2025年大學(xué)四年級（機械設(shè)計）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）答題要求：每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分)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)的自由度等于原動件數(shù)C.機構(gòu)的自由度大于原動件數(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.在凸輪機構(gòu)中，從動件按等加速等減速運動規(guī)律運動時，將產(chǎn)生（）A.剛性沖擊B.柔性沖擊C.無沖擊D.不確定4.帶傳動中，帶的張緊力（）A.越大越好B.越小越好C.應(yīng)適當(dāng)，在一定限度內(nèi)D.無所謂5.普通平鍵連接的主要失效形式是（）A.鍵剪斷B.工作面壓潰C.打滑D.鍵磨損6.設(shè)計V帶傳動時，選取小帶輪基準(zhǔn)直徑的依據(jù)是（）A.帶的型號B.帶的速度C.傳動比D.主動輪轉(zhuǎn)速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.漸開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9.一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，已知中心距a=100mm，傳動比i=3，小齒輪齒數(shù)z1=20，則大齒輪齒數(shù)z2為（）A.20B.40C.60D.8010.斜齒圓柱齒輪傳動的重合度（）直齒圓柱齒輪傳動的重合度。A.小于B.等于C.大于D.不一定11.蝸桿傳動中，蝸桿的頭數(shù)z1增加，傳動效率（）A.提高B.降低C.不變D.不確定12.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)考慮的主要因素不包括（）A.軸上零件的定位和固定B.軸的加工工藝性C.軸的材料選擇D.軸上零件的裝拆方便性13.滾動軸承的基本額定壽命是指（）A.在額定動載荷作用下，軸承所能達到的壽命B.在額定靜載荷作用下，軸承所能達到的壽命C.一批同型號軸承在相同條件下運轉(zhuǎn)，其中90%的軸承所能達到的壽命D.一批同型號軸承在相同條件下運轉(zhuǎn)，其中50%的軸承所能達到的壽命14.下列聯(lián)軸器中，能補償兩軸相對位移的是（）A.凸緣聯(lián)軸器B.套筒聯(lián)軸器C.彈性柱銷聯(lián)軸器D.剛性聯(lián)軸器15.設(shè)計減速器中的軸，其一般設(shè)計步驟為（）A.先進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，再進行強度計算B.先進行強度計算，再進行結(jié)構(gòu)設(shè)計C.結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度計算同時進行D.無所謂先后順序16.對于受軸向變載荷的緊螺栓連接，在限定螺栓總拉力的條件下，提高螺栓疲勞強度的有效措施是（）A.增大螺栓剛度B.減小被連接件剛度C.增大被連接件剛度D.減小螺栓剛度17.普通螺紋的公稱直徑是指（）A.大徑B.小徑C.中徑D.頂徑18.平鍵的剖面尺寸b×h通常根據(jù)（）來選擇。A.傳遞的轉(zhuǎn)矩大小B.傳遞的功率大小C.輪轂的長度D.軸的直徑19.帶傳動工作時，帶內(nèi)應(yīng)力的最大值發(fā)生在（）A.帶繞入主動輪處B.帶繞出主動輪處C.帶繞入從動輪處D.帶繞出從動輪處20.鏈傳動中，鏈條的節(jié)距p越大，承載能力（）A.越高B.越低C.不變D.不確定第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（每題2分，共10分）1.機構(gòu)具有確定相對運動的條件是機構(gòu)的自由度________原動件數(shù)。2.在凸輪機構(gòu)中，從動件按等速運動規(guī)律運動時，將產(chǎn)生________沖擊。3.帶傳動的主要失效形式是帶的________和帶的疲勞破壞。4.齒輪傳動的主要失效形式有齒面接觸疲勞點蝕、齒根彎曲疲勞折斷、齒面膠合、________和齒面塑性變形。5.滾動軸承的基本額定動載荷是指一批同型號軸承在相同條件下運轉(zhuǎn)，其中________的軸承所能承受的最大載荷。三、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述帶傳動的工作原理及特點。2.簡述漸開線齒輪傳動的特點。四、分析計算題（每題15分，共30分）材料：某減速器中，有一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，已知z1=20，z2=50，m=4mm，α=20°，ha=1，c=0.25。1.計算這對齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、中心距。2.若小齒輪為主動輪，轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，求大齒輪的轉(zhuǎn)速n2。五、設(shè)計題（10分）材料：設(shè)計一單級圓柱齒輪減速器，傳遞功率P=5kW，小齒輪轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，傳動比i=3，工作平穩(wěn)，單向轉(zhuǎn)動，兩班制工作，預(yù)期壽命為10年。要求：確定齒輪的材料、熱處理方式、精度等級，計算齒輪的主要參數(shù)和尺寸，并畫出減速器的裝配草圖（只畫出齒輪、軸、軸承、箱體等主要零件的大致位置和連接關(guān)系）。答案：1.B2.B3.B4.C5.B6.D7.B8.C9.C10.C11.A12.C13.C14.C15.B16.D17.A18.D19.B20.A填空題答案：1.等于2.剛性3.打滑4.齒面磨損5.90%簡答題答案：1.帶傳動工作原理：依靠帶與帶輪之間的摩擦力傳遞運動和動力。特點：結(jié)構(gòu)簡單，成本低，能緩沖吸振，過載時帶會打滑可保護其他零件，適用于中心距較大的場合，但傳動效率較低，帶壽命較短，存在彈性滑動。2.漸開線齒輪傳動特點：傳動比恒定，能保證瞬時傳動比不變；齒廓為漸開線，齒面接觸應(yīng)力小，承載能力較高；傳動效率高；具有可分性，安裝中心距略有誤差時仍能正常工作。分析計算題答案：1.分度圓直徑：d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×50=200mm；齒頂圓直徑：da1=d1+2ham=80+2×1×4=88mm，da2=d2+2ham=200+2×1×4=208mm；齒根圓直徑：df1=d1-2(ha+c)m=80-2×(1+0.25)×4=70mm，df2=d2-2(ha+c)m=200-2×(1+0.25)×4=190mm；中心距：a=(d1+d2)/2=(80+200)/2=140mm。2.由傳動比公式i=n1/n2，可得n2=n1/i=1450/3≈