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一、填空题1、在转轴上设计螺纹连接时，为了提高自锁性和增加強度，通常采 用_细_牙螺纹。2、 常用螺纹牙型中_矩形螺纹效率最高，三角形自锁性最好。3、普通螺栓的公称直径为 _大_径，与螺栓抗拉強度关系最大的是 小_径。4、被连接件受横向外力作用时，如采用铰制孔用螺栓连接，其失效主要是螺栓被剪断及螺栓或被连接件的孔壁被压溃。5、普通平键连接，当采用双键时，两键应在周向相隔180 度。6、 普通平键的工作面是 两侧面 ，工作时靠两侧配合面的相互 挤压传递转矩。7、 楔键连接的工作面是上下面工作时靠摩擦力传递转矩。8、 滑动轴承的轴瓦和轴承衬常用材料有 金属材料和 非金属材 料。9、允许尺寸变化的两个界限值称为极限尺寸；10、实际尺寸是指通过测量获得的尺寸；11、最大极限尺寸减去基本尺寸的代数差称为上 偏差；12、尺寸公差等于上偏差减去下偏差；13、配合是用以表示基本尺寸相同的相互结合的孔和轴公差之间的14、配合有间隙配合、过盈配合、过渡配合三种形式；15、过盈配合下孔的尺寸减去相配合轴的尺寸之差为负 值；16、基孔制的孔称为基准孔，它的基本偏差为零；17、精密配合的场合其配合精度一般选用IT5IT7,18、轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制；19、基准按几何特征可以分为基准点、基准直线和基准平面三种类型;20、行位公差带具有形状、大小、方向、位置四个要素;21、园跳动分为径向园跳动、斜向 园跳动、端面园跳动；22、表面粗糙度会影响有相对运动的零件表面的耐磨性。23、在交变载荷下，零件的表面粗糙度影响零件的疲劳強度；24、齿轮副侧隙的作用在于受热卡死和存油润滑。25、液压系统中的压力取决于空负_，执行元件的运动速度取决于进入执行元件的流量。26、液压传动装置由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件四部分组成，其中动力元件和执行元件为能量转换装置。27、液体的粘度随温度的升高而降低。28、液体粘度的因压力的增高而增大。29、绝对压力是以绝对真空度为基准的压力，相对压力是以大气压力 为基准的压力。30、液压传动所使用的泵是容积式,液压传动是利用液体的压力能量 工作的。31、容积式液压泵是靠密闭容积的容积变化来实现吸油和排油的。32、液压泵是把机械能转变为液体的压力能输出的能量转换装置，液压马达是把液体的压力能转变为液体的机械能输出的能量转换装置。33、油泵的额定流量是指泵在额定压力和额定转速下的输出流量。34、溢流阀可做调压阀、安全阀和卸荷阀用，在这三种工作状态时它 们各自的主阀芯分别处于浮动 位置、关闭 位置、全开 位置。35、 为了防止产生 气蚀现象，液压泵离油箱液面不得太高。36、 为了便于检修，蓄能器与管路之间应安装 截止阀 ，为了防止 液压泵停车或泄载时蓄能器内的压力油倒流，蓄能器与液压泵之间应 安装单向阀 。二、判断题1、不可拆连接是拆卸时要损坏连接件或被连接件的连接。（丿）2、三角形螺纹由于当量摩擦因数大，強度高，所以是常用的连接螺纹。（）3、花键连接用于连接齿轮和轴时，都是动连接。（x ）4、所有蜗杆传动都具有自锁性。（x ）5、圆柱齿轮传动时，小齿轮的齿宽等于大齿轮的齿宽，以实现大、 小齿轮等強度。（x ）6、点蚀是闭式齿轮传动的主要失效形式。（“）7、对于HBS0.6%49、对于要求综合力学性能良好的轴、齿轮、连杆等重要零件，应选择 A。A. 合金调质钢B. 合金弹簧钢C. 合金工具钢四、简答题1. 简述滚动轴承选择的主要依据？1）轴承承受载荷的大小、方向和性质；2）轴承的转速；3）对轴承的特殊要求；4）经济性；5）考虑调心性能。2. 分析图示液压系统图并回答问题：1）电磁阀（1）处于何种状态时，油泵卸荷？2）要使油缸活塞杆伸出，电磁阀（1）应如何动作？- I3）要使油缸活塞缩回，电磁阀（1）应如何动作?（注：1DR, 2DT为电磁铁编号）1）1DT，2DT均不得电。2）2DT得电。3）1DT得电。3. 分析图示液压系统图并回答问题:1）油缸活塞杆伸出，回路压力为2MPa, 这时两电磁阀应如何控制？2） 油缸活塞杆缩回，回路压力为3. 5MPa, 这时两电磁阀应如何控制？1DT2 MPa35(Pa10T2DT4.5 MPa1)4DT, 2DT 得电。2)3DT, 1DT 得电。4. 简述磨损有哪些主要类型。磨损的主要类型有粘着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、 微动磨损、气蚀磨损等。5. 旋转机器产生不平衡振动的主要原因有哪些？1）转子材质不均匀，结构不对称，加工和装配误差等原因产生的 质量偏心。2）由于转子受热不均匀产生热弯曲弓I起的热不平衡。3）由于加工不良，残余应力或碰撞等造成的转子初始弯曲。4）当两个转子用刚性联轴器联接时由于联轴器不同心或者联接 面与轴线不垂直将造成转子弯曲。5）两个或两个以上转子联成轴系时，轴系对中不良。6）叶片脱落。6. 简述一个典型的主要设备故障案例处理全过程。（格式要求如下：a） 故障设备的运行背景材料；b）故障现象；c）故障分析；d）故障处 理结果；e）经验教训。7. 结合自己所管辖的设备，阐述一下，如何防止设备的劣化，采取哪 些切实可行的措施（要有实际内容，不要泛泛而谈）和预防对策。8. 请结合本部门设备（本作业区设备）的最薄弱环节详述如何防止或 减少主作业线故障的发生。9. 简述使用液压油时的注意事项：1）应保持液压油清洁，防止金属屑和纤维等杂质进入油中。2）油箱内壁一般不要涂刷油漆，以免油中产生沉淀物质。3）为防止空气进入系统，回油管口应在油箱液面以下，并将管口 切成斜面；液压泵和吸油管路应严格密封，液压泵和吸油管安装高度 应尽量小些，以减少液压泵吸油阻力；必要时在系统的最高处设置放 气阀。4）定期检查油液质量和油面高度。5）应保证油箱的温升不超过液压油允许的范围，通常不得超过 70U，否则应进行冷却调节。10. 液压出现污染的途径有：1）油中混入空气；2）油中混入水分；3）油中混入了固体杂质；4）油中产生胶质状物质。11. 确定油液更换的方法1）对于要求不高、耗油量较少的液压系统，可采用经验更换法， 即操作者或现场服务的技术人员根据其使用经验，或者通过外观比 较，或者采用沉淀法和加热过滤法等简易测定法，对液压油的污染程 度作出判断，从而决定液压油是否应当更换；2）对于工作条件和工作环境变化不大的中、小型液压系统，可采 用定期更换法，即根据液压油本身规定的使用寿命进行更换；3）对于大型的或耗油量较大的液压系统，可采用试验更换法，即 在液压油使用过程中，定期取样化验，鉴定污染程度，监视油液的质 量变化；当被测定油液的物理、化学性能超出规定的使用范围时，就 不能继续使用了，而应更换。可以说，这种以试验数据确定换油时间， 是一种可取的科学方法。12. 简述液压缸中具有密封要求的位置和相关部件以及密封形式。1）活塞外圆与缸筒内壁；2）活塞杆与端盖孔；3）端盖与缸筒端面。4）常用的密封方法有：间隙密封活塞环密封。0形密 封圈密封 Y 形密封圈密封 V 形密封圈密封13. 试比较图1所示的双向锁紧效果。液压缸两腔均与液控单向阀相连，当液压缸停止运动时，液压缸 两腔的油液能保持较长时间不泄漏，所以保压时间长，能达到双向锁 紧的目的。对于图1（a）、（c）所示回路，其换向阀分别为H形和Y形中位机 能，因液控单向阀的阀芯锥端与油箱相通，油液压力为零，因此无油压作用于液控单向阀，使液控单向阀可靠的锁紧液压缸两腔。对于图1(b)、(d)所示回路，其换向阀分别为 0形和 M形中位 机能，液控单向阀两端都有油压，因此锁紧效果不如图1(a)、(c)所 示回路准确，可靠。液控单向阀的双向锁紧回路14. 简述传动比的含义。传动比就是主动轮转速n1与从动轮转速n2的比值，用符号i12来表示，即：n1i12=n2 ;i 1时为减速传动；i =1时为等速传动；i v1时为增速传动。12 12 1215. 简述常用螺栓的损坏形式静载荷情况下，螺栓的螺纹部位出现产塑性变形和断裂；变载荷情况下，螺栓在应力集中部位，如螺纹部位，螺栓头与柱 体的过渡部位等处易发生疲劳断裂，特别是螺栓与螺母啮合的第一个 螺纹牙底，退刀槽出现疲劳裂纹，所以重复使用的重要螺栓应该进行 无损探伤检查。16. 简述如何保证螺纹连接的可靠性？为了确保螺纹连接体的连接可靠性，实现其设计功能，在安装使 用中必须保证达到初期预紧力，因此选取适当的拧紧方法，并能准确 控制紧固力矩是必要的。17. 简述成对使用向心推力球轴承或滚子轴承时，的三种安装方法。1）正装（“面对面” 安装），它的特点是缩小跨距，有利于提高轴承的刚度。2）反装（“背靠背”安装），它的特点是增大轴外伸端的刚性，有 利于保证锥齿轮的正确啮合。3）同向安装，一般用于承受较大单向推力的情况下，以代替较大 型号的轴承，从而使外经缩小，结构紧凑。轴承位置的精确调整可通过改变垫圈厚度，利用圆螺母等方法实 现。18. 简述滚动轴承填充润脂滑时的注意事项。1 1应注意润滑脂的填充量一般是轴承空隙容2积的。装脂过多，会弓I起异常的温度升高，对轴承运转有不利影响。19. 简述常用的无损探伤方法。着色探伤、磁粉探伤、超声波探伤和射线探伤。分别用于发现零 件表面，线表层和内部的裂纹和缺陷。20. 简述结构件出现裂纹时，作为临时处理方法。1）采用无损探伤方法确定裂纹的长度和深度。2）在裂纹两瑞钻止裂孔，止裂孔的直径一般等于构件的厚度。3）根据构件受力情况，决定是否铲除裂缝采用合适的手段修补。21. 简述带传动为什么要张紧？常用的张紧方法有哪些？张紧轮如何设置？原因何在？带传动要有一定的张紧力才能有初拉力和摩擦力。带在受到张紧力的一段时间后，会由于塑性变形而松弛，使初拉力逐渐降低，导致 带的工作能力不断下降。调整它们的中心距，才能继续张紧。常用的张紧方法：1）定期张紧装置；2）自动张紧装置；3）张紧轮 装置。为了使三角带不受几个方向的弯曲，张紧轮一般装在松边的内 侧，并为了不使小带轮包角过分减小，张紧轮尽可能靠近大带轮。22. 简述什么是液压基本回路？常见的液压基本回路有几类？各起什么作用？由某些液压元件组成、用来完成特定功能的典型回路，称为液压 基本回路。常见的液压基本回路有三大类：1）方向控制回路，它在液压系统中的作用是控制执行元件的启 动、停止或改变运动方向。2）压力控制回路，它的作用利用压力控制阀来实现系统的压力 控制，用来实现稳压、减压，增压和多级调压等控制，满足执行元件 在力或转矩上的要求。3）速度控制回路，它是液压系统的重要组成部分，用来控制执 行元件的运动速度。23. 简述什么 叫液压爬行？为什么会出现爬行现象？液压系统中由于流进或流出执行元件（液压缸，液压马达）的流 量不稳定，出现间隙式的断流现象，使得执行机械的运动产生滑动与 停止交替出现的现象，称为爬行。产生爬行现象的主要原因是执行元件中有空气侵入，为此应设置 排气装置。24. 简述金属的疲劳断裂是怎样产生的？当金属承受交变载荷时，即使应力峰值远小于材料的屈服点，也 会在使用中出现疲劳断裂。其原因是这种交变应力的作用使材料内部的疲劳源 （小裂纹、夹杂、划痕、应力集中等部位处产生裂纹并不断扩展，使 零件的有效承载面积减小，这种一处或多处产生的局部永久性积累损 伤，最后导致零件的断裂。五、综合题1. 简述螺栓点检要点：P20 （摘自宝钢设备点检实务第20页。下同）要点一：一般用锤子对螺栓进行点检，正确的方法是手握柄端 敲打螺母的横面。如果是拧紧的状态，发出清脆的声音，手也受到 振动；如果是松动的情况，发出浑浊的声音，手感受不到振动。要点二：发现螺栓松动的点检方法，最简单的就是使用记号。在 检修完成后，用油漆做好记号，如果运行中螺栓和固定件之间的直 线不能对准时，可作松动的判断。但此方法不能判断螺栓拉长松动 的情况：要点三：设备发生低频振动时，首先要考虑螺栓是否松动。要点四：运用测振仪，检测设备振动时，当振动加速度没有明显 变化时而振动速度值增加，如果不能马上停止设备，应首先检查和紧 固螺栓，再做进一步的观察和诊断。2. 简述联轴器不对中所引起的故障主要特征：P351）不对中所出现的最大振动，往往表现在紧靠联轴器两端的轴承上；2）不对中所引 起的振动幅值与设备的负荷有关，它随负荷的加大 而增大。位置低的轴承的振幅比位置高的轴承的振幅大；3）平行不对中主要弓I起径向振动，角度不对中主要引起轴向振 动；4）对于刚性联轴器，轴向振幅大于径向振幅。3. 简述轴承装拆时的注意要点：P64要点一：在任何情况下，不得直接敲击轴承圈、保持架、滚动体 或密封件；要点二：安装时对轴承施加的作用力，不得通过滚动体从一个轴 承圈传递到另一个轴承圈，否则可能会对滚道造成损伤；要点三：轴承加热温度不得超过120C，否则轴承材料的组织结 构可能会产生变化并导致轴承永久性的尺寸变化；对于带密封圈或防 尘盖的轴承，由于预先填充的的润滑脂或密封圈材料对温度有一定的 卩艮制，轴承加热温度不得超过80C ;要点四：电加热板不可以用来加 热带密封件的轴承；要点五：轴承试运转时，不可以在不受任何负荷和高加速度下起 动。这样可能会导致滚动体在滚道上滑动而造成对轴承的损伤，或导 致保持架承受过大的应力而损坏；要点六：如果轴承在拆卸后需再次使用，拆卸时在轴承圈上施加 的作用力，绝不可通过滚动体来传递。4. 如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路，说明图中三个溢流阀和单向阀的作用。当系统超载时，开启卸荷。溢流阀1,2起制动缓冲作用，制动时换向阀切换到中位，由于换向阀中位机能为M型，锁死回路，但液压马达由于惯性还要继续旋转，因而会引起液压冲击，溢流阀1, 2则可以起到限制液压马达反转和正转时产生的最大冲击压力。单向阀3和4做补油装置，以补偿由于液压马达制动过程泄漏， zaocheng马达在换向制动过程中产生吸油腔吸空现象。5. 如图所示是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路。溢流阀调定压力 p =4MPa。要求考虑阀芯阻尼孔的压力损失，回答下列问题：y1) 在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路是 否始终是连通的？2) 在电磁铁DT断电时，若泵的工作压力 p =4MPa, B点和D点B压力哪个压力大？若泵的工作压力p =2MPa, B点和D点哪个压力大？B3) 在电磁铁DT通电时，泵的流量是如何流到油箱中去的？1) 在溢流阀开启或关闭时，控制油路D与泵出口处B点的油路 始终得保持连通；2) 当泵的工作压力p =4MPa时，等于溢流阀的调定压力，故B先导阀开启，油液通过主阀芯上的阻尼孔产生流动，由于阻尼孔的阻 尼作用，使溢流阀主阀芯的两端产生压力差，在其作用下，主阀芯开 启溢流，先导阀入口处的压力等于主阀芯上腔的压力，即远程控制口E点的压力，故p p ；而当泵的工作压力p =2MPa 时，小于溢流阀B DB的调定压力，先导阀关闭，阻尼小孔内无油液流动，溢流阀主阀芯的 两端无压力差，故p = p。BD3) 在电磁铁DT通电时，二位二通阀的开启，使溢流阀在零压 下开启卸荷，油泵流量主要是通过C油管流回油箱。通过阻尼孔经D 和E流回油箱的流量，仅仅满足使溢流阀主阀芯的两端产生压力差， 故这部分的流量很小,6. 写出图中形位公差要求的含义并用文字说明。1x/p.1lit|0. 0】2C0. 02a|1.左端面对基准轴线B的垂直度公差为0.04mm。2. 锥面对基准轴线A的径向 园跳动公差为0.01mm。3. （p 70孔轴线对基准轴线A的同轴度公差为 卩0.01mm。4. p40圆柱面的圆柱度公差为0.004mm。六、计算题1、有一金属试样，原始长度为 100mm，经拉伸试验断裂后长度为110mm，求该材料的延伸率。L L0 x 100L0110100= 100xl00%=10%2、有一齿传动减速箱，第一级变速主轴长度950mm，室温20C, 运 转数小时后，温度升到 60U，求该轴的伸长量是多少？（钢材的线膨 涨系数为1. 13x10-5）解：=1 一 13 x 10-5 L t=1. 13 X 10-5 950 (60 20)=0. 43mm答：该轴伸长量为0. 43mm心距A2解：Am=(Z+Z)=(16 十 48)=192mm2 1 23、已知相啮合的二齿轮模数为m = 6mm，齿数Z =16, Z =48，求中4、图示轮系中，已知主动轮1的转速n =2800rpm, 各轮齿数分别为Z =24，Z =20，1 2Z =12, Z =36, Z =18, Z =45。求齿轮 4 的2334转速的大小和转向。解:n由图可知此轮是一定轴轮系，外啮合齿轮的对数m = 2,设齿轮4的转速为n，则4nZ Z Zi 二 一1-二 (1) m 2_3一414nZ Z Z4123=25才(1)220 x 36 x 4524 x 12 x 18大全x 二 2800 x 土 二i25因为传动比为正号，所以齿轮4的转向与主动轮1相同。5、一对直齿园柱齿轮，小齿轮崩碎需要更新，实测中心距A = 65mm, 大齿轮齿顶圆直径De = 83. 8mm, 大齿轮齿数 Z = 40，试根据小齿轮 碎片及测量结果，计算小齿轮的主要参数。解：齿顶园计算公式为De = d十2h，=（z十2f）mDe 83.8模数 m= = 1.995Z + 2 f 40 + 2 x 1则模数m取2,即m = 2m中心距A= （Z十Z）2l 22 x 65-40 二 25答：小齿轮参数m = 2, Z =25。i6、如图所示为液压千斤顶原理。图中T为人手掀动手柄的力，N是手 柄施加在小活塞上的力。小活塞的直径d = 12mm,大活塞直径D = 35mm, 问：当T = 300N时，能顶起重力为多少的重物？500解：（1）求作用在小活塞上的力NT: N = 27: 500500 x 300八所以 N _27=5555. 6(2)求液压缸内的压力PP = = 4N = 4 x 555.6 = 4915 N / cm 2 = 49.15 MPa A兀 d 23.14 x (1.2)21（3）求大活塞上向上顶起的力F:F=PA = 4915 x 34 x 5)2 = 47263N2答：当300N的力作用在手柄时，大活塞上能顶起4726N重的重 物。7、某联轴器上均匀分布有8个螺栓（如图），其中心园直径（p 150mm,若电机轴传给联轴器的转矩M = 1470N M, 试求:1）每个螺栓所受的剪切力P （假设螺栓均匀受力）；螺栓材料许用剪切应2）若已知螺栓有效剪切作用面积为30mm2, 力t = 260MPa，试进行螺栓的剪切強度校核。解：（1）以联轴器为研究对象螺栓反作用于联轴器的力也为8xP OA = MP=8 x OA 8 x（0.15）0.6即：每个螺栓所受的剪切为2450牛顿。（2）螺栓实际剪应力为P 2450 t= 81.67 x 106N /M 2 = 81.67MP 50=20.5 （毫米）答：这台电功卷扬机现配用 17 毫米钢丝绳不适当，应配用直径 大于或等于20.5毫米的钢丝绳。12、用4支直径为9.3毫米钢丝绳吊 索起重5吨的物体，绳索的倾斜 角为50 , 计算所用绳丝绳能否承受。解：Q = 5000 公斤，n = 4, sin50=0.766代P= Q x1sin 50。50001x 40.766=1631.85公斤取K = 6,11631.85x6cl 一/着、八代入 d= 50= v 195.85 = 11（毫米）答：所用钢丝绳不能承。应选用直径大于或等于11毫米的钢丝绳。
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