工程机械试题参考答案

1 7 填空 1 离合器的功用 分离或结合发动机传给传动系的动力 3 离合器 按工作原理可分为摩擦式 液力式 电磁式 综合式 按压紧机构可分为常开式 常 闭式 按摩擦片数分为单片 双片 多片 按摩擦片工作条件分为干式和湿式 按驱动方式分为 机械式 液压式 气动式 4 目前工程机械上应用最为广泛的是利用摩擦原理来设计离合器 其工作原理是利用两个摩擦圆 盘间产生的摩擦力来传递转矩 5 常闭式离合器 小功率机械多用单片干式 功率稍大的机械多用双片干式 QY8 型起重机的离合 器属于双片干式常闭式 T220 型推土机离合器属于湿式多片常开式 6 液力变矩器是利用液体作为工作介质来传递动力 即通过液体在循环流动过程中液体动能的变 化来传递动力 液压传动是利用在密闭容器内液体的压力能来传递动力 7 液力变矩器是由泵轮 涡轮 导轮三个工作轮及其他零件组成 8 966D 型装载机的液力变矩器属于三元件单级单相 ZL50 型装载机采用双涡轮液力变矩器 属单 级两相变矩器 CL7 型自行铲运机采用四原件单级三相液力变矩器 988B 型装载机采用双泵轮液 力变矩器 9 变速箱的类型 按变速箱轴数分二轴式 平面三轴式 空间三轴式和多轴式 按变速操纵方 式分机械式换挡和动力换挡 机械式换挡变速箱是通过操纵机构拨动齿轮或啮合套进行换挡 根 据齿轮与轴的连接情况又有固定连接式 空转连接式和滑动连接式 动力换挡变速箱是通过相应 换挡离合器 分别将不同档位的齿轮与轴相连接实现换挡 按轮系形式分定轴式和行星式 10 简单的单排行星齿轮机构 包括太阳轮 齿圈 行星架和行星轮 11 万向床动装置的功用是在两轴不同心或成一定角度的情况下传递动力 一般由万向节 传动轴 和支撑装置组成 分为普通万向节和等角速万向节两类 等角速万向节分为双联式 三销式和球叉式 12 轮式底盘驱动桥主要由主传动器 差速器 轮边减速器 半轴和驱动桥壳等组成 13 轮边减速器的功用 减小主传动器 差速器和半轴等传动零部件的载荷及结构尺寸 增加车辆 离地间隙 常将驱动桥的一部分传动比分配到驱动桥的动力输出端 14 差速器的功用 保证内外侧驱动轮能以不同的转速旋转 尽可能的接近纯滚动 以减少轮胎的 磨损和功率损耗 15 履带式底盘驱动桥的功用 将变速箱传来的动力 经中央传动降低转速 增大转矩 并将旋转 轴线改变 90 角后 由转向离合器将动力传至驱动轮 从而带动履带使车辆行驶 此外 利用转 向离合器和制动器的互相配合 使履带行驶装置转向 16 履带式底盘式驱动桥的构造 中央传动 转向离合器 制动器 最终传动 桥壳 和驱动轮组 成 17 中央传动的功用 增大传动系的总传动比和改变旋转轴线的方向 18 履带式行驶系的功用 支持机体 并将柴油机传到驱动轮上的转矩转变成机械行驶和进行作业 所需的牵引力 19 履带行驶系的构造 驱动轮 引导轮 支重轮 托轮 张紧装置 悬架弹簧及台车架等组成 20 悬架的功用是将机体质量完全或部分通过悬架传给支重轮 再由支重轮传给履带 悬架一般分 为弹性悬架 半刚性悬架和刚性悬架 21 轮式底盘行驶系的功用 支持整车质量和载重 并保证车辆的正常行驶和作业 轮式底盘行驶 系一般由车架 车桥 车轮和悬架组成 22 轮式铲土运输机械的车架分为整体式和铰接式两种类型 23 转向轮定位包括 主销后倾角 主销内倾角 前轮外倾角 前轮前束 24 轮胎的结构形式可分为实心轮胎和充气轮胎 充气轮胎又可分为有内胎和无内胎 工程机械一 2 7 般采用有内胎充气轮胎 充气轮胎根据胎内压力可分为高压 低压和超低压胎三种 充气胎根据 帘线排列分为普通轮胎 子午线轮胎和带束斜交轮胎三种 25 转向系的功用 操纵车辆的行驶方向 转向系统应能根据需要保持车辆稳定的沿直线行驶 并 能按要求灵活的改变行驶方向 根据转向方式的不同 轮式底盘转向系可分为偏转车轮转向和铰 接式转向两种 按作用原理不同 转向系又可以分为机械式和液压式两种 由转向器和转向传动 两部分组成 26 转向器的功用是 将方向盘上的作用力和转角以一定的传动比传给转向传动装置 转向器按传 动副的结构形式可分为球面蜗杆滚轮式转向器 循环球式转向器和曲柄指销式转向器 27 转向器按传递可逆程度可分为可逆式 不可逆式和极限可逆式 1 不可逆转向器 当转向螺 旋角小雨或等于摩擦角时 由于螺纹的自锁作用 作用力只能由方向盘传到转向摇臂 但作用在 转向摇臂上的地面冲击作用力就不能传给方向盘 2 可逆式转向器 当转向器的螺旋角大于摩擦 角时 正传动的效率比较高 且逆传动的效率大于零 3 极限可逆式转向器 当螺杆的螺旋角略 大于摩擦角时 作用力很容易从方向盘传到转向垂臂上去 而车轮受到地面冲击 28 966D 装载机变速箱液压操纵系统具有 变速箱换档操纵 变矩器冷却补偿 变速箱 中齿轮 轴承 制动器 离合器 摩擦片压力润滑 三方面作用 29 同一铲斗有两种容积标志 一是 平装斗容 二是 堆装斗容 30 普通锥齿轮差速器的传动特点是 差速不差力 31 半轴的理想支承方式是 全浮 式支承 这种支承方式可使半轴只承受 扭矩 而不承受其它 载荷 32 循环球式转向器由两级传动副组成 一级传动副是 螺杆螺母 二级传动副是 齿条齿扇 33 液压系统的工作压力取决于 负荷 工作速度取决于 流量 34 ZL50 装载机采用的制动控制阀是 串列双腔控制阀 35 铲运机的卸土方式有 强制卸土 半强制卸土 自由卸土 36 轮式车辆制动系中 I 曲线指的是 理想的前 后轮制动器制动力分配曲线 被称为 制动力分配系数 参数 37 转向盘自由行程过大原因是 转向器间隙过大或转向机构球铰间隙过大 38 变速器在从高档换抵挡中空加油是为了 实现同步 39 轮式底盘制动系的功用 用来对行驶的工程机械施加阻力 使其速度降低或停止行驶的装置 制动系对工程机械完成作业任务 提高生产效率及保证行驶安全 起着很重要的作用 制动系包 括作用不同的两大部分 制动器和制动驱动机构 40 制动系按制动器工作原理可分为机械摩擦式制动器和液力制动器两类 机械摩擦式制动器的制 动力靠摩擦副的相互摩擦而产生 按其结构形式可分为蹄式 盘式和带式三种 根据制动系 驱动机构的操纵方式又可分为机械式 动力式两类 41 蹄式制动器的基本类型有简单非平衡式制动器 平衡式制动器 自动增力式制动器 固定支点 凸轮张开式制动器 42 盘式制动器有钳盘式制动器 点盘式制动器和全盘式制动器 43 推土机可按行走机构 工作装置 操作方式 发动机功率和传动方式等分类 按行走机构分为 履带式和轮胎式 按工作装置分为固定式和回转式 按操纵方式分为钢绳式和液压式 按传动方 式分为机械传动 液力机械传动 全液压传动和电传动 44 推土铲刀的类型 直式 角式 通用式 垫式 45 T220 推土机工作装置液压系统为单泵供油 串联回路 T320 型推土机工作装置液压系统 包括 推土 松土和操纵系统三部分 也采用串联回路开式系统 46 铲斗类型 铲斗按结构形状可分为 直型斗刃铲斗 V 型斗刃铲斗 直型带齿铲斗及 V 型带齿 3 7 铲斗 铲斗按用途不同可分为 标准铲斗 岩石铲斗 侧卸式铲斗 标准铲斗用来装 卸一般散状物料 47 铲运机的分类 按行走方式分为拖式和自行式两种 按铲运机的卸土方式分为强制式卸土 半强制式卸土和自由式卸土 按操纵方式分为液压操纵式和钢绳操纵式 按铲运机的装载方 式分为普通式装载和链板式装载 48 单斗液压挖掘机的分类 按用途可分为通用型和专用型 按工作装置可分为正铲 反铲 抓斗 装载以及起重等 按行走装置分为履带式 轮胎式 汽车式 悬挂式等 按回转的角 度可分为全回转和半回转 按主要机构是否全部采用液压传动可分为全液压式及半液压式 由工作装置 回转装置 动力装置 操纵机构 行走装置和辅助机构等组成 49 反铲工作装置的用途 用来挖掘停机面以下的土壤 如开挖基坑 沟渠等 所以对反铲挖掘机 最大挖掘深度和最大挖掘半径是其主要作业尺寸 正铲工作装置主要挖掘停机面以上土壤和装 载爆破后的岩石或其他散状物料 50 轮式起重机可分为轮胎式起重机和汽车式起重机 51 箱型吊臂伸缩机构 作用是改变吊臂的长度 以获得所需的起升高度和幅度 满足作业要求 吊臂伸缩有两种基本结构形式 即顺序伸缩和同步伸缩 顺序伸缩 指吊臂在伸缩过程中 各 节臂按一定的先后顺序完成伸缩动作 同步伸缩 吊臂在伸缩的过程中 各节伸缩臂同时以相同 的行程比率进行伸缩 52 变速箱的功用 变换排挡 改变发动机和驱动轮间的传动比 使机械的牵引力和行驶速度适应 各种工况的需要 实现倒档 使机械能前进与倒退 实现空挡 在发动机运转和离合器结合的情 况下 使机械停车 53 53 装载机的分类 装载机的分类 按行走装置分 轮胎式 履带式 按卸料方式分 前卸式 回转式 后 卸式 按转向方式分 整体式 铰接式 按铲斗额定载重量分 小型10 吨 二 判断正误 1 工程机械由动力装置 底盘 工作装置三大部分组成 2 离合器安装扭转减振器是为了防止离合器共振 3 机械式换档变速箱由传动机构和操纵机构两部分组成 4 动力换档变速箱分定轴式和行星式 这两种变速箱换档时都不需要切断动力 5 工程机械底盘中 主传动器的调整顺序是先调整齿轮的啮合间隙 后调整轴承的预紧 度 6 轮式车辆的转向方式有偏转车轮转向和铰接转向两种 偏转车轮转向又分为偏转前轮 转向 偏转后轮转向 全轮转向 7 采用凸轮张开的蹄式制动器属于非平衡式制动器 前进倒退制动效能相同 8 ZL50 装载机的铲斗油缸和动臂油缸能够实现复合动作 9 单斗液压挖掘机在铲斗与铲斗油缸之间加装连杆机构的主要目的是增大铲斗的转角 10 轮胎起重机中稳定器的作用是支腿支起车架时 使车轮完全离开地面 保证起重机 的作业稳定性 11 转向轮偏转时 主销随之转动 12 当踏板踩到底时 其制动气室的气压与储气管气压相同 13 在不制动时 气压制动控制的阀进排气阀均关闭 14 离合器磨损后 其踏板自由行程会变小 15 传动轴两端的万向节叉 安装时应在同一平面 4 7 三 简答题 1 用流程图表达履带式底盘传动系的动力传动路线 发动机 离合器 液力变矩器 变速箱 主传动器 转向离合器 轮边减 速 驱动链轮 2 试画出简单三元件液力变矩器的外特性曲 线 并分析其工作情况 随着涡轮转速 nT 的提高 涡轮转矩 MT 逐渐 减小 反之 当外阻力增大使涡轮转速逐渐下降时 则涡轮转矩增大 这就是液力变矩器自动适应外阻 力变化的无级变速功能 当 Nt 0 时 涡轮转矩增大 符合机械启动时的需要 而涡轮转速变化时 泵轮 转速变化是不大的 另外 这种液力变矩器的效率 只有一个最大值 这时液力变矩器的损失最小 称为最佳工况 当 Nt 0 和 Nt Ntmax 时 效率为 零 这是没有功率输出 3 T220 型推土机变速箱的构造 是斜齿轮常啮合式 采用啮合套换挡 有五个前进挡和四 个倒退档的空间三轴式变速箱 由箱体 齿轮 轴和轴承等零件组成 该变速箱共有三根轴 输 入轴 中间轴和输出轴 ZL50 型装载机的行星传动变速箱 只有一个前进挡和一个倒 档 该变速箱由两个行星排 倒档制动器和二档闭锁离合器等组成 4 轮式底盘驱动桥的功用 通过主传动装置 改变传力方向 通过主传动装置和减速装置 将变速器输出轴的转速降低 转矩增加 通过差速器和半轴将动力分别传给左右驱动轮 实现车 辆转弯或在不平路面行驶时的不同转速 6 机械式换档变速箱的锁止机构中 锁定机构 互锁机构 联锁机构各起什么作用 锁定机构 保证各齿轮处于正确位置 使工作齿轮以全齿长啮合 工作中不会自动脱 档 联锁机构 防止离合器未彻底分离时换档 以免换挡时齿轮发生冲击现象 另外 由 于齿轮的磨损 定位销及 V 型槽的磨损 会使锁定作用逐渐减弱 设置联锁装置可进一步消除自 动脱档的可能性 互锁机构 防止同时拨动两根滑杆而同时换上两个档位 7 简述 ZL50 装载机变速箱操纵阀的组成及各组成部分的功用 ZL50 装载机变速箱操纵阀由 调压阀 分配阀 切断阀 弹簧蓄能器及阀体等组成的变速操纵阀 调压阀 起调压和安全阀 的作用 分配阀 操纵各换档制动器 或闭锁离合器 的接合和分离 进行换档 切断阀 当踩下左制动踏板制动时 使换档制动器分离 变速箱换入空档 制动结束后 使换档制动器自 动接合 变速箱恢复原来的档位 4 弹簧蓄能器 保证摩擦制动器 闭锁离合器 能迅速而平 稳地接合 8 装载机工作装置的连杆机构应具备哪些特性 各特性的含义是什么 装载机工作装置的连杆机构应具备的特性 平移性 卸料性 良好的动力传递性能 平移性 在动臂油缸作用下铲斗升降时 转斗油缸封闭 连杆机构应保证铲斗保持平 5 7 移或接近平移 以免物料撒落 卸料性 铲斗在任何卸料位置 在转斗油缸作用下 动臂油缸封闭 通过连杆机构使 铲斗向下翻转卸料 要保证卸料角不小于 45 卸料干净 良好的动力传递性能 连杆机构应具有良好的动力传递性能 运动中不发生干涉 视野 良好 且具有足够的强度与刚度 7 7 什么是二自由度与四自由度的变速器 并举出两个变速器的实例说明这两个变速器结构上有何 什么是二自由度与四自由度的变速器 并举出两个变速器的实例说明这两个变速器结构上有何 不同 不同 答 接合一个离合器得到一个档位的变速器是二自由度变速器 而同时接合三个离合器得 到一个档位的变速器是四自由度变速器 8 8 换挡离合器一般有那几个部分组成 相互怎样连接 换挡离合器一般有那几个部分组成 相互怎样连接 答 换挡离合器一般由传动部分 包括固定在轴上部分和空转部分 压紧分离机构 自动倒 空阀组成 输入轴端用螺栓连接 其输出轴端一般用花键与传动轴相连 10 10 推土产的调整 推土产的调整 斜铲的调整 将左 右斜撑杆分别与顶推架的左前支座和右后支座链接 可使推土铲在水平面 内向右调整 25 度 反之推土铲左倾 25 度 侧铲的调整 将推土铲一侧的上撑杆缩短 另一侧的上撑杆伸长 可使推土铲在铅垂平面内倾 斜 切削角的调整 推土铲的切削角一般为 55 度 根据作业需要了调节上 下撑杆的长度 使切 削角在 45 65 度范围内调整 12 12 装载机的作业方式 装载机的作业方式 1 铲取方法 装载机对物料的铲取方法有一次铲取法和符合铲取法两种 一次铲取法 铲斗一次插入料堆 一次铲斗而装满铲斗的铲取方法 复合铲取法 装载机前进插入料堆 的同时 转斗与提臂相配合铲去物料的方法 2 作业配置方案 广泛应用的有 I 型 V 型 L 型的作业方法 I 型作业方 法 运输车平行于工作面并往复的前进和后退 装载机则穿梭般的垂直于工作而前进和后退 所 以称之为穿梭作业法 V 型作业法 运输车与工作面呈 60 度的角度 装载机装满铲抖后 在倒车驶离工作面的过程中 并调转 60 度使装载机垂直于运输车 然后向前驶往运输车卸料 卸 料后进入下一作业循环 L 型作业法 运输车垂直于工作面 装载机铲装物料后 倒退 并调转 90 度 然后向前驶往运输车卸料 卸料后装载机倒退调转 90 度 然后向前驶向料堆进行 下次铲装 12 由简单行星排组成的行星变速器中 实现前进挡的有几种方案 实现倒档有几种方案 画出 由简单行星排组成的行星变速器中 实现前进挡的有几种方案 实现倒档有几种方案 画出 简图 简图 答 有 6 种方案 前进档 4 种 齿圈固定 太阳轮为主动件 行星架为从动件 大减 1 齿圈固定 太阳轮为从动件 大增 1 1 a 太阳轮固定 齿圈为主动件 小减 1 太阳轮固定 齿圈为从动件 小增 1 倒档 2 种 行星架固定 太阳轮为主动件 齿圈为从动件 减速 行星架固定 齿圈为主动件 增速 1 6 7 12 叙述叙述 T220 ZL50 装载机变速箱的结构特点 并叙述各自的工作情况 装载机变速箱的结构特点 并叙述各自的工作情况 答 T220 履带推土机变速箱是由箱体 齿轮 轴和轴承等零件组成的 具有五个前进档 和四个倒档 采用啮合套换挡 属于空间三轴式变速箱 它共有输入轴 中间轴 输出轴三根轴 这三根轴呈空间三角形布置 以保证各档齿轮副的运动关系 工作情况 其传动部分由换向与变 速两部分组成 共可实现前进五档 倒退四档 ZL50 装载机的行星变速箱由两个行星排组成 只有两个前进档和一个倒档 与该变速箱配 用的液力变矩器具有一级 二级两个涡轮 分别用二根相互套装在一起的并与齿轮做成一体的一 级 二级输出齿轮 将动力通过常啮齿轮副传给变速箱 由于常啮齿轮副的速比不同 故相当于 变矩器加上一个两档自动变速箱 它随外载荷变化而自动换挡 再由于双涡轮变矩器高效率区较 宽 故可相应减少变速箱档数 以简化变速箱结构 它属于行星式动力换挡变速箱 工作情况 该变速箱两个行星排间有两个连接件 故属于二自由度变速箱 因此 只要接合一个操纵件即可 实现一个排档 现有二个制动器和一个闭锁离合器共可实现三个档 即两个前进档和一个倒档 15 传动轴在结构上应满足什么要求 传动轴在结构上应满足什么要求 答案 1 传递相同的转矩时要节省钢材料而且要有足够的刚度 2 传动轴的转速较高 3 传动轴和万向节装配后要保持平衡 平衡后要保证拆装时保持原来的二者相对位置 4 通 常用花键连接保证传动轴在各种工况下 既不脱开也不顶死 20 叙述偏转车轮式机械转向系的组成及工作过程 转向梯形机构的作用 叙述偏转车轮式机械转向系的组成及工作过程 转向梯形机构的作用 答 偏转车轮式机械转向系由转向器 蜗杆曲柄指销式转向器 球面蜗杆滚轮式转向器 循 环球式转向器 和转向传动机构 转向垂臂 转向纵拉杆 转向横拉杆 组成 转向器将转向盘 上的操纵力加以放大 并改变动力传动方向 经转向垂臂传给转向传动装置 转向传动机构把转 向器传来的力和运动传给转向车轮 使转向轮偏转以实现车辆转向 转向梯形机构的作用转向梯形机构的作用 转向时 可使左右两侧偏转车轮的偏转角度不同 以获得统一的转向 中心而减轻轮胎的磨损 21 简述转向器的种类及各自的特点 简述转向器的种类及各自的特点 答 转向器按结构形式可分为多种类型 目前较常用的有蜗杆曲柄指销式 球面蜗杆滚轮式 齿轮齿条式 循环球式 循环球曲柄指销式等 1 蜗杆曲柄指销式转向器 特点 它是以蜗杆为主动件 曲柄销为从动件的转向器 这种转向器通常用于转向力较大的载货 汽车上 2 球面蜗杆滚轮式转向器 特点 传动效率 70 80 在坏路面或无路面时效果较好 3 齿轮齿条式转向器 特点 结构简单 成本低廉 转向灵敏 体积小 可以直接带动横拉杆 在汽车上得到广泛应用 4 循环球式转向器 特点 操纵轻便 且两级传动副耐磨 传动效率及可逆性均高 但结构复杂 2929 车轮包括哪几部分组成 轮胎有几种类型 各有何特点 车轮包括哪几部分组成 轮胎有几种类型 各有何特点 答 车轮构造 轮胎 轮毂 轮盘 轮辋 1 轮胎种类 按胎体结构不同 可分为充