2025年高職機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（簡單機(jī)械設(shè)計(jì)）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）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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在題后的括號內(nèi)。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)生相對運(yùn)動D.兩者沒有區(qū)別2.平面運(yùn)動副的最大約束數(shù)為（）A.1B.2C.3D.43.鉸鏈四桿機(jī)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(jī)構(gòu)，其機(jī)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4.在設(shè)計(jì)V帶傳動時，V帶的型號是根據(jù)（）選取的。A.傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速B.傳遞的功率和大帶輪轉(zhuǎn)速C.傳遞的功率和傳動比D.小帶輪轉(zhuǎn)速和傳動比5.普通平鍵連接的主要失效形式是（）A.鍵剪斷B.工作面被壓潰C.鍵被彎曲D.鍵、軸和輪轂三者中較弱者被剪斷或壓潰6.帶傳動工作時，設(shè)小帶輪為主動輪，則帶的最大應(yīng)力發(fā)生在帶（）A.進(jìn)入大帶輪處B.進(jìn)入小帶輪處C.離開大帶輪處D.離開小帶輪處7.一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，已知齒數(shù)z1=20，z2=40，模數(shù)m=5mm，則兩齒輪的中心距a為（）A.150mmB.125mmC.100mmD.75mm8.漸開線齒輪傳動的重合度ε（）A.小于1B.等于1C.大于1D.小于或等于19.斜齒圓柱齒輪的螺旋角β一般在（）范圍內(nèi)選取。A.8°～25°B.15°～30°C.20°～35°D.25°～40°10.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11.設(shè)計(jì)鏈傳動時，鏈節(jié)數(shù)一般應(yīng)?。ǎ〢.偶數(shù)B.奇數(shù)C.質(zhì)數(shù)D.無所謂12.下列屬于間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)的是（）A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.雙曲柄機(jī)構(gòu)C.棘輪機(jī)構(gòu)D.齒輪機(jī)構(gòu)13.凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪的輪廓曲線取決于（）A.從動件的運(yùn)動規(guī)律B.凸輪的轉(zhuǎn)速C.凸輪的形狀D.凸輪的材料14.能實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動的機(jī)構(gòu)是（）A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.雙搖桿機(jī)構(gòu)C.槽輪機(jī)構(gòu)D.齒輪機(jī)構(gòu)15.對于轉(zhuǎn)速較高的凸輪機(jī)構(gòu)，為了減小沖擊和振動，從動件運(yùn)動規(guī)律最好采用（）A.等速運(yùn)動規(guī)律B.等加速等減速運(yùn)動規(guī)律C.余弦加速度運(yùn)動規(guī)律D.正弦加速度運(yùn)動規(guī)律16.機(jī)械零件的主要失效形式不包括（）A.斷裂B.變形C.磨損D.生銹17.計(jì)算緊螺栓連接的拉伸強(qiáng)度時，考慮到拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用，應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的（）倍。A.1.1B.1.2C.1.3D.1.418.滾動軸承的基本額定壽命是指（）A.在額定動載荷作用下，軸承所能達(dá)到的壽命B.在額定靜載荷作用下，軸承所能達(dá)到的壽命C.一批同型號的軸承，在相同條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中90%的軸承所能達(dá)到的壽命D.一批同型號的軸承，在相同條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中50%的軸承所能達(dá)到的壽命19.下列滾動軸承中，只能承受徑向載荷的是（）A.深溝球軸承B.圓柱滾子軸承C.角接觸球軸承D.圓錐滾子軸承20.聯(lián)軸器和離合器的主要作用是（）A.緩和沖擊和振動B.補(bǔ)償兩軸間的位移C.傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩D.防止機(jī)器過載第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（每空1分，共10分）答題要求：請?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。1.機(jī)器一般由______、______、______三部分組成。2.平面四桿機(jī)構(gòu)中，不與機(jī)架直接相連的構(gòu)件稱為______。3.V帶傳動中，帶的型號是根據(jù)______和______選取的。4.漸開線齒輪的標(biāo)準(zhǔn)壓力角α=______，其大小影響齒輪的______。5.鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)宜取______數(shù)，鏈輪齒數(shù)宜取______數(shù)。6.凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪是______件，從動件是______件。三、簡答題（每題10分，共20分）答題要求：簡要回答問題，條理清晰，要點(diǎn)突出。1.簡述帶傳動的工作原理及特點(diǎn)。2.簡述齒輪傳動的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。四、分析計(jì)算題（每題15分，共30分）答題要求：分析題目條件，列出計(jì)算步驟，得出計(jì)算結(jié)果。1.已知一普通V帶傳動，傳遞功率P=7.5kW，小帶輪基準(zhǔn)直徑d1=100mm，轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，試確定V帶的型號。（計(jì)算過程中可參考V帶選型圖）2.有一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，已知z1=20，z2=60，模數(shù)m=5mm，試計(jì)算兩齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑及中心距。五、綜合設(shè)計(jì)題（10分）答題要求：根據(jù)給定的條件和要求，進(jìn)行機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)一用于輸送物料的帶式輸送機(jī)傳動裝置，要求：1.確定傳動方案，畫出傳動系統(tǒng)圖。2.選擇電動機(jī)型號，并計(jì)算所需的電動機(jī)功率。3.確定各傳動零件的類型、尺寸及參數(shù)。答案：1.A2.B3.B4.A5.D6.B7.B8.C9.A10.B11.A12.C13.A14.C15.D16.D17.A18.C19.B20.C二、1.原動部分、傳動部分、執(zhí)行部分2.連桿3.計(jì)算功率、小帶輪轉(zhuǎn)速4.20°、齒形5.偶、奇6.主動、從動三、1.帶傳動工作原理：依靠帶與帶輪之間的摩擦力傳遞運(yùn)動和動力。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)，能緩沖吸振，過載時帶會在帶輪上打滑，可防止其他零件損壞，適用于中心距較大的場合，但傳動效率較低，帶的壽命較短，不宜用于高溫、易燃等場合。2.齒輪傳動失效形式：輪齒折斷、齒面接觸疲勞磨損、齒面膠合、齒面塑性變形、齒側(cè)間隙過大導(dǎo)致的沖擊振動等。設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：一般按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度；對于高速重載齒輪傳動，還需校核齒面膠合強(qiáng)度；對于低速重載齒輪傳動，需考慮齒面塑性變形。四、1.計(jì)算小帶輪的計(jì)算功率：Pc=KAP=1.1×7.5=8.25kW。根據(jù)小帶輪基準(zhǔn)直徑d1=100mm和計(jì)算功率Pc=8.25kW，查V帶選型圖，選取A型V帶。2.分度圓直徑：d1=mz1=5×20=100mm，d2=mz2=5×60=300mm。齒頂圓直徑：da1=d1+2ha=100+2×5=110mm，da2=d2+2ha=300+2×5=310mm。齒根圓直徑：df1=d1-2hf=100-2×1.25×5=87.5mm，df2=d2-2hf=300-2×1.25×5=287.5mm。中心距：a=(d1+d2)/2=(100+300)/2=200mm。五、1.傳動方案：采用電動機(jī)通過V帶傳動帶動減速器，減速器輸出軸通過鏈傳動帶動輸送帶滾筒。傳動系統(tǒng)圖：電動機(jī)→V帶傳動→減速器→鏈傳動→輸送帶滾筒。2.假設(shè)工作機(jī)所需功率為7.5kW，工作機(jī)效率ηw=0.9，V帶傳動效率η1=0.96，減速器效率η2=0.9，鏈傳動效率η3=0.94。則所需電動機(jī)功率P=(7.5/0.9)/(0.96×