2025年高職裝備制造（機(jī)械設(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______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題的選項(xiàng)中只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填寫在括號(hào)內(nèi)）1.機(jī)械設(shè)計(jì)中，確定零件材料的主要依據(jù)是（）。A.零件的形狀B.零件的尺寸C.零件的工作條件D.零件的加工工藝2.下列哪種傳動(dòng)方式能實(shí)現(xiàn)兩軸間的較遠(yuǎn)距離傳動(dòng)（）。A.帶傳動(dòng)B.鏈傳動(dòng)C.齒輪傳動(dòng)D.蝸桿傳動(dòng)3.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.工作面的壓潰D.鍵的彎曲4.滾動(dòng)軸承的基本額定壽命是指（）。A.在額定動(dòng)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(hào)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(hào)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5.一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開線圓柱齒輪傳動(dòng)，其中心距為（）。A.兩輪分度圓半徑之和B.兩輪齒頂圓半徑之和C.兩輪基圓半徑之和D.兩輪齒根圓半徑之和6.設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)，選取小帶輪基準(zhǔn)直徑的依據(jù)是（）。A.帶的型號(hào)B.帶的速度C.傳動(dòng)比D.主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速7.下列哪種聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器（）。A.彈性柱銷聯(lián)軸器B.套筒聯(lián)軸器C.十字滑塊聯(lián)軸器D.萬(wàn)向聯(lián)軸器8.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9.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮的因素不包括（）。A.軸上零件的定位和固定B.軸的加工工藝C.軸的材料選擇D.軸的受力情況10.計(jì)算緊螺栓連接的拉伸強(qiáng)度時(shí)，考慮螺栓受到的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，將拉伸載荷增加到原來(lái)的（）倍。A.1.1B.1.25C.1.3D.1.5二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題的選項(xiàng)中有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填寫在括號(hào)內(nèi)，少選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則包括（）。A.強(qiáng)度準(zhǔn)則B.剛度準(zhǔn)則C.耐磨性準(zhǔn)則D.振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則E.可靠性準(zhǔn)則2.齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.傳動(dòng)效率高B.工作可靠，壽命長(zhǎng)C.能保證恒定的傳動(dòng)比D.適用的圓周速度和功率范圍廣E.可實(shí)現(xiàn)平行軸、相交軸和交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)3.帶傳動(dòng)的打滑現(xiàn)象發(fā)生在（）。A.小帶輪上B.大帶輪上C.過(guò)載時(shí)D.初拉力不足時(shí)E.帶輪表面粗糙時(shí)4.滾動(dòng)軸承的游隙分為（）。A.徑向游隙B.軸向游隙C.原始游隙D.安裝游隙E.工作游隙5.軸上零件的軸向固定方法有（）。A.軸肩和軸環(huán)B.套筒C.圓螺母D.彈性擋圈E.軸端擋圈三、判斷題（總共10題，每題2分，請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)判斷對(duì)錯(cuò)，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1.設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)，應(yīng)盡量選用優(yōu)質(zhì)材料，以提高零件的性能。（）2.帶傳動(dòng)中，帶的彈性滑動(dòng)是不可避免的。（）3.普通圓柱蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿的螺旋方向和蝸輪的螺旋方向相反。（）4.滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷越大，其承載能力越強(qiáng)。（）5.鍵連接中，鍵的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)輪轂的長(zhǎng)度來(lái)選擇。（）6.聯(lián)軸器和離合器都可以用來(lái)連接兩軸，傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，它們的區(qū)別在于聯(lián)軸器需要在停機(jī)時(shí)才能實(shí)現(xiàn)兩軸的分離，而離合器可以在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)兩軸的分離。（）7.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)使軸上零件便于安裝、拆卸和調(diào)整。（）8.計(jì)算齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)按齒根彎曲應(yīng)力最小的截面進(jìn)行計(jì)算。（）9.帶傳動(dòng)的張緊力越大，傳動(dòng)效率越高。（）10.滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式主要根據(jù)軸承的轉(zhuǎn)速來(lái)選擇。（）四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述機(jī)械設(shè)計(jì)的一般步驟2.說(shuō)明V帶傳動(dòng)的工作原理及特點(diǎn)3.分析滾動(dòng)軸承的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則五、綜合分析題（總共2題，每題15分，請(qǐng)根據(jù)題目要求進(jìn)行分析解答）1.某減速器中，有一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知：小齒輪齒數(shù)\(z_1=20\)，大齒輪齒數(shù)\(z_2=50\)，模數(shù)\(m=4mm\)，試計(jì)算：-齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑。-中心距。-傳動(dòng)比。2.設(shè)計(jì)一單級(jí)圓柱齒輪減速器中的低速軸。已知：傳遞功率\(P=5kW\)，轉(zhuǎn)速\(n=145r/min\)，載荷有輕微沖擊，單向轉(zhuǎn)動(dòng)。要求：-確定軸的材料。-計(jì)算軸上的外力。-進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（包括確定各段直徑和長(zhǎng)度，畫出結(jié)構(gòu)草圖）。答案1.選擇題1.C2.B3.C4.C5.A6.D7.B8.B9.C10.B2.多項(xiàng)選擇題1.ABCDE2.ABCDE3.AC4.CDE5.ABCDE3.判斷題1.√2.√3.×4.√5.√6.√7.√8.×9.×10.√4.簡(jiǎn)答題1.機(jī)械設(shè)計(jì)的一般步驟：確定設(shè)計(jì)任務(wù)，分析工作要求；確定機(jī)器的工作原理和總體布局；選擇合適的材料；進(jìn)行總體設(shè)計(jì)計(jì)算，確定主要參數(shù)；進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制零件圖和裝配圖；對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化；編寫設(shè)計(jì)文件。2.V帶傳動(dòng)工作原理：靠帶與帶輪之間的摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；適用于兩軸中心距較大的場(chǎng)合；能緩沖吸振，傳動(dòng)平穩(wěn)；過(guò)載時(shí)帶會(huì)在帶輪上打滑，可防止其他零件損壞；傳動(dòng)效率較低，帶的壽命較短。3.滾動(dòng)軸承失效形式：疲勞點(diǎn)蝕、磨損、塑性變形、膠合等。設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：對(duì)于一般轉(zhuǎn)速的軸承，主要按疲勞壽命計(jì)算；對(duì)于高速軸承，還需考慮極限轉(zhuǎn)速；對(duì)于承受較大沖擊載荷的軸承，需進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算。5.綜合分析題1.小齒輪：分度圓直徑\(d_1=mz_1=4×20=80mm\)；齒頂圓直徑\(d_{a1}=m(z_1+2)=4×(20+2)=88mm\)；齒根圓直徑\(d_{f1}=m(z_1-2.5)=4×(20-2.5)=70mm\)。大齒輪：分度圓直徑\(d_2=mz_2=4×50=200mm\)；齒頂圓直徑\(d_{a2}=m(z_2+2)=4×(50+2)=208mm\)；齒根圓直徑\(d_{f2}=m(z_2-2.5)=4×(50-2.5)=190mm\)。中心距\(a=\frac{d_1+d_2}{2}=\frac{80+200}{2}=140mm\)。傳動(dòng)比\(i=\frac{z_2}{z_1}=\frac{50}{20}=2.5\)。2.軸的材料：可選45鋼，調(diào)質(zhì)處理。計(jì)算軸上外力：由\(P=9550\frac{T}{n}\)可得轉(zhuǎn)矩\(T=9550\frac{P}{n}=9550×\frac{5}