2025年大學(xué)（機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化）機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)綜合測(cè)試卷及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題給出的選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求)1.機(jī)器與機(jī)構(gòu)的本質(zhì)區(qū)別是（）。A.是否能完成有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能B.是否由許多構(gòu)件組合而成C.各構(gòu)件間能否產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)D.兩者沒(méi)有區(qū)別2.平面運(yùn)動(dòng)副所提供的約束為（）。A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)3.兩構(gòu)件通過(guò)點(diǎn)或線接觸形成的運(yùn)動(dòng)副稱為（）。A.低副B.高副C.移動(dòng)副D.轉(zhuǎn)動(dòng)副4.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是（）。A.機(jī)構(gòu)的自由度大于零B.機(jī)構(gòu)的自由度等于零C.機(jī)構(gòu)的自由度大于零且自由度數(shù)等于原動(dòng)件數(shù)D.機(jī)構(gòu)的自由度小于零5.平面四桿機(jī)構(gòu)中，若各桿長(zhǎng)度分別為a=30mm，b=50mm，c=80mm，d=100mm，當(dāng)以a桿為機(jī)架時(shí)，其機(jī)構(gòu)類(lèi)型為（）。A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.雙曲柄機(jī)構(gòu)C.雙搖桿機(jī)構(gòu)D.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)6.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則為了獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其機(jī)架應(yīng)取（）。A.最短桿B.最短桿的相鄰桿C.最短桿的相對(duì)桿D.任何一桿7.在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄為主動(dòng)件時(shí)，其傳動(dòng)角γ（）。A.始終為常數(shù)B.有最大值和最小值C.始終為零D.始終為鈍角8.凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪的形狀取決于（）。A.從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B.凸輪的轉(zhuǎn)速C.凸輪的材料D.凸輪的尺寸9.滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)的基圓半徑是指凸輪的（）半徑。A.最大B.最小C.平均D.任意10.帶傳動(dòng)中，帶的彈性滑動(dòng)發(fā)生在（）。A.全部接觸弧上B.帶離開(kāi)主動(dòng)輪的接觸弧上C.帶進(jìn)入主動(dòng)輪的接觸弧上D.帶離開(kāi)從動(dòng)輪的接觸弧上11.帶傳動(dòng)正常工作時(shí)，不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比是因?yàn)椋ǎ?。A.帶的材料不符合要求B.帶容易變形和磨損C.帶在帶輪上打滑D.帶的彈性滑動(dòng)12.鏈傳動(dòng)中，鏈節(jié)數(shù)宜采用（）。A.奇數(shù)B.偶數(shù)C.質(zhì)數(shù)D.無(wú)理數(shù)13.鏈傳動(dòng)張緊的目的是（）。A.使鏈條產(chǎn)生初拉力，以使鏈傳動(dòng)能傳遞運(yùn)動(dòng)和功率B.使鏈條與輪齒之間產(chǎn)生摩擦力，以使鏈傳動(dòng)能傳遞運(yùn)動(dòng)和功率C.避免鏈條垂度過(guò)大時(shí)產(chǎn)生嚙合不良和鏈條的振動(dòng)D.增大鏈條與輪齒間的摩擦力，防止鏈條脫鏈14.齒輪傳動(dòng)中，齒面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于（）。A.齒寬B.模數(shù)C.中心距D.分度圓直徑15.漸開(kāi)線齒輪的齒廓曲線形狀取決于（）。A.分度圓B.齒頂圓C.基圓D.齒根圓16.一對(duì)漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是（）。A.兩齒輪的模數(shù)和齒形角相等B.兩齒輪的模數(shù)和壓力角相等C.兩齒輪的齒數(shù)和齒形角相等D.兩齒輪的齒數(shù)和壓力角相等17.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度（）直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度。A.小于B.等于C.大于D.不一定大于18.蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿的頭數(shù)越少，則傳動(dòng)效率（）。A.越高B.越低C.不變D.不一定19.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮的主要因素之一是（）。A.軸的材料B.軸的轉(zhuǎn)速C.軸上零件的固定方式D.軸的加工工藝20.普通平鍵連接的主要失效形式是（）。A.鍵的剪斷B.鍵的磨損C.輪轂的擠壓破壞D.鍵的剪斷和輪轂的擠壓破壞第II卷（非選擇題，共60分）21.簡(jiǎn)答題(總共3題，每題10分，簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題)（1）簡(jiǎn)述機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別與聯(lián)系。（2）簡(jiǎn)述平面四桿機(jī)構(gòu)有哪幾種基本類(lèi)型？它們的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合是什么？（3）簡(jiǎn)述帶傳動(dòng)的工作原理及特點(diǎn)。22.分析題(總共2題，每題10分，根據(jù)所給條件進(jìn)行分析解答)（1）在圖示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知各桿長(zhǎng)度分別為AB=200mm，BC=300mm，CD=400mm，AD=500mm。試問(wèn)：當(dāng)分別以AB、BC、CD、AD為機(jī)架時(shí)，各為何種機(jī)構(gòu)？（2）在某帶傳動(dòng)中，已知主動(dòng)輪直徑D1=100mm，轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，從動(dòng)輪直徑D2=200mm。求從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速n2。23.設(shè)計(jì)題(1題，20分，根據(jù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì))設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿CD的長(zhǎng)度lCD=250mm，搖桿的擺角ψ=45°，行程速比系數(shù)K=1.5。試確定曲柄AB的長(zhǎng)度lAB、連桿BC的長(zhǎng)度lBC和機(jī)架AD的長(zhǎng)度lAD，并畫(huà)出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。24.材料分析題(1題，10分，閱讀材料并回答問(wèn)題)材料：某機(jī)器中的一對(duì)齒輪傳動(dòng)，小齒輪為主動(dòng)輪，材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為240HBS；大齒輪為從動(dòng)輪，材料為45鋼正火處理，硬度為190HBS。在工作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)小齒輪齒面出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕，而大齒輪齒面磨損嚴(yán)重。問(wèn)題：（1）分析小齒輪齒面出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕的原因。（2）分析大齒輪齒面磨損嚴(yán)重的原因。答案1.A2.B3.B4.C5.C6.B7.B8.A9.B10.D11.D12.B13.C14.D15.C16.B17.C18.B19.C20.D21.（1）機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)別在于：機(jī)器能完成有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能，而機(jī)構(gòu)只是傳遞運(yùn)動(dòng)和力。聯(lián)系在于：機(jī)構(gòu)是機(jī)器的組成部分，機(jī)器是由若干個(gè)機(jī)構(gòu)組合而成的。（2）平面四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型有曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是：當(dāng)曲柄為主動(dòng)件時(shí)，搖桿作往復(fù)擺動(dòng)；當(dāng)搖桿為主動(dòng)件時(shí)，曲柄作整周回轉(zhuǎn)。應(yīng)用場(chǎng)合有：攪拌機(jī)、縫紉機(jī)等。雙曲柄機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是：兩曲柄都作整周回轉(zhuǎn)。應(yīng)用場(chǎng)合有：慣性篩等。雙搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是：兩搖桿都作往復(fù)擺動(dòng)。應(yīng)用場(chǎng)合有：起重機(jī)等。（3）帶傳動(dòng)的工作原理是：依靠帶與帶輪之間的摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。特點(diǎn)有：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、能緩沖吸振、過(guò)載時(shí)帶會(huì)在帶輪上打滑，可防止其他零件損壞、能適應(yīng)兩軸中心距較大的傳動(dòng)、傳動(dòng)效率較低、帶的壽命較短、不宜用于高溫、易燃、易爆等場(chǎng)合。22.（1）當(dāng)以AB為機(jī)架時(shí)，因?yàn)锳B為最短桿且滿足桿長(zhǎng)條件，所以是雙曲柄機(jī)構(gòu)；當(dāng)以BC為機(jī)架時(shí)，是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；當(dāng)以CD為機(jī)架時(shí)，是雙搖桿機(jī)構(gòu)；當(dāng)以AD為機(jī)架時(shí)，是雙搖桿機(jī)構(gòu)。（2）根據(jù)帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比公式i=n1/n2=D2/D1，可得n2=n1D1/D2=1450×100/200=725r/min。23.（1）計(jì)算極位夾角θ：θ=180°(K-1)/(K+1)=180°(1.5-1)/(1.5+1)=36°。（2）計(jì)算曲柄AB的長(zhǎng)度lAB：lAB=(lCDsin(ψ/2))/sinθ=(250sin(45°/2))/sin36°≈75.5mm。（3）計(jì)算連桿BC的長(zhǎng)度lBC：lBC=(lCDcos(ψ/2))/cosθ=(250cos(45°/2))/cos36°≈179.5mm。（4）計(jì)算機(jī)架AD的長(zhǎng)度lAD：lAD=lAB+lBC-lCD≈75.5+179.5-250=45mm。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖略。24.（1）小齒輪齒