《汽车机械基础》总复习

1、一、基础题1、运动副：构件之间的接触和约束，称为运动副。 两个以上构件直接参与接触而构成运动副的点、线或面称为运动副元素。 低副：两个构件之间为面接触形成的运动副。高副：两个构件之间以点或线接触形成的运动副。2、机械和机构（1）两个以上的构件通过运动副联接而成的系统称为运动链。运动链分为闭式运动链和开式运动链两种：闭式运动链是指组成运动链的每个构件至少包含两个运动副，组成一个首末封闭的系统；开式运动链的构件中有的构件只包含一个运动副，它们不能组成一个封闭的系统。（2）机械是机器、机械设备和机械工具的总称。机械效率是有用功率和输入功率之比值。（3）机器与机构的主要区别是什么？答：机构不能作为传递

2、能量的装置。（4）构件与零件的主要区别是什么？答：构件是运动的最小单元，而零件是制造的最小单元3、材料（1）应力：单位面积上的内力。正应力：沿杆的轴线方向，即轴向应力。剪应力：剪切面上单位面积的内力，方向沿着剪切面。挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。 内力：杆件受外力后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。轴力：横截面上的内力，其作用线沿杆件轴线。 力矩：力与力臂的乘积称为力对点之矩，简称力矩。（2）屈服极限、强度极限屈服极限：材料在屈服阶段，应力波动最低点对应的应力值，以s表示。 强度极限：材料-曲线最高点对应的应力，也是试件断裂前的最大应力。测定材料强度指标的方法是拉

3、伸试验。（3）弹性变形、塑性变形弹性变形：随着外力被撤消后而完全消失的变形。塑性变形：外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。（4）强度：构件抵抗破坏的能力。刚度：构件抵抗弹性变形的能力。稳定性：受压细长直杆，在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。硬度：是指材料抵抗其他物体在表面压出凹陷印痕的能力。冲击韧性：材料抵抗冲击破坏能力的指标。弹性系数：材料抵抗弹性变形的能力。（5）金属材料的热处理热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。退火和正火都可以改善切削加工性能。一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。淬火的

4、目的是提高钢的硬度和耐磨性。回火的目的是为了稳定组织，消除淬火应力，提高钢的塑性和韧性，获得强度、硬度和塑性、韧性的适当配合，满足各种工件不同的性能要求。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。调制处理：淬火+高温回火=调质 ，调质是淬火加高温回火的双重热处理，其目的是使工件具有良好的综合机械性能（6）复合材料复合材料是指由两种或两种以上物理、化学性质完全不同的物质组合起来而得到的一种多相固体材料。复合材料中，现在汽车最常用的是FRP（玻璃钢）。汽车轻量化最主要的材料FRP主要由纤维、树脂和填充剂三部分组成。发动机活塞是高硅铝合金，排气门材料是高铬耐热钢，重要螺栓用

5、中碳低合金钢。汽车的重要齿轮用材是渗碳钢。发动机缸体和缸盖是由铸造成型的。在发动机的零部件中，曲轴是采用球墨铸铁制造的。（7）焊接焊接接头的基本形式有对接接头、 搭接接头、角接接头和形接头四种。4、测量测量就是借助一定的仪器、量具将待测的物理量与选定的标准量进行比较的过程。测量结果包括数值和单位两部分，单位即选定的标准量，数值则是被测量与标准量之比值。按误差的特点和性质，测量误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差。桑塔纳2000型轿车离合器膜片弹簧分离指应在同一平面上，翘曲变形引起的平面度误差不应大于0.5 mm。凸轮基圆：凸轮轮廓曲线的最小半径所作的圆。汽油机凸轮轴凸轮基圆径向圆跳动使用极限

6、为0.04 mm。5、带传动（1）带传动中V带比平带传动能力大。弹性滑动：带具有弹性，紧边拉力大，应变大，松为拉力小，应变小。当带由紧边侧进入主动轮到从松边侧离开主动轮有个收缩过程，而带由进入从动轮到离开从动轮有个伸长过程。这两个过程使带在带轮上产生弹性滑动。打滑：由于张紧不足，摩擦面有润滑油，过载而松弛等原因，使带在带轮上打滑而不能传递动力。 带传动的主要失效形式是打滑与断裂。普通带的断面型号分为Y、Z、A、B、C、D、E七种，其中断面尺寸最小的是Y型。（2）为了避免带的打滑，将带轮上与带接触的表面加工的粗糙些以增大摩擦力，这样处理是否正确，为什么？答：不可以。由于带传动工作时存在弹性滑动，

7、粗糙表面将加速带的疲劳破坏。6、齿轮（1）两齿轮正确啮合条件：两齿轮的模数必须相等；两齿轮的压力角必须相等。（2）圆锥齿轮传动是惟一适用于相交轴的齿轮传动。（3）已知一对啮合齿轮的转速分别为n1、n2，直径为D1、D2，齿数为z1、z2，则其传动比i= n1n2= D2D1= z2z1。 （4）齿轮系的功用有哪些？答：可以实现减速传动、变速传动、差速传动、增减扭矩。（5）齿轮系分为哪两种基本类型？它们的主要区别是什么？答：定轴轮系：轮系齿轮轴线均固定不动，称为定轴轮系。 周转轮系：至少有一个齿轮的轴线绕其他齿轮的轴线转动的轮系，轮系的某些齿轮既有自转也有公转。（6）周转轮系是如何组成的？一般用

8、什么方法求周转轮系的传动比？答：周转轮系由中心轮、行星轮和转臂组成。利用反转法，将周转轮系转化为转化轮系，即定轴轮系进行计算。7、轴（1）传动轴：仅传递扭矩的轴称为传动轴。转轴：同时承受弯矩和扭矩的轴称为转轴。（2）轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是固定心轴。（3）自行车的中轴和后轴是什么类型的轴，为什么？答：自行车的中轴为转轴，既受弯矩又受扭矩。自行车的后轴为心轴，只受弯矩。（4）在多级齿轮减速器中，高速轴的直径总比低速轴的直径小，为什么？答：因为高速轴的转速高，在传递同一功率时，转速高扭矩小。（5）轴上传动零件常见的轴系支承方式有哪些？答：常见的有两端固定支承和一端固定支承一端游动两种。

9、（6）自行车车轮的前轴属于轴。 . 传动轴；. 转轴；. 固定心轴；. 转动心轴。（7）自行车的中轴属于轴。 . 传动轴；. 转轴；. 固定心轴；. 转动心轴。（8）自行车的后轴属于轴。 . 传动轴；. 转轴；. 固定心轴；. 转动心轴。（9）自行车飞轮的内部结构是属于。 . 链传动；. 超越离合器；. 安全 离合器；.弹性联轴器。（10）转轴承受。 . 扭矩； . 弯矩；. 扭矩和弯矩。（11）常用的轴上零件的轴向固定方法有哪些？轴肩或轴环固定；轴套固定；圆螺母固定；轴端挡圈固定；弹性挡圈固定；销钉或紧定螺钉固定等。（12）汽车传动轴组装和发动机曲轴检验后，还必须进行动平衡试验。8、在铰链四

10、杆机构（1）在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为连架杆，其中作整周转动的杆称为曲柄，作往复摆动的杆称为摇杆，而不与机架相连的杆称为连杆。（2）平面连杆机构曲柄存在的条件是曲柄应为最短杆曲柄与最短杆之和小于或等于另外两杆长度之和。（3）铰链四杆机构的杆长为a=60mm，b=200mm，c=100mm，d=90mm。若以杆为机架，则此四杆机构为双摇杆机构。（4）死点位置：当曲柄摇杆机构的连杆和从动件共线时，即为死点位置。急回性质：平面连杆机构中的摇杆往复摆动时所需时间一般并不相同，要求返回空行程明显快于工作行程。（5）在下列平面四杆机构中，有急回性质的机构是。 . 双曲柄机构；. 对心曲柄滑块机构

11、；. 摆动导杆机构；. 转动导杆机构。（6）在下列平面四杆机构中，存在死点位置。 . 双曲柄机构；. 对心曲柄滑块机构；. 曲柄摇杆机构；. 转动导杆机构。（7）图示铰链四杆机构是。 . 曲柄摇杆机构；.双曲柄机构；. 双摇杆机构。9、弹簧弹簧的主要功能是缓冲吸振、对物体施加压力拉力或力矩、测量力，力矩和贮存机械能。二、简述题（一）为什么万向联轴器一般要成对使用?答：为了保证从动轴的转速保持不变，通常是将万向联轴节成对使用，并使中间轴的两个叉子位于同一平面内，且中间轴与主动轴的夹角和从动轴的夹角相等，主动轴的转速与从动轴的转速可保持恒等。在汽车等机械中一般都是用双万向联轴器来传递相交轴之间的转

12、动。（二）叙述单向离合器的组成和工作原理。定向离合器也有多种形式，应用较广的是滚柱式定向离合器，主要由星轮1、外圈2、滚柱3和弹簧顶杆4组成。弹簧顶杆4的作用是将滚柱压向星轮的楔形槽内，与星轮、外圈相接触。星轮及外圈均可作为主动件它的工作原理是：当星轮为主动件并作顺时针旋转时，滚柱受磨擦力的作用于被楔紧在槽内，因而带动外圈一起转动，这时离合器处于接合状态；当星轮反转时，滚柱受磨擦力的作用，被子推到楔槽较宽的部分，这时离合器处于分离状态，防止了从动件的逆转，从而实现单向传动。（三）液压系统由哪些组成部分？它们各包括哪些元件？它们的作用是什么？一个完整的液压传动系统由动力、执行控制辅助四个部分组成

13、,各部分元件的作用及常用形式叙述如下:1) 动力元件 它是用来把输入的机械能转换成液压能的元件,常见的形式是各种容积式的泵,如齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等.2) 执行元件 它是用来把液压能转换成机械能并对外作功的元件,常见的形式是液压缸和液压马达.3) 控制元件 它是系统中对油液压力、流量和流向起着控制调节作用的元件,它的具体形式是三大类的控制阀:如用于方向控制的单向阀和换向阀,用于压力控制的溢油阀、减压阀和顺序阀,用于流量控制的节流阀和调速阀.4) 辅助元件 它是保证液压油工作循环和系统进行正常工作所必须的辅助装置,常见的形式为油箱、油管、管接头、滤油器和蓄能器.5）液压传动不宜用于的场合。 .

14、 实现控制；. 定传动比；. 大型机械；.要求无级调速。 6）在液压系统中，压力通过液体传到连通器中的任意点，各个方向的压力都。 .相等；. 不相等；.不确定。7）简述液压传动工作原理？以油液为介质，依靠封闭容积的变化来传递运动，依靠油液内部压力传递动力。（四）铰链四杆机构的基本形式有哪几种？各有何特点？答：基本形式有三种：曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄机构。曲柄摇杆机构：一般曲柄为原动件，作等速转动，连杆和摇杆为从动件分别作平面运动和往复摆动。双摇杆机构：两连架杆均为摇杆的四杆机构。双曲柄机构：两连架杆均为曲柄的四杆机构。（五）什么是机架、连架杆、连杆？最短的连架杆是否一定是曲柄？答：机架

15、：固定不动的杆；连架杆：与机架相连的杆；连杆：不与机架相连的杆。只有当曲柄与最长杆之和小于戊等于其他两杆长度之和时，最短的连架杆才是曲柄。（六）联轴器与离合器的主要功能是什么？两者功能的主要区别是什么？答：联轴器与离合器是联接两根轴，使之一同转动并传递动力的部件。联轴器只有在机器停车后，用拆卸的方法才能使两轴的联接部分分离。离合器可在机器运动时，操纵两轴接合或分离。（七）刚性联轴器与弹性联轴器的主要区别是什么？答：刚性联轴器由刚性很大的零件组成。弹性联轴器内含有弹性元件，既有缓冲和减振功能，又可以补偿两轴轴线间的位移。（八）摩擦离合器与嵌入式离合器的主要区别是什么？哪种适用于较高转速？答：摩擦

16、离合器：是靠主从动接合元件间的摩擦力传递扭矩。嵌入式离合器：靠接合元件作轴向移动实现接合和分离。摩擦离合器适用于较高转速。（九）分析下列平面机构的自由度。(a. F=1，b. F=2，c. F=1，d. F=1，e. F=1，f. F=1。) （十）图示四杆机构AB=150mm，BC=200mm，CD=175mm，AD=210mm，如以AB为机架将是什么机构？以CD为机架将是什么机构？如图所示是175D150200CBA210什么机构？ 答：以AB为机架是双曲柄机构。以CD为机架是双摇杆机构。如图所示是曲柄摇杆机构。（十一）简述轮系传动的特点是什么？可获得很大的传动比；可做较远距离传动；可实现变速换向要求；可合成或分解运动。（十二） 机构运动简图的作用？绘制机构运动简图的步骤？答：在分析现有机构或设计新机构时，为使问题简单化，常常略去机构中构件的复杂外形和运动副的具体结构，仅用简单的线条和符号表示构件和运动副，绘制出能表示机构运动特性的机构运动简图。绘制机械运动简图的方法和步骤：1.分析机构的组成及运动情况，找出机架、原动件和从动件。2.根据各构件的相对运动性质，确定运动副的类型和数目。3.选择视图平面。4.测量各运动副之间的相对位置，选定比例尺绘出机构的运动简图。（十三）何谓机构自由度？机构自由度在计算过程中需注意哪些问题？答：机构的自由度就是机构具有独立运动参数的数目。机