2025年大學(xué)（機械工程）機械設(shè)計基礎(chǔ)試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）請將答案填寫在每題后面的括號內(nèi)。每題4分，共10題。1.機構(gòu)具有確定相對運動的條件是（）A.機構(gòu)的自由度大于零B.機構(gòu)的自由度大于原動件數(shù)C.機構(gòu)的自由度等于原動件數(shù)D.機構(gòu)的自由度小于原動件數(shù)2.鉸鏈四桿機構(gòu)中，若最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和，則為了獲得曲柄搖桿機構(gòu)，其機架應(yīng)?。ǎ〢.最短桿B.最短桿的相鄰桿C.最短桿的相對桿D.任何一桿3.凸輪機構(gòu)中，從動件按等加速等減速運動規(guī)律運動時，（）A.不產(chǎn)生沖擊B.產(chǎn)生剛性沖擊C.產(chǎn)生柔性沖擊D.產(chǎn)生強烈沖擊4.一對漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，已知傳動比i=3，主動輪轉(zhuǎn)速n1=1500r/min，中心距a=200mm，模數(shù)m=5mm，則從動輪轉(zhuǎn)速n2和齒數(shù)z1、z2分別為（）A.n2=500r/min，z1=20，z2=60B.n2=500r/min，z1=10，z2=30C.n2=4500r/min，z1=20，z2=60D.n2=4500r/min，z=10，z2=305.普通平鍵連接的主要失效形式是（）A.鍵剪斷B.鍵磨損C.輪轂鍵槽磨損及鍵的壓潰D.A、B、C三者均是6.帶傳動中，帶的離心力發(fā)生在（）A.帶繞過主動輪處B.帶繞過從動輪處C.帶作直線運動的中間部分D.整個帶中7.鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)宜采用（）A.奇數(shù)B.偶數(shù)C.質(zhì)數(shù)D.無所謂8.滾動軸承中，滾動體與內(nèi)外圈的接觸應(yīng)力是（）A.脈動循環(huán)變應(yīng)力B.對稱循環(huán)變應(yīng)力C.靜應(yīng)力D.非對稱循環(huán)變應(yīng)力9.計算蝸桿傳動的傳動比時，公式i=n1/n2=z2/z1中的z1是指（）A.蝸桿的頭數(shù)B.蝸輪的齒數(shù)C.蝸桿的齒數(shù)D.蝸輪的頭數(shù)10.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)考慮的主要因素不包括（）A.軸上零件的定位與固定B.軸的加工工藝性C.軸的材料選擇D.軸的受力情況第II卷（非選擇題，共60分）11.（10分）簡述機構(gòu)具有確定相對運動的條件，并說明其原理。12.（10分）分析凸輪機構(gòu)中從動件常用的運動規(guī)律及其特點。13.（15分）已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪，模數(shù)m=4mm，齒數(shù)z1=20，z2=40，求：（1）兩齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑；（2）中心距。14.（15分）閱讀以下材料，回答問題。材料：某機器的傳動系統(tǒng)中，采用了帶傳動、鏈傳動以及齒輪傳動。帶傳動用于傳遞較大的功率，鏈傳動用于傳遞中等功率且要求傳動比準確，齒輪傳動用于傳遞精確的運動和動力。問題：（1）分析帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動各自的特點及適用場合。（2）說明該傳動系統(tǒng)中三種傳動方式組合使用的優(yōu)點。15.（20分）閱讀以下材料，回答問題。材料：有一減速器，其高速軸采用一對普通平鍵連接的圓柱齒輪，低速軸采用花鍵連接的聯(lián)軸器與工作機相連。問題：（1）簡述普通平鍵連接和花鍵連接的特點及應(yīng)用場合。（2）分析該減速器中高速軸和低速軸連接方式選擇的合理性。答案：1.C2.B3.C4.A5.C6.C7.B8.A9.A10.C11.機構(gòu)具有確定相對運動的條件是機構(gòu)的自由度等于原動件數(shù)。原理：自由度是指機構(gòu)具有的獨立運動參數(shù)的數(shù)目，原動件是輸入運動的構(gòu)件。當自由度等于原動件數(shù)時，各構(gòu)件間的相對運動才能被唯一確定，否則機構(gòu)運動將不確定或無法運動。12.等速運動規(guī)律：從動件速度為常數(shù)，無柔性沖擊，適用于低速、輕載、對運動平穩(wěn)性要求不高的場合。等加速等減速運動規(guī)律：有柔性沖擊，適用于中速場合。余弦加速度運動規(guī)律：有柔性沖擊，適用于中速場合。正弦加速度運動規(guī)律：無沖擊，但加工復(fù)雜，適用于高速、重載、對運動平穩(wěn)性要求高的場合。13.（1）分度圓直徑：d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×40=160mm；齒頂圓直徑：da1=d1+2ham=80+2×1×4=88mm，da2=d)+2ham=160+2×1×4=168mm；齒根圓直徑：df1=d1-2(ha+c)m=80-2×(1+0.25)×4=70mm，df2=d2-2(ha+c)m=160-2×(1+0.25)×4=150mm。（2）中心距：a=(d1+d2)/2=(80+160)/2=120mm。14.（1）帶傳動特點：傳動平穩(wěn)、能緩沖吸振、過載時帶會打滑起安全保護作用，但傳動比不準確、效率較低，適用于中心距較大、傳動比要求不高、中小功率的場合。鏈傳動特點：平均傳動比準確、能在惡劣環(huán)境工作、承載能力較大，但傳動不平穩(wěn)、有噪聲，適用于中心距較大、對傳動比有一定要求、中等功率的場合。齒輪傳動特點：傳動比精確、效率高、工作可靠、壽命長，但制造和安裝要求高，適用于要求傳動比精確且傳遞功率較大的場合。（2）組合優(yōu)點：帶傳動可傳遞較大功率適應(yīng)機器整體功率需求，鏈傳動能滿足中等功率及傳動比要求，齒輪傳動保證精確運動和動力傳遞，三種傳動方式優(yōu)勢互補，使整個傳動系統(tǒng)高效、可靠地運行。15.（1）普通平鍵連接特點：結(jié)構(gòu)簡單裝拆方便，對中性好，適用于高速、高精度、沖擊不大的場合?；ㄦI連接特點：承載能力高、對中性好、導(dǎo)向性好，適用于定心精度要求高、載荷較大的場合及經(jīng)?；频倪B