2026年機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個(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)械傳動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化中，以下哪種傳動(dòng)方式能實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比且結(jié)構(gòu)緊湊？（）A.帶傳動(dòng)B.鏈傳動(dòng)C.齒輪傳動(dòng)D.蝸桿傳動(dòng)2.在優(yōu)化齒輪傳動(dòng)時(shí)，為了提高傳動(dòng)效率，應(yīng)盡量減?。ǎ.齒面接觸應(yīng)力B.齒根彎曲應(yīng)力C.齒側(cè)間隙D.齒面粗糙度3.對(duì)于鏈傳動(dòng)，當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，需采用（）來(lái)固定鏈條。A.開(kāi)口銷(xiāo)B.彈簧夾C.過(guò)渡鏈節(jié)D.銷(xiāo)軸4.蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿的頭數(shù)越少，則（）。A.傳動(dòng)效率越高B.自鎖性越好C.承載能力越大D.加工越容易5.在帶傳動(dòng)中，帶的彈性滑動(dòng)會(huì)導(dǎo)致（）。A.傳動(dòng)比不準(zhǔn)確B.帶的壽命縮短C.軸上受力增大D.帶輪磨損加劇6.為了提高機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可采用（）。A.增大傳動(dòng)比B.增加傳動(dòng)級(jí)數(shù)C.采用彈性聯(lián)軸器D.減小軸的直徑第II卷（非選擇題，共70分）（一）填空題（共20分）答題要求：本大題共5空，每空4分。請(qǐng)將答案填在題中的橫線(xiàn)上。1.機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)包括提高傳動(dòng)效率、降低______、減小振動(dòng)和噪聲等。2.齒輪傳動(dòng)的失效形式主要有齒面磨損、齒面膠合、______和齒根折斷。3.鏈傳動(dòng)的主要參數(shù)有鏈節(jié)距、______和鏈輪齒數(shù)。4.蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是蝸桿的軸向模數(shù)和壓力角分別等于蝸輪的______模數(shù)和壓力角。5.帶傳動(dòng)中，帶的緊邊拉力與松邊拉力之差等于______。（二）簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共2題，每題10分。簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，要求語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確。1.簡(jiǎn)述優(yōu)化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的一般步驟。2.說(shuō)明帶傳動(dòng)中打滑和彈性滑動(dòng)的區(qū)別及對(duì)傳動(dòng)的影響。（三）分析題（共15分）答題要求：本大題共1題，15分。分析以下機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理，并指出可能存在的問(wèn)題及改進(jìn)措施。某機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)采用帶傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給齒輪減速器，減速器輸出軸再通過(guò)鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)工作機(jī)。（四）材料分析題（共15分）答題材料：在某機(jī)械設(shè)計(jì)中，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，發(fā)現(xiàn)原有的齒輪傳動(dòng)存在齒面磨損嚴(yán)重的問(wèn)題。通過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油的選擇不當(dāng)，導(dǎo)致潤(rùn)滑效果不佳。答題要求：本大題共3小題，每題5分。根據(jù)上述材料，回答以下問(wèn)題。1.請(qǐng)分析潤(rùn)滑油選擇不當(dāng)對(duì)齒輪傳動(dòng)的具體影響。2.針對(duì)齒面磨損問(wèn)題，應(yīng)如何選擇合適的潤(rùn)滑油？3.除了潤(rùn)滑油選擇，還有哪些因素可能影響齒輪傳動(dòng)的磨損？（五）設(shè)計(jì)題（共20分）答題材料：設(shè)計(jì)一個(gè)用于輸送物料的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，要求傳動(dòng)比為5，工作平穩(wěn)，效率較高。答題要求：本大題共2小題，每題10分。請(qǐng)根據(jù)上述要求，設(shè)計(jì)該傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)方案，并說(shuō)明各傳動(dòng)部件的選擇依據(jù)。答案：第I卷1.D2.C3.A（或B，開(kāi)口銷(xiāo)和彈簧夾都可用于偶數(shù)鏈節(jié)固定，這里選A更常見(jiàn)）4.B5.A6.C第II卷（一）1.振動(dòng)和噪聲2.齒面點(diǎn)蝕3.鏈節(jié)數(shù)4.端面5.有效拉力（二）1.優(yōu)化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)一般步驟：首先明確設(shè)計(jì)要求和工作條件；然后對(duì)現(xiàn)有傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分析評(píng)估；接著確定優(yōu)化目標(biāo)和約束條件；再選擇合適的傳動(dòng)類(lèi)型并進(jìn)行參數(shù)計(jì)算；最后進(jìn)行方案比較與優(yōu)化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)或模擬驗(yàn)證優(yōu)化效果。2.打滑：是帶與帶輪間發(fā)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)現(xiàn)象，會(huì)使傳動(dòng)失效，無(wú)法正常傳遞動(dòng)力。彈性滑動(dòng)：是由于帶的彈性變形引起的帶與帶輪間的微量滑動(dòng)，導(dǎo)致傳動(dòng)比不準(zhǔn)確，但不會(huì)使傳動(dòng)完全失效。彈性滑動(dòng)在帶傳動(dòng)中不可避免，而打滑應(yīng)盡量避免。（三）該傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理：動(dòng)力通過(guò)帶傳動(dòng)傳遞給齒輪減速器，帶傳動(dòng)依靠摩擦力傳遞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)增速或減速。齒輪減速器通過(guò)齒輪嚙合進(jìn)一步改變轉(zhuǎn)速和扭矩。鏈傳動(dòng)將減速器輸出軸的動(dòng)力傳遞給工作機(jī)，依靠鏈條與鏈輪的嚙合傳遞動(dòng)力?？赡艽嬖诘膯?wèn)題：帶傳動(dòng)可能存在打滑、彈性滑動(dòng)，導(dǎo)致傳動(dòng)比不準(zhǔn)確；齒輪傳動(dòng)可能有齒面磨損、點(diǎn)蝕等失效；鏈傳動(dòng)可能有鏈條磨損、跳齒等。改進(jìn)措施：合理設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)參數(shù)，選擇合適的帶型和張緊方式；優(yōu)化齒輪材料和熱處理工藝，保證潤(rùn)滑良好；正確設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)參數(shù)，定期檢查鏈條和鏈輪磨損情況。（四）1.潤(rùn)滑油選擇不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑效果不佳，無(wú)法在齒面形成良好的油膜，增加齒面間的摩擦，加速齒面磨損，還可能使齒面溫度升高，加劇膠合等失效形式。2.應(yīng)根據(jù)齒輪的工作條件，如載荷大小、轉(zhuǎn)速高低、工作溫度等選擇合適粘度的潤(rùn)滑油。對(duì)于重載、高速、高溫的齒輪傳動(dòng)，需選擇高粘度、抗磨性好的潤(rùn)滑油。同時(shí)要考慮潤(rùn)滑油的抗乳化性、抗氧化性等性能。3.影響齒輪傳動(dòng)磨損的因素還有齒輪材料的硬度和韌性、齒面粗糙度、傳動(dòng)精度、工作環(huán)境的清潔度等。（五）傳動(dòng)方案：可采用兩級(jí)圓柱齒輪減速器。第一級(jí)為一對(duì)圓柱齒輪，第二級(jí)為另一對(duì)圓柱齒輪。選擇依據(jù)：通過(guò)兩級(jí)齒輪傳動(dòng)可實(shí)現(xiàn)