工程机械概论课后题答案详解

第一章

1.工程机械的传动装置主要有哪几种类型？其主要功能和各自的特点是什么？

答：(1)机械传动：使用最广泛，分为摩擦传动和啮合传动。(2)液压与液力传动：可以实行无极调速；能自动换向。(3)气力传动：传动速度不均匀。(4)电力传动：可以使机械构造简单、体积小、自重轻。

2.带传动与链传动各有何特点？举例说明在工程机械中的应用？

答：带传动：传动平稳、构造简单、造价低廉、不需润滑和缓冲吸震等优点。

链传动：结构简单、传动功率大、效率高、传动比准确、环境适用性强、耐用

和维修保养容易等优点。 3.齿轮传动的类型有哪些？各有何特点？

答：外啮合传动、内啮合传动、齿轮齿条传动、人字齿传动、斜齿传动、直齿

传动、曲齿传动、螺旋齿轮传动、蜗杆传动：效率低

4.何谓传动比？齿轮传动的传动比如何计算？轮系传动比怎么计算？

答：传动比：等于主动轮转速比从动轮转速也等于主动轮齿数比从动轮齿数的

反比。定轴轮系的传动比：等于各对齿轮传动比的连乘积，它等于轮系中各对

齿轮从动轮齿数的乘积与各对齿轮主动轮齿数的乘积之比，而传动比的符号则

取决于外啮合齿轮的对数。

5.说明变速器与减速器的差异？举例说明在工程机械中的应用

答：减速器多应用于要求速比大空间小的工作场合。变速器是一个多速比输出

的变速箱，广泛应用与工程机械，它安装在发动机与工作机构之间，通过选择

变速器的不同档位，得到不同的输出力矩和工作速度，以满足工程机械不同工

作条件的要求。

6.轴的类型有几种，各种轴的受载特点有何不同？？

答：根据轴的受载情况，可分为（1）心轴。工作时只承受弯矩而不传递转矩，分为固定心轴和转动心轴（2）转轴，工作时同时承受弯矩和传递转矩（3）传动轴，工作时主要传递转矩，不受弯曲作用或所受弯曲很小的轴称为传

动轴

7.简述轴承的类型，特点和应用场合？

答：轴承分为滑动轴承和滚动轴承。滑动轴承与轴颈成面接触，工作时二者产

生滑动摩擦。滑动轴承工作平稳可靠，无噪声，能承受较大的冲击载荷，主要

应用与高精度或者重荷载荷，受冲击载荷的轴颈的支承上。滚动轴承是一种常

用的标准件，他与滑动轴承相比，既有阻力小，效率高，径向尺寸大，轴向尺

寸小，拆装及润滑方便等特点。

8.简述联轴器的作用、类型和应用场合

答：联轴器是用来将两端头连接起来并传递力矩的。凸缘联轴器、弹性柱销联

轴器、轮胎联轴器、万向联轴器。凸缘联轴器一般用于负载平稳、低俗、无冲

击振动及对中性要求高的两轴连接。弹性柱销联轴器常用于启动频繁，高速运

转，经常反向和两轴不便于严格对中的链接。轮胎联轴器适合于潮湿多尘、冲

击大、启动频繁及经常反向转的场合。

9.简述工程机械液压传动的工作原理

答：液压传动的工作原理，可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明。图为液

压千斤顶的结构图和工作原理。图中大缸体7和小缸体3的底部都用油管相连。当提起杠杆1时，小活塞2被带动上传、升，小油缸下腔的密封容积增

大，压力减小产生局部真空，邮箱10中的油液在大气压力作用下，打开单向阀4进入小油缸下腔，完成一次吸油动作。当用力下压杠杆1时，小活塞下移，小油缸下腔的容量减少，压力增加。单向阀4关闭，单向阀8打开，油液进入大油缸下腔，推动活塞6使重物5上升一段距离，完成一次压油动作。反复提

压杠杆1，就能使油液不断地被压如大油缸，使重物不断地上升，达到起重的

目的。若将放油阀9旋转90度，大油腔里的油就会流回到邮箱，活塞6就回到原位。

10.施工机械液压系统的有哪几部分组成？各起什么作用？

答：1.动力元件—各种液压泵。它用来将原动机的机械能转换为液体的压力

能。2执行元件—各种液压油缸和液压马达。他们接受压力油，将液体压力能

转换为机械能。液压缸完成往复直线运动；液压马达完成旋转运动。3控制元件—各种控制阀。用来对液流的压力，流量和方向进行控制，以满足对传动性

能的需要。4辅助元件—邮箱，滤油箱，管路和压力表等。此外，为了改善传

动装置的性能，还采用储能器，冷却器、加热器等辅助元件。

11.叙述齿轮泵和柱塞泵的结构和工作原理。

答：齿轮泵由泵壳，端盖和一对相互啮合的齿轮组成。

12.液压泵与液压马达工作原理有何区别？

答：液压马达实质是液压泵工作的逆状态，从能量转换的观点看，液压马达和

液压泵可互换使用。当原动机带动液压泵转动时，原动机的机械能能转变为液

体压力能；反之，当液压系统将压力油提供给马达转子时，则转子被推动而转

动，液体压力能又转变为机械能，即是液压马达。其结构可参见液压泵的结

构。液压马达按结构也可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类。

13.简述方向，压力和流量控制阀的类型和各自的作用

答：一、方向控制阀（1）单向阀：使油液只向一个方向流动，反向流动截止（2）换向阀：利用阀芯和阀体间的相对运动来切换油路，以改变油流方向，接

通或关闭油路。二、压力阀（1）溢流阀（安全阀）。溢流阀用于使系统的工作

压力和油路的压力不超过规定的极限压力，以保证液压系统的安全。（2）减压阀。减压阀是利用油液流过缝隙是产生压降的原理，使系统某一支路获得比系

统压力低而平稳的压力油的液压阀。（3）顺序阀。顺序阀是利用油路中压力的

变化控制阀口启闭，以实现执行元件顺序动作的液压阀。三、流量控制阀（1）节流阀：适用于负载和稳定变化不大或速度稳定性要求不高的液压系统。（2）调速阀：常用于对速度稳定性要求高的液压系统中。

14．液压系统的的辅助元件有哪些？各起什么作用？

答：.辅助元件有：液压油箱、密封件、滤油器、油管和接头等。邮箱用于储

油、散热和分离油中的空气和杂质。油管用于连接元件，输送液压油。管接头

连接金属油管之间及金属油管与液压元件之间的连接。密封装置是防止压力油

泄漏的一种装置。滤油器是用来清除液压油中的各种杂质，以免划伤、磨损有

相对运动的零件，避免堵塞零件上的小孔及细缝，影响系统的正常工作。

15.叙述液力变矩器的组成及其工作原理。

答：在液力变矩器的坚固外壳内有四个组件：泵涡轮定子变速器油液。液力变矩器的外壳通过螺栓固定到发动机的飞轮上，这样液力变矩器的转速将始

终等于发动机的转速。在液力变矩器中，泵的翼片与外壳相连，因此其转速与

发动机的转速相同。液力变矩器的工作原理如下：当nw=0时，M′w=Mb+Md，涡轮受力大于泵轮；随着nw的增加，u增加，使v的方向改变，当涡轮流出的液流正好沿导轮出口方向冲向导轮时，Md=0，Mw=Mb；随着nw的继续增加，u增加为u′，v的方向改变为v′，Mw=Mb-Md；当nw=nb时，工作液在循环圆中的循环流动停止，将不能传递动力。

第三章

单斗挖掘机有哪几种类型？型号的表示方法是什么？

答：履带式机械挖掘机，履带式电动挖掘机，履带式液压挖掘机，汽车式液压

挖掘机，轮胎式机械挖掘机，轮胎式液压挖掘机，步履式液压挖掘机。表示方

法：挖掘机第一个字母用W表示，后面的数字表示机重。如W表示履带式机械单斗挖掘机，WLY表示轮胎式液压挖掘机WY200表示机重为20t的履带式液压挖掘机。

2．单斗挖掘机有哪几部分组成?各部分起什么作用?

答:包括工作装置、回转平台、行走装置、动力装置、液压系统、电气系统和辅

助系统等组成。1工作装置进行挖掘、抓取、装载等，满足不同工况需要 2回转平台用来回转驱动和支承3行走装置是整个挖掘机的支承部分，支撑整机自

重和工作负载完成工作性和转场性移动4动力装置提供动力

3．液压挖掘机可以更换哪些工作装置？说明其特点和应用场合。

答:常用工作装置有反铲、抓斗、正铲、起重和装载等。反铲用于深度在四米以

内砂土或粘土的基坑，大型基槽和管沟土方开挖作业，它受地下水影响小，边

坡效果好；正铲用于开挖停机面以上的土方工程。它挖掘力大生产效率高，可