2025年高職第一學(xué)年（機(jī)械設(shè)計(jì)制造）機(jī)械零件設(shè)計(jì)試題及答案

（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）答題要求：本大題共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.機(jī)械零件設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)滿足的基本要求是（）A.強(qiáng)度要求B.剛度要求C.耐磨性要求D.工作能力要求2.下列不屬于機(jī)械零件常見失效形式的是（）A.斷裂B.變形C.表面破壞D.材料老化3.計(jì)算零件靜強(qiáng)度時(shí)，若材料的屈服極限為σs，則許用應(yīng)力[σ]與σs的關(guān)系為（）A.[σ]=σsB.[σ]<σsC.[σ]>σsD.無固定關(guān)系4.零件在交變應(yīng)力作用下，發(fā)生疲勞破壞的主要原因是（）A.材料強(qiáng)度不足B.應(yīng)力集中C.交變應(yīng)力的循環(huán)特性D.材料的疲勞極限5.提高零件表面耐磨性的主要措施是（）A.提高表面硬度B.降低表面粗糙度C.選擇合適的潤(rùn)滑方式D.以上都是6.設(shè)計(jì)軸時(shí)，一般先按（）條件初步估算軸的最小直徑。A.扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度B.彎曲強(qiáng)度C.疲勞強(qiáng)度D.剛度7.對(duì)于一般轉(zhuǎn)速的軸，其主要失效形式是（）A.疲勞斷裂B.過量變形C.磨損D.腐蝕8.鍵連接主要用于實(shí)現(xiàn)軸與軸上零件的（）A.軸向固定B.周向固定C.軸向和周向固定D.相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)9.普通平鍵連接的主要失效形式是（）A.鍵被剪斷B.工作面被壓潰C.鍵和輪轂?zāi)pD.鍵被彎曲10.帶傳動(dòng)中，帶的彈性滑動(dòng)是（）A.不可避免的B.可以避免的C.取決于帶的類型D.取決于帶輪的材料11.帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶中的應(yīng)力不包括（）A.拉應(yīng)力B.彎曲應(yīng)力C.離心應(yīng)力D.扭轉(zhuǎn)應(yīng)力12.為了保證帶傳動(dòng)的正常工作，小帶輪的包角α1應(yīng)（）A.大于等于120°B.大于等于150°C.大于等于180°D.大于等于200°13.鏈傳動(dòng)中，鏈節(jié)數(shù)一般應(yīng)取（）A.奇數(shù)B.偶數(shù)C.無所謂D.根據(jù)具體情況確定14.齒輪傳動(dòng)中，齒面接觸疲勞磨損是（）齒輪傳動(dòng)的主要失效形式之一。A.閉式B.開式C.半開式D.所有類型15.漸開線齒輪的齒廓曲線形狀取決于（）A.分度圓B.基圓C.齒頂圓D.齒根圓16.一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)安裝的漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其中心距a與兩齒輪分度圓半徑r1、r2的關(guān)系為（）A.a=r1+r2B.a>r1+r2C.a<r1+r2D.不確定17.蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿的頭數(shù)z1通常?。ǎ〢.1-2B.2-4C.4-6D.6-818.滾動(dòng)軸承的基本額定壽命是指（）A.一批軸承中50%的軸承發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕前的壽命B.一批軸承中90%的軸承發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕前的壽命C.一個(gè)軸承所能承受的最大載荷D.一個(gè)軸承正常工作的時(shí)間19.選擇滾動(dòng)軸承類型時(shí)，主要考慮的因素不包括（）A.載荷大小B.載荷方向C.轉(zhuǎn)速D.軸的材料20.聯(lián)軸器和離合器的主要作用是（）A.連接兩軸，使其一同旋轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩B.補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移C.緩和沖擊和振動(dòng)D.防止過載第II卷（非選擇題，共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟。22.（10分）分析影響零件疲勞強(qiáng)度的主要因素，并說明提高零件疲勞強(qiáng)度的措施。23.（10分）帶傳動(dòng)有哪些類型？各有什么特點(diǎn)？24.（15分）材料：有一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知z1=20，z2=40，m=4mm，α=20°，ha=1，c=0.25。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a；（3）傳動(dòng)比i12。25.（15分）材料：某軸由45鋼調(diào)質(zhì)處理制成，已知軸所受的最大轉(zhuǎn)矩Tmax=1500N·m，軸的轉(zhuǎn)速n=100r/min，軸的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力[τ]=40MPa。試設(shè)計(jì)該軸的直徑。答案：1.D2.D3.B4.B5.D6.A7.A8.B9.B10.A11.D12.B13.B14.A15.B16.A17.B18.B19.D20.A21.機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟：確定零件的工作要求和工作條件；選擇合適的材料；確定零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸；進(jìn)行強(qiáng)度、剛度等計(jì)算；繪制零件工作圖；編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。22.影響零件疲勞強(qiáng)度的主要因素：應(yīng)力集中、材料的疲勞極限、零件的表面質(zhì)量、零件的尺寸、工作環(huán)境等。提高零件疲勞強(qiáng)度的措施：減少應(yīng)力集中；提高材料的疲勞極限；改善零件的表面質(zhì)量；合理選擇零件的尺寸；改善工作環(huán)境等。23.帶傳動(dòng)的類型：平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、圓帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)。平帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于中心距較大的場(chǎng)合；V帶傳動(dòng)摩擦力大，能傳遞較大功率；圓帶傳動(dòng)常用于小功率傳動(dòng)；同步帶傳動(dòng)能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。24.（1）分度圓直徑：d=mz，d1=4×20=80mm，d2=4×40=160mm；齒頂圓直徑：da=d+2ham，da1=80+2×1×4=88mm，da2=160+2×1×4=168mm；齒根圓直徑：df=d-2(ha+c)m，df1=80-2×(1+0.25)×4=70mm，df2=160-2×(1+0.25)×4=150mm。（2）中心距a=(d1+d)2=(80+1