機械工程師考試專業(yè)知識題型試題及答案一、單項選擇題1.以下哪種材料常用于制造承受沖擊載荷的機械零件？()A.鑄鐵B.鋁合金C.中碳鋼D.高碳鋼答案：C解析：中碳鋼具有較好的綜合力學(xué)性能，強度、韌性和塑性都比較適中，能夠承受一定的沖擊載荷。鑄鐵脆性較大，不適合承受沖擊載荷；鋁合金密度小，強度相對較低，一般用于承受較小載荷的場合；高碳鋼硬度高但韌性差，也不適合承受沖擊載荷。2.在齒輪傳動中，為了減小動載荷，可采取的措施是()。A.增大齒輪模數(shù)B.提高齒輪制造精度C.增加齒輪寬度D.減小齒寬系數(shù)答案：B解析：提高齒輪制造精度可以減小齒輪的加工誤差，從而減小齒輪傳動時的動載荷。增大齒輪模數(shù)主要是提高齒輪的承載能力；增加齒輪寬度和減小齒寬系數(shù)對動載荷的影響較小。3.普通平鍵連接的主要失效形式是()。A.鍵的剪切破壞B.鍵的擠壓破壞C.軸的剪切破壞D.輪轂的擠壓破壞答案：B解析：普通平鍵連接在工作時，鍵主要承受擠壓和剪切作用，由于鍵的材料強度一般比軸和輪轂的材料強度高，所以主要失效形式是鍵與輪轂、軸之間的擠壓破壞。4.滾動軸承的基本額定壽命是指()。A.一批同型號的軸承在相同條件下運轉(zhuǎn)，其中90%的軸承所能達到的壽命B.一批同型號的軸承在相同條件下運轉(zhuǎn)，其中10%的軸承所能達到的壽命C.一個軸承在額定載荷下所能達到的壽命D.一個軸承在實際載荷下所能達到的壽命答案：A解析：滾動軸承的基本額定壽命是指一批同型號的軸承在相同條件下運轉(zhuǎn)，其中90%的軸承所能達到的壽命。5.以下哪種螺紋主要用于連接？()A.三角形螺紋B.矩形螺紋C.梯形螺紋D.鋸齒形螺紋答案：A解析：三角形螺紋的牙型角大，自鎖性能好，主要用于連接。矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋主要用于傳動。6.在機械設(shè)計中，為了提高零件的疲勞強度，可采取的措施是()。A.增大零件的尺寸B.提高零件的表面粗糙度C.采用圓角過渡D.降低零件的硬度答案：C解析：采用圓角過渡可以減小零件的應(yīng)力集中，從而提高零件的疲勞強度。增大零件尺寸不一定能提高疲勞強度；提高零件的表面粗糙度會降低疲勞強度；降低零件的硬度也不利于提高疲勞強度。7.帶傳動中，帶在帶輪上的包角一般要求不小于()。A.90°B.120°C.150°D.180°答案：B解析：帶傳動中，帶在帶輪上的包角越大，帶與帶輪之間的摩擦力就越大，傳動能力就越強。一般要求包角不小于120°。8.以下哪種聯(lián)軸器具有補償兩軸相對位移的能力？()A.凸緣聯(lián)軸器B.套筒聯(lián)軸器C.彈性套柱銷聯(lián)軸器D.剛性聯(lián)軸器答案：C解析：彈性套柱銷聯(lián)軸器是一種撓性聯(lián)軸器，具有一定的彈性，可以補償兩軸的相對位移。凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器和剛性聯(lián)軸器都屬于剛性聯(lián)軸器，不具有補償兩軸相對位移的能力。9.液壓系統(tǒng)中，溢流閥的主要作用是()。A.調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力B.控制油液的流動方向C.防止系統(tǒng)過載D.調(diào)節(jié)流量答案：C解析：溢流閥的主要作用是防止系統(tǒng)過載，當(dāng)系統(tǒng)壓力超過溢流閥的調(diào)定壓力時，溢流閥打開，使多余的油液流回油箱，從而保證系統(tǒng)壓力不超過設(shè)定值。調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力一般使用調(diào)壓閥；控制油液的流動方向使用換向閥；調(diào)節(jié)流量使用節(jié)流閥。10.在機械加工中，以下哪種加工方法的加工精度最高？()A.車削B.銑削C.磨削D.鉆削答案：C解析：磨削是一種精加工方法，能夠獲得較高的加工精度和表面質(zhì)量。車削、銑削和鉆削一般用于粗加工和半精加工。二、多項選擇題1.以下屬于機械零件失效形式的有()。A.斷裂B.磨損C.變形D.腐蝕答案：ABCD解析：機械零件的失效形式主要有斷裂、磨損、變形和腐蝕等。斷裂是指零件在載荷作用下發(fā)生破裂；磨損是指零件表面在相對運動中逐漸磨損；變形是指零件在載荷作用下發(fā)生形狀和尺寸的改變；腐蝕是指零件在化學(xué)或電化學(xué)作用下發(fā)生損壞。2.滾動軸承的主要類型有()。A.深溝球軸承B.角接觸球軸承C.圓錐滾子軸承D.推力球軸承答案：ABCD解析：滾動軸承的主要類型包括深溝球軸承、角接觸球軸承、圓錐滾子軸承和推力球軸承等。深溝球軸承主要承受徑向載荷；角接觸球軸承能同時承受徑向和軸向載荷；圓錐滾子軸承也能同時承受較大的徑向和軸向載荷；推力球軸承主要承受軸向載荷。3.以下哪些因素會影響齒輪傳動的平穩(wěn)性？()A.齒輪的制造精度B.齒輪的材料C.齒輪的齒形誤差D.齒輪的螺旋角答案：ACD解析：齒輪的制造精度、齒形誤差和螺旋角都會影響齒輪傳動的平穩(wěn)性。制造精度越高，齒形誤差越小，傳動越平穩(wěn)；螺旋角的大小也會影響齒輪的嚙合特性，從而影響傳動的平穩(wěn)性。齒輪的材料主要影響齒輪的強度和耐磨性，對傳動平穩(wěn)性影響較小。4.液壓系統(tǒng)中的輔助元件包括()。A.油箱B.過濾器C.蓄能器D.油管答案：ABCD解析：液壓系統(tǒng)中的輔助元件包括油箱、過濾器、蓄能器和油管等。油箱用于儲存油液；過濾器用于過濾油液中的雜質(zhì)；蓄能器用于儲存和釋放能量；油管用于連接液壓元件，輸送油液。5.以下哪些措施可以提高機械零件的耐磨性？()A.選擇合適的材料B.進行表面處理C.改善潤滑條件D.增大零件的尺寸答案：ABC解析：選擇合適的材料、進行表面處理和改善潤滑條件都可以提高機械零件的耐磨性。合適的材料具有較好的耐磨性能；表面處理可以提高零件表面的硬度和耐磨性；改善潤滑條件可以減少零件表面的摩擦和磨損。增大零件的尺寸不一定能提高耐磨性。三、填空題1.機械設(shè)計的基本要求包括滿足功能要求、__________、經(jīng)濟性要求、安全性要求等。答案：可靠性要求###2.漸開線齒輪的齒廓形狀取決于__________。答案：基圓半徑###3.滑動軸承按承受載荷的方向可分為__________和推力滑動軸承。答案：徑向滑動軸承###4.液壓系統(tǒng)由動力元件、__________、執(zhí)行元件、輔助元件和工作介質(zhì)組成。答案：控制調(diào)節(jié)元件###5.帶傳動的主要失效形式是打滑和__________。答案：疲勞破壞四、判斷題1.零件的強度是指零件抵抗破壞的能力。()答案：√解析：強度是零件在載荷作用下抵抗破壞的能力，是機械設(shè)計中重要的性能指標(biāo)之一。###2.滾動軸承的內(nèi)徑尺寸是標(biāo)準(zhǔn)值。()答案：√解析：滾動軸承的內(nèi)徑尺寸是按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值，這樣便于軸承的互換和使用。###3.普通平鍵連接只能傳遞轉(zhuǎn)矩，不能傳遞軸向力。()答案：√解析：普通平鍵連接主要是通過鍵與鍵槽之間的側(cè)面擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩，不具備傳遞軸向力的能力。###4.液壓系統(tǒng)中，流量控制閥主要用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力。()答案：×解析：流量控制閥主要用于調(diào)節(jié)油液的流量，而調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力的是壓力控制閥。###5.機械零件的磨損過程一般分為磨合階段、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段。()答案：√解析：機械零件的磨損過程通常經(jīng)歷這三個階段，磨合階段是零件表面的初期磨損；穩(wěn)定磨損階段磨損速度較慢且穩(wěn)定；劇烈磨損階段磨損速度急劇增加，零件很快失效。五、簡答題1.簡述機械設(shè)計的一般步驟。(1).明確設(shè)計任務(wù)：了解設(shè)計的目的、要求、工作條件等。(2).方案設(shè)計：提出多種設(shè)計方案，并進行分析比較，選擇最優(yōu)方案。(3).技術(shù)設(shè)計：確定零件的具體尺寸、形狀、材料等，進行強度、剛度等計算。(4).施工設(shè)計：繪制零件圖和裝配圖，編寫技術(shù)文件。(5).設(shè)計評審和改進：對設(shè)計進行評審，根據(jù)評審意見進行改進。(6).樣機制造和試驗：制造樣機，進行試驗，驗證設(shè)計的正確性。(7).設(shè)計定型：根據(jù)試驗結(jié)果，對設(shè)計進行最終定型。2.簡述齒輪傳動的特點。(1).傳動效率高：一般可達95%-98%，能夠有效傳遞動力。(2).傳動比準(zhǔn)確：能保證恒定的傳動比，使機器工作穩(wěn)定。(3).結(jié)構(gòu)緊湊：在相同的傳動功率和傳動比條件下，齒輪傳動的結(jié)構(gòu)尺寸相對較小。(4).工作可靠、壽命長：只要設(shè)計、制造和使用維護得當(dāng)，齒輪傳動可以長期可靠地工作。(5).適用范圍廣：可用于各種速度和功率的傳動。(6).制造和安裝精度要求高：需要專門的設(shè)備和工藝進行制造，安裝時也需要較高的精度。(7).成本較高：由于制造和安裝要求高，齒輪傳動的成本相對較高。(8).不適用于遠距離傳動：當(dāng)兩軸距離較遠時，齒輪傳動的結(jié)構(gòu)會變得復(fù)雜，成本也會增加。3.簡述滾動軸承的選擇步驟。(1).確定軸承的類型：根據(jù)工作條件（如載荷性質(zhì)、方向、大小，轉(zhuǎn)速，工作溫度等）和使用要求，選擇合適類型的滾動軸承。(2).確定軸承的尺寸：根據(jù)軸承所受的載荷大小、方向和性質(zhì)，計算軸承的當(dāng)量動載荷，然后根據(jù)軸承的壽命要求，選擇合適的軸承尺寸。(3).校核軸承的壽命：根據(jù)所選軸承的尺寸和工作條件，校核軸承的壽命是否滿足要求。(4).考慮其他因素：如軸承的安裝、拆卸、潤滑、密封等要求，選擇合適的軸承結(jié)構(gòu)和附件。(5).確定最終方案：綜合考慮以上因素，確定最終的滾動軸承選擇方案。4.簡述液壓系統(tǒng)的工作原理。(1).液壓系統(tǒng)以液體為工作介質(zhì)，通過動力元件（如液壓泵）將機械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能。(2).壓力能通過控制調(diào)節(jié)元件（如各種閥）進行調(diào)節(jié)和控制，以滿足不同的工作要求。(3).經(jīng)過調(diào)節(jié)和控制后的壓力油液通過管道輸送到執(zhí)行元件（如液壓缸或液壓馬達），執(zhí)行元件將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動負(fù)載運動。(4).工作后的油液通過回油管流回油箱，完成一個工作循環(huán)。整個過程中，輔助元件（如油箱、過濾器、蓄能器等）起到儲存油液、過濾雜質(zhì)、儲存和釋放能量等作用，保證液壓系統(tǒng)的正常工作。5.簡述提高機械零件疲勞強度的措施。(1).合理設(shè)計零件的結(jié)構(gòu)形狀：避免尖角、缺口等應(yīng)力集中部位，采用圓角過渡、卸載槽等措施減小應(yīng)力集中。(2).選擇合適的材料：選用疲勞強度高的材料，對于一些重要零件，可以采用合金鋼等材料。(3).進行表面強化處理：如表面淬火、滲碳、氮化等，提高零件表面的硬度和疲勞強度。(4).改善表面質(zhì)量：降低零件表面的粗糙度，減少表面缺陷，提高表面的光潔度。(5).合理安排加工工藝：避免在零件表面留下刀痕、裂紋等缺陷，采用合適的加工方法和工藝參數(shù)。(6).改善工作條件：合理選擇潤滑方式和潤滑劑，減少零件表面的摩擦和磨損；控制工作溫度，避免零件在高溫或低溫環(huán)境下工作。(7).進行預(yù)應(yīng)力處理：對零件施加一定的預(yù)應(yīng)力，使零件在工作時內(nèi)部產(chǎn)生有利的應(yīng)力分布，提高疲勞強度。六、計算題1.已知一齒輪傳動，主動輪齒數(shù)z1=20，從動輪齒數(shù)z2=60，主動輪轉(zhuǎn)速n(1).傳動比i的計算公式為i=z2z1。將z(2).根據(jù)傳動比與轉(zhuǎn)速的關(guān)系i=n1n2，可得n2=n12.某軸用一對深溝球軸承支承，已知軸承所受的徑向載荷Fr=5000N，軸向載荷Fa=1000(1).計算當(dāng)量動載荷P：對于深溝球軸承，當(dāng)FaFr≤e時，P=Fr；當(dāng)FaFr(2).計算所需的基本額定動載荷C：根據(jù)軸承壽命計算公式Lh=10660n(CP)?（對于球軸承?=3），可得(3).選擇軸承型號：根據(jù)計算得到的基本額定動載荷C，查閱深溝球軸承的標(biāo)準(zhǔn)手冊，選擇型號為6208的深溝球軸承，其基本額定動載荷C=3.某液壓系統(tǒng)中，液壓泵的排量V=1