绪论 0-1 机器的组成《机械基础》四川省(对口招生)智能制造类 分层作业
2026-10-14
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内容正文:
四川省(对口招生)智能制造类《机械基础》
分层作业
绪论|0-1 机器的组成|基础巩固 · 能力提升 · 拓展挑战|教师版
班级:__________ 姓名:__________ 任课教师:__________
【作业说明】
1.本作业按「基础巩固→能力提升→拓展挑战」三个认知层次编写,每个层次均设判断、填空、单选、多选、解答五种题型,每种题型 5 道小题,全卷共 75 题;每层满分 100 分。教师可按学情单独布置某一层,或分层选做,实现差异化作业。
2.命题依据:四川省普通高校对口招生《机械基础》考纲绪论部分——了解机器的组成,理解机器与机构的区别和联系;理解零件、构件、部件、机械的概念;了解机械的类型及其在生产中的作用;以及相关专业《机械基础》大纲中关于机器组成与各组成部分作用的条目。参考教材:李世维主编《机械基础》(机械类)第二版。
3.三层功能定位:基础巩固(A 层)——识记与理解,直接对应考纲原文,用于课前预习与课后基础过关;能力提升(B 层)——应用与分析,把机器的组成放到具体机器(汽车、机床、洗衣机、卷扬机)中考查;拓展挑战(C 层)——综合与迁移,含整机与机内机构的辨析、传动比计算、提高提升速度的措施分析等。
4.全卷有配图的题目共 20 道,图号按全卷顺序编排,与题干中的「图 N」一一对应。
5.题号后带「※」的题目,选自四川省普通高校对口招生全省联合模拟考试(加工制造类)卷及四川省对口招生《机械基础》公开题库中的真题(部分题目按本卷题型要求作了小幅改写)。三个层次、五种题型中每一格都至少含 1 道这样的真题,共 15 道。
6.判断题在题末统一给出一对括号「( )」,作答时在括号内填「√」或「×」即可。
【分值分布】
层次(题号)
判断题
5×2 分
填空题
5×4 分
单选题
5×3 分
多选题
5×4 分
解答题
5×7 分
合计
一、基础巩固(第 1~25 题)
10
20
15
20
35
100
二、能力提升(第 26~50 题)
10
20
15
20
35
100
三、拓展挑战(第 51~75 题)
10
20
15
20
35
100
一、基础巩固(A 层 · 第 1~25 题)
(一)判断题(每题 2 分,共 10 分)
1.※机器是人为的实物组合,它的各组成部分之间具有确定的相对运动。( )
【答案】√
解析:这是机器的前两个基本特征。机器还必须具备第三个特征——能实现能量转换或完成有用机械功,三个特征必须同时具备,缺一不可。
2.图 1 所示装置中没有原动机,也不能实现能量转换,因此它属于机构而不属于机器。( )
图 1 某装置的运动简图
【答案】√
解析:图 1 是铰链四杆机构。机构只具备机器前两个特征(人为的实物组合、具有确定的相对运动),不能实现能量转换或完成有用机械功,所以它是机构;但它可以作为机器的组成部分装在机器上,即机构是机器的重要组成部分。
3.机器的传动部分既能传递运动和动力,也能改变运动的速度或形式。( )
【答案】√
解析:传动部分位于动力部分与执行部分之间,其作用是把动力部分的运动和动力传递给执行部分,并可改变运动的速度(如减速、增速)、改变运动的方向或运动形式(如把旋转运动变为直线运动)。
4.图 2 中的连杆是机器的一个构件,它只能由一个零件制成。( )
图 2 连杆的外形图
【答案】×
解析:连杆是一个构件(运动单元),但它由连杆体、连杆盖、轴瓦、螺栓等多个零件刚性连接而成。构件是运动单元、零件是制造单元:一个构件可以由一个零件构成,也可以由若干零件刚性连接而成,故题中后半句错误。
5.※减速器由箱体、齿轮、轴、轴承等零件装配而成,能够独立完成减速功能,在机器中属于部件。( )
【答案】√
解析:部件是由若干零件装配而成、在机器中能独立完成一定功能的组合体,减速器、滑动轴承等都是常见的部件。部件与零件的区别就在于:部件能独立完成一定的功能,而零件只是制造单元。
(二)填空题(每题 4 分,共 20 分)
6.图 3 为机器组成的方框图,图中①~④分别代表机器的四个组成部分。请写出:①____;②____;③____;④____。
图 3 机器组成的方框图
【答案】①动力部分(原动机) ②传动部分(传动装置) ③执行部分(工作部分) ④控制部分(操纵装置)
解析:从功能角度看,一台完整的机器由四部分组成:动力部分提供机械能,传动部分把运动和动力传给执行部分并改变其速度或形式,执行部分直接完成有用机械功,控制部分使各组成部分协调、安全地工作。
7.※机器必须具备的三个特征是:它是人为的实物组合;它的各组成部分之间具有____;它能实现____或完成有用机械功。
【答案】①确定的相对运动 ②能量转换
解析:三个特征必须同时具备,缺一不可。前两个特征是机器与机构共有的,第三个特征是机器区别于机构的关键:机构只传递运动和力,不能实现能量转换或完成有用机械功。
8.从制造和装配的角度看,机器是由____装配而成的,它是机器的制造单元;从运动的角度看,机器是由____组成的,它是机器的运动单元。
【答案】①零件 ②构件
解析:零件是机器中不可再拆分的制造单元;构件是机器中独立的运动单元。两者是同一实物的两种看待角度:先制造出零件,再把若干零件刚性连接成构件,构件之间具有确定的相对运动。
9.图 4 中 A、B、C、D 是四种常用的机械零件。其中属于通用零件的是____和____,属于专用零件的是____和____(填字母)。
图 4 A、B、C、D 四种常用零件
【答案】①A ②C ③B ④D
解析:螺栓和滚动轴承在各种机械中普遍使用,属于通用零件;曲轴和汽轮机叶片只在特定的机器(内燃机、汽轮机)上使用,属于专用零件。区分的关键是「是否在各种机械中普遍使用、是否已标准化」。
10.机器的执行部分直接完成____;控制部分的作用是使机器的各组成部分____地工作。
【答案】①机器的工作任务(有用机械功) ②协调、安全
解析:执行部分又称工作部分,直接完成机器的工作任务,如机床的刀具、起重机的吊钩;控制部分通过手柄、按钮、凸轮控制机构、离合器、电气元件等使机器的各部分协调、安全地工作。
(三)单选题(每题 3 分,共 15 分)
11.图 5 为台式钻床(台钻)的外形图,图中标注的四部分中,属于执行部分的是( )。
图 5 台式钻床的外形示意图
A.①电动机 B.②塔轮与 V 带 C.③主轴与钻头 D.④机座与工作台
【答案】C
解析:台钻的电动机是动力部分,塔轮与 V 带是传动部分,主轴与钻头直接完成钻孔,属于执行部分;机座与工作台用于支承和安装工件,是机器的支承部分。故应选 C。
12.下列装置中,属于机器的是( )。
A.内燃机 B.铰链四杆机构 C.凸轮机构 D.齿轮机构
【答案】A
解析:内燃机能把燃料的化学能转变为机械能对外输出,具备机器的三个特征,是机器。铰链四杆机构、凸轮机构、齿轮机构都只具备前两个特征,只能传递运动和力,不能实现能量转换或完成有用机械功,属于机构。
13.※图 6 给出四种机械零件,其中属于专用零件的是( )。
图 6 四种机械零件
A.螺栓 B.齿轮 C.曲轴 D.滚动轴承
【答案】C
解析:曲轴只在往复活塞式机器(如内燃机、空气压缩机)中使用,是专用零件;螺栓、齿轮、滚动轴承在各种机械中普遍使用并且已经标准化,属于通用零件。
14.图 7 所示的减速器在机器中属于( )。
图 7 减速器的外形示意图
A.零件 B.构件 C.机器 D.部件
【答案】D
解析:减速器由箱体、齿轮、轴、轴承等若干零件装配而成,能够独立完成减速(并传递转矩)的功能,因此是部件。它是部件而非零件——零件是制造单元;也不是构件——构件是运动单元;更不是机器——它不能独立完成能量转换。
15.下列关于机械的说法中,正确的是( )。
A.机械是机器和机构的总称
B.机构就是机器,两者没有区别
C.零件是机器中独立的运动单元
D.构件是机器中不可再分的制造单元
【答案】A
解析:机械是机器和机构的总称,故 A 正确。机器与机构的区别在于能否实现能量转换或完成有用机械功,B 错误。零件是制造单元、构件是运动单元,C、D 恰好把两者说反了。
(四)多选题(每题 4 分,共 20 分)
16.※机器必须具备的特征有( )。
A.它是人为的实物组合
B.它的各组成部分之间具有确定的相对运动
C.它能实现能量转换或完成有用机械功
D.它必须由电动机驱动
【答案】ABC
解析:机器的三个特征如 A、B、C 所述,必须同时具备。D 错误:机器的动力部分可以是电动机,也可以是内燃机、汽轮机、气动马达等,用不用电动机与是不是机器无关。
17.图 8 给出四种常用零件,其中属于通用零件的有( )。
图 8 四种常用的机械零件
A.螺栓 B.键 C.汽车发动机曲轴 D.滚动轴承
【答案】ABD
解析:螺栓、键、滚动轴承在各种机械中普遍使用并且已经标准化,属于通用零件;曲轴只在往复活塞式机器上使用,属于专用零件。故 C 不属于通用零件。
18.从功能角度看,一台完整的机器一般由( )等部分组成。
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
【答案】ABCD
解析:机器由动力部分、传动部分、执行部分和控制部分组成:动力部分提供机械能,传动部分传递并改变运动,执行部分完成有用机械功,控制部分使各部分协调、安全地工作,四者缺一不可。
19.※下列装置中,属于机构的有( )。
A.内燃机 B.铰链四杆机构 C.凸轮机构 D.齿轮机构
【答案】BCD
解析:铰链四杆机构、凸轮机构、齿轮机构都只能传递运动和力,不能实现能量转换或完成有用机械功,属于机构。内燃机把燃料的化学能转变为机械能,具备机器的三个特征,是机器而非机构。
20.关于零件与构件的区别,下列说法正确的有( )。
A.零件是机器的制造单元,构件是机器的运动单元
B.一个构件可以由若干个零件刚性连接而成
C.构件是机器中不可再分的制造单元
D.零件是机器中独立的运动单元
【答案】AB
解析:零件是制造单元、构件是运动单元,这是两者的根本区别;一个构件既可以是一个零件,也可以由若干零件刚性连接而成,故 A、B 正确。C、D 把两个概念互换了,是常见的错误说法。
(五)解答题(每题 7 分,共 35 分)
21.※机器的组成一般包括哪几部分?各部分的作用分别是什么?
【参考答案】
从功能角度看,一台完整的机器由动力部分、传动部分、执行部分和控制部分组成。
(1)动力部分(原动机):把其他形式的能量(电能、燃料的化学能、液压能、气压能等)转变为机械能,是机器的动力来源,如电动机、内燃机、气动马达。
(2)传动部分(传动装置):把动力部分的运动和动力传递给执行部分,并可改变运动的速度、方向或运动形式,如带传动、齿轮传动、链传动、螺旋传动。
(3)执行部分(工作部分):直接完成机器的工作任务,即完成有用机械功,如机床的刀具、起重机的吊钩、搅拌机的搅拌桨。
(4)控制部分(操纵装置):使机器的各组成部分协调、准确、安全地工作,如手柄、按钮、凸轮控制机构、离合器及各种电气控制元件。
解析:记忆时可抓住「动力—传动—执行—控制」这条主线,并按「提供动力→传递并改变运动→完成有用功→协调控制」的逻辑说出各自的作用。
22.机器与机构有什么区别和联系?
【参考答案】
区别:机器和机构都是人为的实物组合,且各组成部分之间都有确定的相对运动;但机器还必须具备第三个特征,即能实现能量转换或完成有用机械功,而机构只传递运动和力,不能实现能量转换或完成有用机械功。因此机构不具备机器的全部特征,不能称为机器。
联系:机构是机器的重要组成部分,一台机器通常由若干个机构组成(如内燃机由曲柄滑块机构、凸轮机构、齿轮机构等组成);机器与机构的总称就是机械。
解析:判断某装置是机器还是机构,就看它能否实现能量转换或完成有用机械功。注意机器不一定由电动机驱动,机构也不一定是独立的装置。
23.※说明零件、构件、部件、机械四个概念的含义及其相互关系。
【参考答案】
零件:机器中不可再拆分的制造单元,如螺栓、齿轮、轴、弹簧。
构件:机器中独立的运动单元,可以是一个零件,也可以由若干零件刚性连接而成,如连杆由连杆体、连杆盖、轴瓦、螺栓等组成。
部件:由若干零件装配而成、在机器中能独立完成一定功能的组合体,如减速器、滑动轴承。
机械:机器和机构的总称。
相互关系:从制造装配的角度看,零件装配成部件,部件与零件再装配成机器;从运动的角度看,若干零件刚性连接成构件,构件之间具有确定的相对运动而构成机构,若干机构组合成机器。机器与机构统称机械。
解析:四个概念要成对记忆:零件与构件是一对(制造单元/运动单元),部件与机器是一对(装配单元/整机);再补上「机械 = 机器 + 机构」这条总纲。
24.图 9 为某电动卷扬机的组成示意图,图中①~④分别表示卷扬机的四个组成部分。请回答下列各题:
(1)指出图中①~④各属于机器的哪一部分;
(2)说明卷扬机工作时,动力是怎样从动力部分传递到执行部分的。
图 9 某电动卷扬机的组成示意图
【参考答案】
(1)①是电动机,属于机器的动力部分;②是由 V 带传动与齿轮传动组成的传动装置,属于传动部分;③是卷筒与钢丝绳、吊钩,属于执行部分;④是操纵手柄与制动器,属于控制部分。
(2)电动机把电能转变为机械能并输出高速旋转运动;该运动经 V 带传动和齿轮传动减速、增矩后,传给卷筒;卷筒旋转时卷绕钢丝绳,使吊钩升降,从而完成提升和放下重物的工作任务。可见动力部分与执行部分之间必须由传动部分连接,才能既传递动力又改变运动的速度。
解析:分析任何一台机器都可按「找动力源→找执行动作→看两者之间靠什么连接→看有无操纵控制装置」四步走,这就是从功能角度分析机器组成的方法。
25.什么是通用零件?什么是专用零件?各举两个例子。
【参考答案】
通用零件是指在各种机械中都普遍使用、已经标准化或系列化的零件,如螺栓、键、销、齿轮、轴、弹簧、滚动轴承等。
专用零件是指只在特定类型的机械中使用的零件,如内燃机的曲轴、活塞、连杆,汽轮机的叶片,机床的主轴箱箱体等。
区分通用零件与专用零件的关键是看它是否在各种机械中普遍使用:通用零件由专业工厂大批量生产、可以互换,成本低、便于维修;专用零件则要按具体机器的要求单独设计制造。
解析:注意「标准化」是通用零件的重要标志:规定了性能等级的紧固件在图样上只注性能等级而不注材料牌号,正说明它是通用件。
二、能力提升(B 层 · 第 26~50 题)
(一)判断题(每题 2 分,共 10 分)
26.某机器的动力部分选用内燃机,则其传动部分只需把动力原样传给执行部分,不必改变运动的速度和形式。( )
【答案】×
解析:传动部分的任务恰恰是「传得动、变得了」:动力部分输出的转速和运动形式往往与执行部分的需要不一致(如内燃机转速高、输出旋转运动,而工作机可能需要低速或往复运动),因此传动部分必须改变运动的速度、方向或形式,并传递转矩。
27.※图 10 为汽车传动系统的组成示意图,图中把燃料的化学能转变为机械能的发动机属于机器的执行部分。( )
图 10 汽车传动系统的组成示意图
【答案】×
解析:发动机(内燃机)把燃料的化学能转变为机械能,是汽车的动力部分,不是执行部分。离合器、变速器、传动轴等把动力传给驱动车轮,属于传动部分;驱动车轮使汽车运动,才属于执行部分。
28.机器中的润滑、冷却、安全防护等装置不是完成工作任务所必需的部分,在分析和设计机器时可以不考虑。( )
【答案】×
解析:润滑、冷却、安全防护等属于机器的辅助部分。它们虽然不直接完成有用机械功,但直接关系到机器的可靠运行、使用寿命和操作安全,是分析机器组成时不可忽略的内容,设计时更必须予以考虑。
29.图 11 为波轮式洗衣机的组成简图,图中电动机把电能转变为机械能,波轮直接带动洗涤液完成洗涤,因此波轮属于机器的执行部分。( )
图 11 波轮式洗衣机的组成简图
【答案】√
解析:洗衣机的电动机是动力部分,皮带与带轮是传动部分,波轮直接搅动洗涤液完成洗涤任务,是执行部分,而定时器、程序控制器属于控制部分。判断某一零件属于哪一部分,就看它承担的是「供能、传动、作功还是控制」哪一种功能。
30.※从制造装配的角度看,机器是按「零件→构件(部件)→机器」的次序装配而成的。( )
【答案】√
解析:机器是由零件装配而成的:零件先装配成部件(如减速器的箱体、齿轮、轴、轴承先装成减速器),部件与其余零件、构件再装配成整台机器。这一层次关系也正是「零件是制造单元、部件是装配单元」的具体体现。
(二)填空题(每题 4 分,共 20 分)
31.某机器工作时,由____把其他形式的能量转变为机械能,它是机器的动力来源;动力经____减速后传给工作主轴,使主轴获得加工所需的转速和转矩;直接完成机器工作任务的部件属于____。
【答案】①电动机 ②带传动装置 ③执行部分
解析:分析机器组成时应先找出能量转换的场所(电动机)确定动力部分,再看动力与工作部件之间靠什么连接(带传动)确定传动部分,最后看直接完成工作任务的部件(工作主轴及刀具、砂轮等)确定执行部分。
32.图 12 为某机床的组成示意图。图中①把电能转变为机械能,属于机器的____部分;②把动力传给主轴并降低转速,属于机器的____部分;③是主轴与刀具,直接完成切削加工,属于机器的____部分。
图 12 某机床的组成示意图
【答案】①动力 ②传动 ③执行
解析:机床是典型的机器:电动机把电能转变为机械能,属动力部分;带传动、齿轮变速机构属传动部分(兼具变速与改变运动形式的作用);主轴与刀具直接切削工件、完成有用机械功,属执行部分;操纵手柄与电气按钮属控制部分。
33.※机器中直接完成有用机械功的部分是____部分;使机器各组成部分协调、安全地工作的是____部分。
【答案】①执行(工作) ②控制(操纵)
解析:执行部分由动力部分经传动部分驱动,直接完成机器的工作任务;控制部分则通过机械的、电气的或液压气动的元件对机器的启动、停止、变速、换向进行操纵,使各部分协调、安全地工作。
34.减速器由箱体、齿轮、轴、轴承等____装配而成;它在机器中能够独立完成减速功能,因此属于____。
【答案】①零件 ②部件
解析:减速器是一个部件:由若干零件装配而成,能独立完成减速并传递转矩的功能,在机器中作为独立的装配单元装拆。部件与零件的区别在于能否独立完成一定的功能;部件与机器的区别在于能否实现能量转换。
35.按用途不同,机械可分为____机械和____机械两大类;机床、起重机属于其中的____机械。
【答案】①动力 ②工作 ③工作
解析:动力机械的作用是把其他形式的能量转变为机械能,如内燃机、电动机、汽轮机;工作机械的作用是利用机械能完成有用机械功,如机床、起重机、纺织机械。故机床、起重机属于工作机械。
(三)单选题(每题 3 分,共 15 分)
36.图 13 为一台电动卷扬机的组成示意图,图中电动机、减速器、卷筒依次相连。其中减速器属于机器的( )。
图 13 电动卷扬机的组成示意图
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
【答案】B
解析:减速器位于电动机(动力部分)与卷筒(执行部分)之间,用于降低转速、增大转矩,属于传动部分。它本身是一个由齿轮、轴、轴承、箱体等零件装配而成的部件,可见「机器的组成部分」与「部件」是两个不同角度的说法。
37.※某机器工作时需要把电动机的高速旋转运动转变为工作台的往复直线运动,承担这一任务的应是机器的( )。
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
【答案】B
解析:改变运动的速度和形式是传动部分的职责。曲柄滑块机构、齿轮齿条机构、螺旋传动等都能把旋转运动变为直线运动,它们都装在机器的传动部分中。动力部分只提供机械能,执行部分直接完成有用功,控制部分负责操纵。
38.图 14 所示的装置装在机器上,用来把旋转运动变为往复直线运动。关于该装置,下列说法正确的是( )。
图 14 某装置的运动简图
A.它是机器,因为它具有确定的相对运动
B.它是零件,因为它由几个零件组成
C.它是部件,因为它能独立完成一定功能
D.它是机构,因为它是机器的组成部分,本身不能实现能量转换
【答案】D
解析:曲柄滑块机构只具备「人为的实物组合」和「具有确定的相对运动」两个特征,不能实现能量转换或完成有用机械功,所以是机构。「具有确定的相对运动」是机器与机构的共同点,不能据此判定为机器;「由几个零件组成」「能独立完成一定功能」分别对应构件与部件的说法,与机构的概念不符。
39.下列各组零件中,全部属于专用零件的是( )。
A.螺栓、键、弹簧
B.滚动轴承、齿轮、轴
C.曲轴、活塞、汽轮机叶片
D.销、垫圈、螺母
【答案】C
解析:曲轴、活塞、汽轮机叶片都只在特定类型的机器上使用,属于专用零件。其余三组中的螺栓、键、弹簧、滚动轴承、齿轮、轴、销、垫圈、螺母在各种机械中普遍使用并且已经标准化,都是通用零件。
40.图 15 为某机床的操纵面板与手柄示意图。图中用于启动、停止、变速和换向的装置属于机器的( )。
图 15 机床的操纵面板与手柄示意图
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
【答案】D
解析:按钮、手柄、行程开关、离合器以及凸轮控制机构等,都是用来操纵机器的启动、停止、变速、换向与制动的,属于控制部分。它们不给机器提供动力,也不直接完成有用功,但缺少它们机器就无法按要求协调、安全地工作。
(四)多选题(每题 4 分,共 20 分)
41.关于机器传动部分的作用和常见形式,下列说法正确的有( )。
A.它可以改变运动的速度
B.它可以改变运动的方向或运动形式
C.它把动力部分与执行部分联系起来
D.它直接完成机器的有用机械功
【答案】ABC
解析:传动部分连接动力部分与执行部分,可改变运动的速度、方向或形式,故 A、B、C正确。D 错误:直接完成有用机械功的是执行部分。常见的机械传动有带传动、链传动、齿轮传动和螺旋传动。
42.※图 16 为某机床的组成示意图。关于图中的各部分,下列说法正确的有( )。
图 16 某机床的组成示意图
A.电动机把电能转变为机械能,属于动力部分
B.带传动和齿轮传动装置用于传递并改变运动,属于传动部分
C.主轴与刀具直接完成切削加工,属于执行部分
D.床身用于支承各零部件并保证其相对位置,属于机器不可缺少的组成部分
【答案】ABCD
解析:机床的电动机、传动装置、主轴刀具与床身分别承担供能、传动、作功和支承的作用。床身虽然不直接完成有用机械功,但它保证各零部件之间的相对位置和运动精度,是机器不可缺少的组成部分,因此四项都正确。
43.关于零件、构件、部件三者的关系,下列说法正确的有( )。
A.部件是由若干零件装配而成的
B.构件是机器的运动单元,可以由若干零件刚性连接而成
C.一个部件只能由两个零件组成
D.零件是机器中不可再拆分的制造单元
【答案】ABD
解析:部件由若干零件装配而成,能独立完成一定功能;构件是运动单元,可由若干零件刚性连接而成;零件是不可再分的制造单元。C 错误:部件的零件数由功能需要决定,可以是几个,也可以是几十个。
44.关于机器动力部分与控制部分的常见形式,下列说法正确的有( )。
A.电动机、内燃机都可以作为机器的动力部分
B.控制部分的作用是把动力传给执行部分
C.离合器可以作为控制部分的组成部分
D.动力部分的作用是把其他形式的能量转变为机械能
【答案】ACD
解析:电动机、内燃机都是常见的原动机,其作用是把电能、化学能等其他形式的能量转变为机械能,故 A、D 正确。离合器用于接通或切断动力,属于控制部分的常见装置,C 正确。B 错误:把动力传给执行部分是传动部分的职责,控制部分的作用是使各部分协调、安全地工作。
45.※关于机器的执行部分和整机组成,下列说法正确的有( )。
A.执行部分直接完成机器的工作任务
B.执行部分就是动力部分,只是叫法不同
C.从功能角度分析机器组成,应从动力、传动、执行、控制四部分入手
D.机器中不需要控制部分,装上传动装置即可正常工作
【答案】AC
解析:执行部分直接完成有用机械功,与提供机械能的动力部分完全不同,故 A 正确、B 错误。分析机器组成的通用方法是按「动力—传动—执行—控制」四部分逐项查找,C 正确。控制部分使各组成部分协调、安全地工作,是完整机器的必要组成,D 错误。
(五)解答题(每题 7 分,共 35 分)
46.某工厂的一台设备由电动机、V 带传动、齿轮减速器、曲柄滑块机构和工作台组成,工作台做往复直线运动以完成送料。请回答下列各题:
(1)分析该设备的组成,指出哪一部分属于动力部分、传动部分和执行部分;
(2)说明为什么必须设置曲柄滑块机构。
【参考答案】
(1)电动机把电能转变为机械能,是该设备的动力部分;V 带传动、齿轮减速器以及曲柄滑块机构承担着把动力传给工作台并改变运动形式的任务,属于传动部分;工作台直接完成送料这一工作任务,属于执行部分。
(2)电动机输出的是高速旋转运动,而执行部分(工作台)需要的是低速往复直线运动,两者的运动形式和速度都不一致。曲柄滑块机构的作用正是把旋转运动转变为往复直线运动,V 带传动与齿轮减速器则用于降低转速、增大转矩,因此必须设置曲柄滑块机构,才能使执行部分按要求工作。
解析:分析要抓住「动力源—传动环节—执行动作」这条链:哪一部分换能(动力)、哪一部分传递并改变运动(传动)、哪一部分直接作功(执行)。
47.机械在生产中有什么作用?按用途分,机械可分为哪两类?各举两例。
【参考答案】
机械在生产中的作用主要有:①代替人的体力劳动,减轻工人的劳动强度,改善劳动条件;②提高劳动生产率,缩短生产周期;③保证和稳定加工精度,提高产品质量;④便于实现生产过程的机械化和自动化,使大批量生产成为可能。
按用途不同,机械可分为动力机械和工作机械两大类。动力机械的作用是把其他形式的能量转变为机械能,如内燃机、电动机、汽轮机;工作机械的作用是利用机械能完成有用机械功,如机床、起重机、纺织机械、农业机械。
解析:回答「作用」类问题可以从「人、效率、质量、自动化」四个角度展开,再按用途分类并各举两例即可。
48.某车间要设计一台专用的自动送料装置。请回答下列各题:
(1)从功能角度说明该装置应由哪几部分组成;
(2)该装置中的「送料机构」在装配上属于什么?它与零件、机器是什么关系?
【参考答案】
(1)从功能角度,该装置应由四部分组成:动力部分(电动机或气动马达)提供机械能;传动部分(带传动、齿轮传动等)传递动力并降低转速;执行部分(送料机构与料斗)直接完成送料动作;控制部分(行程开关、电磁阀、可编程控制器等)使送料与主机动作协调、安全。此外还应有支承与安全防护等辅助部分。
(2)送料机构在装配上属于部件:它由若干零件装配而成,能独立完成送料这一功能。零件是它的最小制造单元,若干零件先装成部件,再把部件与其他零件、构件装配成整台机器,即「零件→部件→机器」的装配层次;而在运动关系上,这些零件又按其运动是否相同组合成若干个构件。
解析:同一个实物,从制造装配看是「零件—部件—机器」,从运动看是「零件—构件—机构—机器」,两种视角要能同时说清楚。
49.※为什么说「零件是制造单元,构件是运动单元」?请结合一个具体实例加以说明。
【参考答案】
因为两者的划分依据不同:零件是机器的制造单元,即加工制造时不可再拆分的最小单元;构件是机器的运动单元,即机器中能独立参与运动的最小单元。
以内燃机的连杆为例:连杆在机器中作平面复合运动,是一个独立的运动单元,所以它是一个构件;但连杆又由连杆体、连杆盖、轴瓦、连杆螺栓等多个零件刚性连接而成,这些零件都要分别加工、分别装配,各自都是制造单元。
由此可知,一个构件可以由一个零件构成(如键、销),也可以由若干零件刚性连接而成(如连杆、曲轴组件)。两者划分依据不同,数量上并不一一对应,这正是「零件是制造单元、构件是运动单元」的含义。
解析:本题的关键是「划分依据不同」:制造看零件、运动看构件。举连杆为例时要说清「它是构件」和「它由几个零件刚性连接而成」这两层意思,才能同时对应到两个概念上;若只说「构件比零件大」就落入了常见错误。
50.什么是机械?机器中常用的机构有哪几种?请各举一例说明它们在机器中的作用。
【参考答案】
机械是机器和机构的总称。机器能实现能量转换或完成有用机械功,机构只传递运动和力而不能实现能量转换。
机器中常用的机构有:
(1)齿轮机构——利用轮齿的啮合传递运动和动力,如机床主轴箱中的齿轮副,可实现定传动比的传动;
(2)凸轮机构——把凸轮的连续转动变为从动件的往复运动或间歇运动,如内燃机的配气机构,用来控制气门的开闭时刻;
(3)四杆机构(铰链四杆机构)——把转动变为摆动或往复移动,如牛头刨床的摆动导杆机构,实现滑枕的往复运动;
(4)曲柄滑块机构——把旋转运动变为往复直线运动,如曲柄压力机、内燃机的曲柄滑块机构,实现活塞的往复运动。
解析:回答本题要先把「机械 = 机器 + 机构」这条总纲交代清楚,再按「特点 + 作用 +举例」的格式逐一说明四种常用机构。
三、拓展挑战(C 层 · 第 51~75 题)
(一)判断题(每题 2 分,共 10 分)
51.机器与机构都是人为的实物组合,又都具有确定的相对运动,因此两者的本质完全相同。( )
【答案】×
解析:两者只在前两个特征上相同。机器还必须具备第三个特征——能实现能量转换或完成有用机械功,机构不具备这一特征,所以机构不能称为机器。判定某个装置是机器还是机构,关键看它能否实现能量转换或完成有用机械功。
52.※图 17 所示的自动装配生产线由多台机器和若干机构组合而成,是机、电、液、气相结合的机械系统。( )
图 17 自动装配生产线的组成示意图
【答案】√
解析:现代机械往往不是单纯的机械装置,而是机(机械)、电(电气控制)、液(液压传动)、气(气压传动)相结合的综合系统,称为机械系统。自动生产线由多台机器和机构按工艺流程组合而成,正是机械系统的典型例子。
53.分析一台新机器的组成时,只要找出动力部分和执行部分就够了,传动部分和控制部分无关紧要。( )
【答案】×
解析:动力部分与执行部分之间的运动和速度往往并不匹配,必须靠传动部分来传递、变速、变向或改变运动形式;控制部分则使各组成部分协调、安全地工作。四个组成部分缺一不可,分析机器组成时必须逐项查找。
54.构件是机器的运动单元,因此一个构件一定比一个零件大。( )
【答案】×
解析:构件与零件的划分依据不同(运动单元/制造单元),两者没有固定的大小关系。一个构件可以由一个零件构成(如键、销),也可以由若干零件刚性连接而成(如连杆),还可以是几个零件中较大的那一个零件单独成件。体积大小与「是不是构件」无关。
55.※机器中的零件装配后成为构件的组成部分,所以零件是制造单元、构件是运动单元,它们是同一实物在两种不同角度下的称呼。( )
【答案】√
解析:零件与构件划分的依据不同:按能否再拆分的制造可行性划分得到零件,按运动的独立性划分得到构件。加工制造时把零件作为最小制造单元,分析运动时把构件作为最小运动单元,两者是同一台机器的两种看待角度,不具有一一对应的数量关系。
(二)填空题(每题 4 分,共 20 分)
56.从功能的角度看,一台完整的机器都可以分解为____、____、____和____四个组成部分;其中把动力部分与执行部分联系起来的是____部分。
【答案】①动力 ②传动 ③执行 ④控制 ⑤传动
解析:四部分的排列次序是有逻辑的:动力部分供能→传动部分传递并改变运动→执行部分完成有用机械功,控制部分贯穿全程起协调与操纵作用。因此连接动力部分与执行部分的是传动部分。
57.※机械是____和____的总称;机器与机构的主要区别在于机器能实现能量转换或____。
【答案】①机器 ②机构 ③完成有用机械功
解析:机械 = 机器 + 机构。机器与机构都有确定的相对运动,区别只在第三个特征:机器能实现能量转换或完成有用机械功,机构不能,只传递运动和力。
58.从制造与装配的角度看,机器的装配次序是:零件→____→____→机器。
【答案】①部件 ②(整台)机器/总装
解析:零件先装配成部件(如先装成减速器、主轴箱),部件与其余零件、构件再按总装要求装配成整台机器。部件之所以能作为独立的装配单元,是因为它能独立完成一定的功能,便于组织生产、检验和维修。
59.某机器中,凸轮机构把凸轮的连续转动变为从动件的往复运动。它承担的是机器的____功能;该凸轮机构本身只具备机器的前两个特征,因此属于____而不属于机器。
【答案】①传动(改变运动形式) ②机构
解析:凸轮机构把连续转动变为往复运动,属于改变运动形式的传动环节,因此它在机器中承担传动的功能。它不能实现能量转换或完成有用机械功,只具备前两个特征,故属于机构——这也说明机构是机器的重要组成部分。
60.现代机械往往是机、电、液、气相结合的____;其中电动机把电能转变为机械能,在机器的组成中属于____部分。
【答案】①机械系统 ②动力
解析:现代机械把机械传动与电气控制、液压传动、气压传动结合起来,构成综合的机械系统。无论采用哪一种能源形式,凡把其他形式的能量转变为机械能的部分都是机器的动力部分,如电动机、内燃机、液压马达、气动马达。
(三)单选题(每题 3 分,共 15 分)
61.图 18 为某轧钢设备的组成框图,图中①~④表示机器的四个组成部分。其中承担「把电动机的旋转运动减速后传给轧辊」功能的部分是( )。
图 18 某轧钢设备的组成框图
A.①动力部分 B.②传动部分 C.③执行部分 D.④控制部分
【答案】B
解析:把电动机的运动减速后传给轧辊,就是在动力部分与执行部分之间传递运动、改变速度,属于传动部分的功能。轧辊直接轧制钢材、完成有用机械功,才是执行部分。
62.※一台机器中若取消控制部分,则该机器( )。
A.将无法按要求协调、安全地工作
B.仍能正常工作,只是操作稍不方便
C.动力部分将不再输出机械能
D.执行部分会自动改变运动形式
【答案】A
解析:控制部分负责启动、停止、变速、换向与制动,使各组成部分协调、安全地工作。取消控制部分后,机器无法按预定的要求有秩序地工作,也无法保证操作安全。它不影响动力部分输出机械能的能力,故 B、C、D 均错误。
63.某机器的传动系统中,电动机转速为 1440r/min,经传动比为 3 的减速器减速后驱动工作机。该工作机的转速是( )。
A.4320r/min B.480r/min C.1440r/min D.720r/min
【答案】B
解析:减速器的输出转速 = 输入转速 ÷ 传动比 = 1440÷3 = 480r/min。传动比大于 1 时输出转速降低、输出转矩增大,这正是减速器作为传动部分的作用所在。4320r/min 是误把传动比当作增速比相乘的结果。
64.关于通用零件和专用零件,下列说法正确的是( )。
A.通用零件只能在一种机器上使用
B.专用零件是在各类机械中普遍使用的零件
C.螺栓、键、齿轮属于通用零件,曲轴、活塞、叶片属于专用零件
D.专用零件可以大批量生产,因而成本较低
【答案】C
解析:通用零件在各种机械中普遍使用并已标准化、系列化,由专业厂大批量生产,成本低、便于互换和维修;专用零件只在特定类型的机械上使用,需单独设计制造。A、B 把两者说反了;D 描述的是通用零件的特点。
65.※某机器的装配关系为「零件→部件→机器」。关于其中的部件,下列说法正确的是( )。
A.部件由构件直接装配而成,与零件无关
B.部件是机器中不可再拆分的制造单元
C.部件由若干零件装配而成,能独立完成一定的功能
D.部件就是构件,两者是同一概念
【答案】C
解析:部件由若干零件装配而成,并能在机器中独立完成一定的功能,是独立的装配单元。构件是运动单元,与部件完全不是一个概念,故 D 错误;部件可以再拆成零件,不是不可再分的制造单元,B 错误。
(四)多选题(每题 4 分,共 20 分)
66.某机器的传动系统由 V 带传动、齿轮传动和螺旋传动组成。关于该传动系统,下列说法正确的有( )。
A.它属于机器的执行部分
B.它把动力部分的运动和动力传给执行部分
C.它可以改变运动的速度
D.它可以改变运动的形式
【答案】BCD
解析:带传动、齿轮传动、螺旋传动都属于机械传动,装在动力部分与执行部分之间,承担传递运动与动力、变速变向或改变运动形式的任务,故 B、C、D 正确。A 错误:直接完成有用机械功的才是执行部分。
67.※关于机器与机构的关系,下列说法正确的有( )。
A.机构是机器的重要组成部分,机器通常由若干机构组成
B.机器能实现能量转换或完成有用机械功,机构不能
C.机构不可能成为机器的组成部分
D.机器和机构都具有人为的实物组合和确定的相对运动
【答案】ABD
解析:机器由若干机构组成,机构是机器的重要组成部分,故 A 正确、C 错误。两者的共同点是人为的实物组合与确定的相对运动,区别在于能否实现能量转换或完成有用机械功,故 B、D 正确。
68.下列各项中,属于部件的有( )。
A.滚动轴承中的滚珠 B.减速器 C.曲轴 D.汽车变速器
【答案】BD
解析:减速器和汽车变速器都由若干零件装配而成,能独立完成减速、变速的功能,是部件。滚珠是滚动轴承中的一个零件,曲轴是一个零件(构件),二者都不是部件。区分零件与部件的关键是看能不能独立完成一定的功能。
69.从功能与制造装配两个角度认识机器,下列说法正确的有( )。
A.从功能看,机器由动力、传动、执行、控制四部分组成
B.从制造看,机器直接由构件装配而成,与零件无关
C.零件是机器的制造单元,构件是机器的运动单元
D.从制造看,机器的装配层次是「零件→部件→机器」
【答案】ACD
解析:分析机器的组成有两条主线:功能角度(动力—传动—执行—控制)与制造装配角度(零件—部件—机器),两者都要掌握,故 A、D 正确。构件是运动单元,分析运动时用构件,而制造装配时必须先做出零件,B 错误。C 是零件与构件的标准定义。
70.关于机械的类型与作用,下列说法正确的有( )。
A.动力机械的作用是把其他形式的能量转变为机械能
B.工作机械的作用是利用机械能完成有用机械功
C.机械的使用可以减轻劳动强度、提高劳动生产率
D.电动机属于工作机械
【答案】ABC
解析:机械按用途分为动力机械与工作机械:动力机械把其他形式的能量转变为机械能(内燃机、电动机、汽轮机),工作机械利用机械能完成有用机械功(机床、起重机)。机械的使用能减轻劳动强度、提高生产率与加工质量,故 A、B、C正确;电动机是动力机械,D 错误。
(五)解答题(每题 7 分,共 35 分)
71.图 19 为某机床的传动系统示意图,电动机经 V 带传动和齿轮变速机构驱动主轴旋转,工人通过手柄和按钮操纵机床。请回答下列各题:
(1)指出该机床的动力部分、传动部分、执行部分和控制部分;
(2)说明该机床为什么属于机器而不属于机构。
图 19 某机床的传动系统示意图
【参考答案】
(1)电动机把电能转变为机械能,是动力部分;V 带传动和齿轮变速机构把动力传给主轴并降低转速、改变转矩,是传动部分;主轴及其上安装的刀具(或工件)直接完成切削加工,是执行部分;手柄、按钮、行程开关等用于操纵机床的启动、停止、变速与换向,是控制部分。
(2)判断某装置是机器还是机构,关键看它能否实现能量转换或完成有用机械功。该机床的电动机把电能转变为机械能(实现了能量转换),机床又能对工件进行切削加工、完成有用机械功,三个特征同时具备,因此它是机器。机床内部的带传动、齿轮传动、曲柄滑块机构等只传递运动和力、不能实现能量转换,它们只是机床的组成部分,属于机构。
解析:本题的关键是把「整机」与「机内机构」分开看:整机满足三个特征故为机器,机内各传动环节只是机构。
72.※一台完整的机器为什么必须设置传动部分?传动部分一般应满足哪些基本要求?
【参考答案】
一台完整的机器必须设置传动部分,原因是动力部分输出的运动和动力在转速、运动形式与转矩上往往与执行部分的需要不一致:电动机转速高、输出旋转运动,而执行部分可能需要低速、往复运动或较大的转矩。传动部分装在两者之间,承担传递运动与动力、改变运动速度和方向、改变运动形式的作用,使动力部分与执行部分相互匹配,所以不可省略。
传动部分一般应满足以下基本要求:
(1)能传递足够的功率,具有足够的强度和寿命;
(2)传动比准确,运转平稳,振动和噪声小;
(3)传动效率高,结构紧凑,制造成本低;
(4)操作、调整和维护方便,并具有一定的过载保护能力;
(5)能适应工作环境的要求,如防尘、防潮、耐高温、耐腐蚀。
解析:回答「为什么必须设置」要落到「动力与执行不匹配」这个根本原因上;回答「基本要求」可从功率强度、传动比与平稳性、效率与成本、维护与保护、环境适应性五个方面组织。
73.某自动装配线上的一个工位由下列部分组成:驱动电动机、减速器、凸轮机构、机械手、行程开关和控制柜。请完成下列各题:
(1)指出该工位各部分分别属于机器的哪一个组成部分;
(2)说明该工位为什么可以看作一台完整的机器。
【参考答案】
(1)驱动电动机把电能转变为机械能,属于动力部分;减速器和凸轮机构把电动机的旋转运动减速并转变为机械手的往复运动,属于传动部分;机械手直接抓取、搬运工件,完成有用机械功,属于执行部分;行程开关与控制柜(含可编程控制器、继电器等)使各动作按预定程序协调、安全地工作,属于控制部分。
(2)该工位具备机器的三个特征:它是人为的实物组合;各组成部分之间具有确定的相对运动;电动机把电能转变为机械能,机械手又完成了搬运工件的有用机械功。此外它同样具有动力、传动、执行、控制四个组成部分,所以可以看作一台完整的机器。
解析:分析自动工位这类装置,仍按「动力—传动—执行—控制」四部分逐项归类;判断是否属于机器,仍回到机器的三个特征。
74.※从制造与装配的角度说明零件、构件、部件、机器之间的关系,并说明这种划分对生产有什么意义。
【参考答案】
关系:零件是机器中不可再拆分的制造单元,如螺栓、齿轮、轴;构件是机器的运动单元,可以由一个零件构成,也可以由若干零件刚性连接而成,如连杆由连杆体、连杆盖、轴瓦、螺栓等组成;部件是由若干零件装配而成、能独立完成一定功能的组合体,如减速器;机器则由零件、构件和部件按一定的装配层次组装而成,即「零件→部件→机器」。
意义:①按零件组织加工、按部件组织装配,可以合理地划分生产阶段,便于组织专业化协作与流水生产;②通用零件可以标准化、大批量生产,降低成本、便于互换和维修;③以部件为单元进行装配、检验和调试,便于保证装配质量、缩短装配周期,也便于拆装与更换。
解析:「关系」按装配层次说,「意义」从生产组织、标准化、装配质量三个方面说,层次就清楚了。
75.图 20 为一台电动卷扬机的组成示意图。已知电动机转速为 1440r/min,减速器的传动比为 4,卷筒直径为 300mm。请回答下列各题:
(1)指出该卷扬机的组成及各部分的作用;
(2)卷筒的转速是多少?
(3)若要提高吊钩的提升速度,可以采取哪些措施?
图 20 电动卷扬机的组成示意图
【参考答案】
(1)该卷扬机由四部分组成:电动机是动力部分,把电能转变为机械能;减速器与联轴器是传动部分,把动力传给卷筒并降低转速、增大转矩;卷筒与钢丝绳、吊钩是执行部分,卷绕钢丝绳直接提升或放下重物,完成有用机械功;操纵手柄与制动器是控制部分,用于控制卷筒的正转、反转和制动,保证起升安全。
(2)卷筒转速 = 电动机转速 ÷ 传动比 = 1440÷4 = 360r/min。
(3)由提升速度与卷筒转速、卷筒直径的关系可知,可采取的措施有:①适当减小减速器的传动比,提高卷筒转速;②增大卷筒直径;③在传动比不变时选用转速更高的电动机;④改善传动方式以减少传动损失。需要注意的是,提高提升速度会使所需功率增大、起升力矩减小,应重新校核电动机功率与钢丝绳、卷筒的强度。
解析:传动比 i = 输入转速/输出转速,故输出转速 = 输入转速 ÷ i。提升速度 v = πDn(D 为卷筒直径,n 为卷筒转速),据此即可找到提高速度的途径。
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四川省(对口招生)智能制造类《机械基础》
分层作业
绪论|0-1 机器的组成|基础巩固 · 能力提升 · 拓展挑战|学生版
班级:__________ 姓名:__________ 任课教师:__________
【作业说明】
1.本作业按「基础巩固→能力提升→拓展挑战」三个认知层次编写,每个层次均设判断、填空、单选、多选、解答五种题型,每种题型 5 道小题,全卷共 75 题;每层满分 100 分。教师可按学情单独布置某一层,或分层选做,实现差异化作业。
2.命题依据:四川省普通高校对口招生《机械基础》考纲绪论部分——了解机器的组成,理解机器与机构的区别和联系;理解零件、构件、部件、机械的概念;了解机械的类型及其在生产中的作用;以及相关专业《机械基础》大纲中关于机器组成与各组成部分作用的条目。参考教材:李世维主编《机械基础》(机械类)第二版。
3.三层功能定位:基础巩固(A 层)——识记与理解,直接对应考纲原文,用于课前预习与课后基础过关;能力提升(B 层)——应用与分析,把机器的组成放到具体机器(汽车、机床、洗衣机、卷扬机)中考查;拓展挑战(C 层)——综合与迁移,含整机与机内机构的辨析、传动比计算、提高提升速度的措施分析等。
4.全卷有配图的题目共 20 道,图号按全卷顺序编排,与题干中的「图 N」一一对应。
5.题号后带「※」的题目,选自四川省普通高校对口招生全省联合模拟考试(加工制造类)卷及四川省对口招生《机械基础》公开题库中的真题(部分题目按本卷题型要求作了小幅改写)。三个层次、五种题型中每一格都至少含 1 道这样的真题,共 15 道。
6.判断题在题末统一给出一对括号「( )」,作答时在括号内填「√」或「×」即可。
【分值分布】
层次(题号)
判断题
5×2 分
填空题
5×4 分
单选题
5×3 分
多选题
5×4 分
解答题
5×7 分
合计
一、基础巩固(第 1~25 题)
10
20
15
20
35
100
二、能力提升(第 26~50 题)
10
20
15
20
35
100
三、拓展挑战(第 51~75 题)
10
20
15
20
35
100
一、基础巩固(A 层 · 第 1~25 题)
(一)判断题(每题 2 分,共 10 分)
1.※机器是人为的实物组合,它的各组成部分之间具有确定的相对运动。( )
2.图 1 所示装置中没有原动机,也不能实现能量转换,因此它属于机构而不属于机器。( )
图 1 某装置的运动简图
3.机器的传动部分既能传递运动和动力,也能改变运动的速度或形式。( )
4.图 2 中的连杆是机器的一个构件,它只能由一个零件制成。( )
图 2 连杆的外形图
5.※减速器由箱体、齿轮、轴、轴承等零件装配而成,能够独立完成减速功能,在机器中属于部件。( )
(二)填空题(每题 4 分,共 20 分)
6.图 3 为机器组成的方框图,图中①~④分别代表机器的四个组成部分。请写出:①____;②____;③____;④____。
图 3 机器组成的方框图
7.※机器必须具备的三个特征是:它是人为的实物组合;它的各组成部分之间具有____;它能实现____或完成有用机械功。
8.从制造和装配的角度看,机器是由____装配而成的,它是机器的制造单元;从运动的角度看,机器是由____组成的,它是机器的运动单元。
9.图 4 中 A、B、C、D 是四种常用的机械零件。其中属于通用零件的是____和____,属于专用零件的是____和____(填字母)。
图 4 A、B、C、D 四种常用零件
10.机器的执行部分直接完成____;控制部分的作用是使机器的各组成部分____地工作。
(三)单选题(每题 3 分,共 15 分)
11.图 5 为台式钻床(台钻)的外形图,图中标注的四部分中,属于执行部分的是( )。
图 5 台式钻床的外形示意图
A.①电动机 B.②塔轮与 V 带 C.③主轴与钻头 D.④机座与工作台
12.下列装置中,属于机器的是( )。
A.内燃机 B.铰链四杆机构 C.凸轮机构 D.齿轮机构
13.※图 6 给出四种机械零件,其中属于专用零件的是( )。
图 6 四种机械零件
A.螺栓 B.齿轮 C.曲轴 D.滚动轴承
14.图 7 所示的减速器在机器中属于( )。
图 7 减速器的外形示意图
A.零件 B.构件 C.机器 D.部件
15.下列关于机械的说法中,正确的是( )。
A.机械是机器和机构的总称
B.机构就是机器,两者没有区别
C.零件是机器中独立的运动单元
D.构件是机器中不可再分的制造单元
(四)多选题(每题 4 分,共 20 分)
16.※机器必须具备的特征有( )。
A.它是人为的实物组合
B.它的各组成部分之间具有确定的相对运动
C.它能实现能量转换或完成有用机械功
D.它必须由电动机驱动
17.图 8 给出四种常用零件,其中属于通用零件的有( )。
图 8 四种常用的机械零件
A.螺栓 B.键 C.汽车发动机曲轴 D.滚动轴承
18.从功能角度看,一台完整的机器一般由( )等部分组成。
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
19.※下列装置中,属于机构的有( )。
A.内燃机 B.铰链四杆机构 C.凸轮机构 D.齿轮机构
20.关于零件与构件的区别,下列说法正确的有( )。
A.零件是机器的制造单元,构件是机器的运动单元
B.一个构件可以由若干个零件刚性连接而成
C.构件是机器中不可再分的制造单元
D.零件是机器中独立的运动单元
(五)解答题(每题 7 分,共 35 分)
21.※机器的组成一般包括哪几部分?各部分的作用分别是什么?
22.机器与机构有什么区别和联系?
23.※说明零件、构件、部件、机械四个概念的含义及其相互关系。
24.图 9 为某电动卷扬机的组成示意图,图中①~④分别表示卷扬机的四个组成部分。请回答下列各题:
(1)指出图中①~④各属于机器的哪一部分;
(2)说明卷扬机工作时,动力是怎样从动力部分传递到执行部分的。
图 9 某电动卷扬机的组成示意图
25.什么是通用零件?什么是专用零件?各举两个例子。
二、能力提升(B 层 · 第 26~50 题)
(一)判断题(每题 2 分,共 10 分)
26.某机器的动力部分选用内燃机,则其传动部分只需把动力原样传给执行部分,不必改变运动的速度和形式。( )
27.※图 10 为汽车传动系统的组成示意图,图中把燃料的化学能转变为机械能的发动机属于机器的执行部分。( )
图 10 汽车传动系统的组成示意图
28.机器中的润滑、冷却、安全防护等装置不是完成工作任务所必需的部分,在分析和设计机器时可以不考虑。( )
29.图 11 为波轮式洗衣机的组成简图,图中电动机把电能转变为机械能,波轮直接带动洗涤液完成洗涤,因此波轮属于机器的执行部分。( )
图 11 波轮式洗衣机的组成简图
30.※从制造装配的角度看,机器是按「零件→构件(部件)→机器」的次序装配而成的。( )
(二)填空题(每题 4 分,共 20 分)
31.某机器工作时,由____把其他形式的能量转变为机械能,它是机器的动力来源;动力经____减速后传给工作主轴,使主轴获得加工所需的转速和转矩;直接完成机器工作任务的部件属于____。
32.图 12 为某机床的组成示意图。图中①把电能转变为机械能,属于机器的____部分;②把动力传给主轴并降低转速,属于机器的____部分;③是主轴与刀具,直接完成切削加工,属于机器的____部分。
图 12 某机床的组成示意图
33.※机器中直接完成有用机械功的部分是____部分;使机器各组成部分协调、安全地工作的是____部分。
34.减速器由箱体、齿轮、轴、轴承等____装配而成;它在机器中能够独立完成减速功能,因此属于____。
35.按用途不同,机械可分为____机械和____机械两大类;机床、起重机属于其中的____机械。
(三)单选题(每题 3 分,共 15 分)
36.图 13 为一台电动卷扬机的组成示意图,图中电动机、减速器、卷筒依次相连。其中减速器属于机器的( )。
图 13 电动卷扬机的组成示意图
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
37.※某机器工作时需要把电动机的高速旋转运动转变为工作台的往复直线运动,承担这一任务的应是机器的( )。
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
38.图 14 所示的装置装在机器上,用来把旋转运动变为往复直线运动。关于该装置,下列说法正确的是( )。
图 14 某装置的运动简图
A.它是机器,因为它具有确定的相对运动
B.它是零件,因为它由几个零件组成
C.它是部件,因为它能独立完成一定功能
D.它是机构,因为它是机器的组成部分,本身不能实现能量转换
39.下列各组零件中,全部属于专用零件的是( )。
A.螺栓、键、弹簧
B.滚动轴承、齿轮、轴
C.曲轴、活塞、汽轮机叶片
D.销、垫圈、螺母
40.图 15 为某机床的操纵面板与手柄示意图。图中用于启动、停止、变速和换向的装置属于机器的( )。
图 15 机床的操纵面板与手柄示意图
A.动力部分 B.传动部分 C.执行部分 D.控制部分
(四)多选题(每题 4 分,共 20 分)
41.关于机器传动部分的作用和常见形式,下列说法正确的有( )。
A.它可以改变运动的速度
B.它可以改变运动的方向或运动形式
C.它把动力部分与执行部分联系起来
D.它直接完成机器的有用机械功
42.※图 16 为某机床的组成示意图。关于图中的各部分,下列说法正确的有( )。
图 16 某机床的组成示意图
A.电动机把电能转变为机械能,属于动力部分
B.带传动和齿轮传动装置用于传递并改变运动,属于传动部分
C.主轴与刀具直接完成切削加工,属于执行部分
D.床身用于支承各零部件并保证其相对位置,属于机器不可缺少的组成部分
43.关于零件、构件、部件三者的关系,下列说法正确的有( )。
A.部件是由若干零件装配而成的
B.构件是机器的运动单元,可以由若干零件刚性连接而成
C.一个部件只能由两个零件组成
D.零件是机器中不可再拆分的制造单元
44.关于机器动力部分与控制部分的常见形式,下列说法正确的有( )。
A.电动机、内燃机都可以作为机器的动力部分
B.控制部分的作用是把动力传给执行部分
C.离合器可以作为控制部分的组成部分
D.动力部分的作用是把其他形式的能量转变为机械能
45.※关于机器的执行部分和整机组成,下列说法正确的有( )。
A.执行部分直接完成机器的工作任务
B.执行部分就是动力部分,只是叫法不同
C.从功能角度分析机器组成,应从动力、传动、执行、控制四部分入手
D.机器中不需要控制部分,装上传动装置即可正常工作
(五)解答题(每题 7 分,共 35 分)
46.某工厂的一台设备由电动机、V 带传动、齿轮减速器、曲柄滑块机构和工作台组成,工作台做往复直线运动以完成送料。请回答下列各题:
(1)分析该设备的组成,指出哪一部分属于动力部分、传动部分和执行部分;
(2)说明为什么必须设置曲柄滑块机构。
47.机械在生产中有什么作用?按用途分,机械可分为哪两类?各举两例。
48.某车间要设计一台专用的自动送料装置。请回答下列各题:
(1)从功能角度说明该装置应由哪几部分组成;
(2)该装置中的「送料机构」在装配上属于什么?它与零件、机器是什么关系?
49.※为什么说「零件是制造单元,构件是运动单元」?请结合一个具体实例加以说明。
50.什么是机械?机器中常用的机构有哪几种?请各举一例说明它们在机器中的作用。
三、拓展挑战(C 层 · 第 51~75 题)
(一)判断题(每题 2 分,共 10 分)
51.机器与机构都是人为的实物组合,又都具有确定的相对运动,因此两者的本质完全相同。( )
52.※图 17 所示的自动装配生产线由多台机器和若干机构组合而成,是机、电、液、气相结合的机械系统。( )
图 17 自动装配生产线的组成示意图
53.分析一台新机器的组成时,只要找出动力部分和执行部分就够了,传动部分和控制部分无关紧要。( )
54.构件是机器的运动单元,因此一个构件一定比一个零件大。( )
55.※机器中的零件装配后成为构件的组成部分,所以零件是制造单元、构件是运动单元,它们是同一实物在两种不同角度下的称呼。( )
(二)填空题(每题 4 分,共 20 分)
56.从功能的角度看,一台完整的机器都可以分解为____、____、____和____四个组成部分;其中把动力部分与执行部分联系起来的是____部分。
57.※机械是____和____的总称;机器与机构的主要区别在于机器能实现能量转换或____。
58.从制造与装配的角度看,机器的装配次序是:零件→____→____→机器。
59.某机器中,凸轮机构把凸轮的连续转动变为从动件的往复运动。它承担的是机器的____功能;该凸轮机构本身只具备机器的前两个特征,因此属于____而不属于机器。
60.现代机械往往是机、电、液、气相结合的____;其中电动机把电能转变为机械能,在机器的组成中属于____部分。
(三)单选题(每题 3 分,共 15 分)
61.图 18 为某轧钢设备的组成框图,图中①~④表示机器的四个组成部分。其中承担「把电动机的旋转运动减速后传给轧辊」功能的部分是( )。
图 18 某轧钢设备的组成框图
A.①动力部分 B.②传动部分 C.③执行部分 D.④控制部分
62.※一台机器中若取消控制部分,则该机器( )。
A.将无法按要求协调、安全地工作
B.仍能正常工作,只是操作稍不方便
C.动力部分将不再输出机械能
D.执行部分会自动改变运动形式
63.某机器的传动系统中,电动机转速为 1440r/min,经传动比为 3 的减速器减速后驱动工作机。该工作机的转速是( )。
A.4320r/min B.480r/min C.1440r/min D.720r/min
64.关于通用零件和专用零件,下列说法正确的是( )。
A.通用零件只能在一种机器上使用
B.专用零件是在各类机械中普遍使用的零件
C.螺栓、键、齿轮属于通用零件,曲轴、活塞、叶片属于专用零件
D.专用零件可以大批量生产,因而成本较低
65.※某机器的装配关系为「零件→部件→机器」。关于其中的部件,下列说法正确的是( )。
A.部件由构件直接装配而成,与零件无关
B.部件是机器中不可再拆分的制造单元
C.部件由若干零件装配而成,能独立完成一定的功能
D.部件就是构件,两者是同一概念
(四)多选题(每题 4 分,共 20 分)
66.某机器的传动系统由 V 带传动、齿轮传动和螺旋传动组成。关于该传动系统,下列说法正确的有( )。
A.它属于机器的执行部分
B.它把动力部分的运动和动力传给执行部分
C.它可以改变运动的速度
D.它可以改变运动的形式
67.※关于机器与机构的关系,下列说法正确的有( )。
A.机构是机器的重要组成部分,机器通常由若干机构组成
B.机器能实现能量转换或完成有用机械功,机构不能
C.机构不可能成为机器的组成部分
D.机器和机构都具有人为的实物组合和确定的相对运动
68.下列各项中,属于部件的有( )。
A.滚动轴承中的滚珠 B.减速器 C.曲轴 D.汽车变速器
69.从功能与制造装配两个角度认识机器,下列说法正确的有( )。
A.从功能看,机器由动力、传动、执行、控制四部分组成
B.从制造看,机器直接由构件装配而成,与零件无关
C.零件是机器的制造单元,构件是机器的运动单元
D.从制造看,机器的装配层次是「零件→部件→机器」
70.关于机械的类型与作用,下列说法正确的有( )。
A.动力机械的作用是把其他形式的能量转变为机械能
B.工作机械的作用是利用机械能完成有用机械功
C.机械的使用可以减轻劳动强度、提高劳动生产率
D.电动机属于工作机械
(五)解答题(每题 7 分,共 35 分)
71.图 19 为某机床的传动系统示意图,电动机经 V 带传动和齿轮变速机构驱动主轴旋转,工人通过手柄和按钮操纵机床。请回答下列各题:
(1)指出该机床的动力部分、传动部分、执行部分和控制部分;
(2)说明该机床为什么属于机器而不属于机构。
图 19 某机床的传动系统示意图
72.※一台完整的机器为什么必须设置传动部分?传动部分一般应满足哪些基本要求?
73.某自动装配线上的一个工位由下列部分组成:驱动电动机、减速器、凸轮机构、机械手、行程开关和控制柜。请完成下列各题:
(1)指出该工位各部分分别属于机器的哪一个组成部分;
(2)说明该工位为什么可以看作一台完整的机器。
74.※从制造与装配的角度说明零件、构件、部件、机器之间的关系,并说明这种划分对生产有什么意义。
75.图 20 为一台电动卷扬机的组成示意图。已知电动机转速为 1440r/min,减速器的传动比为 4,卷筒直径为 300mm。请回答下列各题:
(1)指出该卷扬机的组成及各部分的作用;
(2)卷筒的转速是多少?
(3)若要提高吊钩的提升速度,可以采取哪些措施?
图 20 电动卷扬机的组成示意图
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