载受损。
【解析】活塞速度v=Q/A,Q=24 L/min=400 cm3/s,故v=400/40=10 cm/s=0.10 m/s。液压泵将机械能转化为液压能并供油;换向阀控制油流方向;液压缸将液压能转化为直线运动。负载增大超过调定压力时,溢流阀开启回油,使压力稳定在调定值附近并保护系统。
28.(5分)某机械制造企业准备配置一套计算机辅助绘图系统,用于完成零件图和装配图的绘制、修改、保存及打印。一个项目包含18个零件文件和2个装配文件,每个零件文件为2.4 MiB,每个装配文件为6.8 MiB。为保证资料安全,所有文件均需保存原文件和备份文件。
(1)计算该项目原文件所需的存储空间。
(2)计算保存原文件和备份文件共需的最小存储空间。
(3)按输入、处理与存储、输出、软件四个方面,分别列举该计算机辅助绘图系统的主要组成内容,并说明各部分在完成本项目中的作用。
【答案】(1)零件文件容量为18×2.4=43.2 MiB,装配文件容量为2×6.8=13.6 MiB,原文件总容量为43.2+13.6=56.8 MiB。
(2)原文件和备份文件共需56.8×2=113.6 MiB。因此,存储设备的可用空间至少应大于113.6 MiB。
(3)输入部分可包括键盘、鼠标和数字化仪,用于输入命令、尺寸及几何信息。处理与存储部分包括计算机主机、内存和硬盘,用于运行程序、处理数据和保存文件。输出部分可包括显示器、打印机和绘图仪,用于显示、打印或绘制设计结果。软件部分包括操作系统和计算机辅助绘图软件,用于提供运行环境并完成制图、编辑和标注等操作。
【解析】(1)项目原文件容量应分别计算零件文件和装配文件容量后相加。
(2)备份文件与原文件容量相同,因此总容量为原文件容量的两倍。
(3)完整的计算机辅助绘图系统需要输入、处理与存储、输出及软件等部分协同工作,缺少其中任一关键部分都会影响制图任务的完成。
29.(5分)某设备维修车间使用计算机辅助绘图系统修改一套夹具装配资料。技术员需要输入42项尺寸数据和18条文字说明,每项尺寸数据占8 B,每条文字说明占24 B;修改完成后,系统还需生成一个容量为原始录入数据3倍的绘图文件。
(1)计算原始录入数据的数据量。
(2)计算生成的绘图文件容量。
(3)技术员发现计算机能够启动绘图软件,但不能把修改后的成果提交为纸质资料。判断最可能缺少或故障的系统组成部分,并说明该部分的主要作用。
【答案】(1)尺寸数据量为42×8=336 B,文字说明数据量为18×24=432 B,原始录入数据量为336+432=768 B。
(2)绘图文件容量为768×3=2304 B,即2.25 KiB。
(3)最可能缺少或故障的是输出设备,如打印机或绘图仪。输出设备的主要作用是将计算机中的制图数据转换为纸质设计资料,供生产、检验和装配使用。
【解析】(1)原始录入数据由尺寸数据和文字说明数据构成,应分别计算后相加。
(2)绘图文件容量为原始录入数据量的3倍,换算时可按1 KiB等于1024 B计算。
(3)计算机和绘图软件能够正常运行,说明处理和软件部分基本具备;无法形成纸质资料通常与输出设备有关。
30.(10分)某模具设计小组采用计算机辅助绘图系统完成模具零件资料管理。现有25个零件文件,每个文件包含300条几何记录,每条记录占16 B;每个文件另有2 KiB的属性信息。设计小组要求在本地存储全部文件,并通过网络将全部文件发送给工艺部门。网络的有效传输速率为4 MiB/min。
(1)计算一个零件文件的总容量。
(2)计算25个零件文件的总容量,结果用MiB表示。
(3)计算传送全部文件至少需要多长时间,并指出制图系统中承担网络传输任务的硬件组成。
【答案】(1)几何记录容量为300×16=4800 B。属性信息容量为2×1024=2048 B,一个零件文件总容量为4800+2048=6848 B。
(2)25个文件总容量为6848×25=171200 B,换算后为171200÷1024÷1024≈0.163 MiB。
(3)传送时间为0.163÷4≈0.041 min,约为2.45 s。承担网络传输任务的硬件组成主要是网卡、网络接口设备和通信线路。
【解析】(1)零件文件容量由几何记录和属性信息两部分构成,必须先统一单位后相加。
(2)总容量由单个文件容量乘文件数量得到,再将字节换算为MiB。
(3)传输时间等于文件总容量除以有效传输速率,网络接口与通信线路使制图系统能够与其他部门交换设计数据。
31.(10分)某生产企业拟建设一套用于工装设计的计算机辅助绘图系统。设计人员每天需完成12个工装零件文件,每个文件平均占3.5 MiB;文件在设计完成后须同时保存在主存储设备和备份存储设备中。每周按5个工作日计算,主存储设备的可用容量为500 MiB。
(1)计算该系统每天生成的工装零件文件总容量。
(2)计算一周保存原文件和备份文件所需的总容量,并判断500 MiB的主存储设备能否仅保存一周的原文件。
(3)说明为保证该计算机辅助绘图系统正常完成工装设计任务,除存储设备外,还应配置哪些主要系统组成部分,并分别说明其功能。
【答案】(1)每天生成的文件总容量为12×3.5=42 MiB。
(2)一周原文件容量为42×5=210 MiB,原文件和备份文件总容量为210×2=420 MiB。500 MiB的主存储设备能够保存一周的原文件,因为210 MiB小于500 MiB;若主存储设备同时保存全部备份文件,仍有80 MiB余量。
(3)还应配置输入设备,如键盘、鼠标或数字化仪,用于输入绘图命令和几何信息;配置计算机主机及内存,用于运行绘图程序和处理制图数据;配置显示器、打印机或绘图仪等输出设备,用于显示和输出工装设计资料;配置操作系统和计算机辅助绘图软件,用于提供运行环境并完成绘制、编辑、标注和文件管理。
【解析】(1)每天的数据容量由单个文件容量乘每日文件数量得到。
(2)先计算一周原文件容量,再按原文件与备份文件各保存一份计算总容量,并与存储设备可用容量比较。
(3)计算机辅助绘图系统是由硬件和软件构成的整体,输入、处理、输出和软件部分分别承担数据获取、运算、结果呈现及制图功能。
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