2025年大學(xué)大二（機(jī)械設(shè)計(jì)）機(jī)械零件強(qiáng)度計(jì)算綜合測(cè)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）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)將正確選項(xiàng)填在題后的括號(hào)內(nèi)。(總共6題，每題5分)1.對(duì)于受軸向變載荷作用的緊螺栓連接，在限定螺栓總拉力的情況下，提高螺栓疲勞強(qiáng)度的有效措施是（）A.增大螺栓剛度，減小被連接件剛度B.減小螺栓剛度，增大被連接件剛度C.增大螺栓剛度，增大被連接件剛度D.減小螺栓剛度，減小被連接件剛度答案：B2.帶傳動(dòng)中，帶速v<10m/s，緊邊拉力為F1，松邊拉力為F2。當(dāng)空載時(shí)，F(xiàn)1和F2的比值是（）A.F1/F2≈1B.F1/F2>2C.F1/F2<2D.F1/F2=2答案：A3.普通平鍵連接工作時(shí)，鍵的主要失效形式為（）A.鍵受剪切破壞B.鍵側(cè)面受擠壓破壞C.剪切和擠壓同時(shí)產(chǎn)生D.磨損和鍵被剪斷答案：B4.一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線(xiàn)圓柱齒輪要正確嚙合，它們的（）必須相等。A.直徑B.寬度C.模數(shù)D.齒數(shù)答案：C5.設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)，選取小帶輪基準(zhǔn)直徑d1≥dmin，其主要目的是（）A.使帶輪的包角不致過(guò)小B.使帶速不致過(guò)高C.使帶的彎曲應(yīng)力不致過(guò)大D.使帶的離心力不致過(guò)大答案：C6.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.在額定工況和額定動(dòng)載荷作用下軸承所能達(dá)到的壽命C.在額定工況和額定靜載荷作用下軸承所能達(dá)到的壽命D.一批同型號(hào)的軸承在相同條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中約90%的軸承所能達(dá)到的壽命答案：D第II卷（非選擇題共70分）7.簡(jiǎn)答題：簡(jiǎn)述提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施。(10分)8.分析題：分析鏈傳動(dòng)中多邊形效應(yīng)產(chǎn)生的原因及對(duì)鏈傳動(dòng)的影響。(15分)9.計(jì)算題：已知一標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，模數(shù)m=4mm，齒數(shù)z1=20，z2=40，求兩齒輪的分度圓直徑d1、d2，中心距a。(15分)10.設(shè)計(jì)題：設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的V帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)功率P=7.5kW，轉(zhuǎn)速n1=1440r/min，傳動(dòng)比i=3，每天工作16小時(shí)，兩班制，載荷平穩(wěn)。(20分)11.論述題：論述機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟和原則。(20分)答案7.提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施有：合理選擇材料及熱處理方法；降低零件表面粗糙度值；進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，如噴丸、滾壓等；改善零件的結(jié)構(gòu)形狀，避免應(yīng)力集中；合理安排零件的加工工藝，減少殘余應(yīng)力；采用適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑和防護(hù)措施等。8.鏈傳動(dòng)中多邊形效應(yīng)產(chǎn)生的原因是鏈條圍繞在鏈輪上形成正多邊形。影響：使鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定，引起鏈速和從動(dòng)輪角速度的周期性變化，從而產(chǎn)生振動(dòng)、沖擊和噪聲，降低鏈傳動(dòng)的工作平穩(wěn)性和使用壽命。9.分度圓直徑d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×40=160mm，中心距a=(d1+d2)/2=(80+160)/2=120mm。10.（1）確定計(jì)算功率Pc=KAP=1.1×7.5=8.25kW。（2）選擇V帶型號(hào)：根據(jù)Pc和n1，查普通V帶選型圖，選取A型V帶。（3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑：選取小帶輪基準(zhǔn)直徑d1=100mm，計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑d2=i×d1=3×100=300mm。（4）計(jì)算V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，選取標(biāo)準(zhǔn)值Ld=1600mm。（5）計(jì)算V帶的根數(shù)z：z=Pc/(P0(1-q))=8.25/(1.32×(1-0.03))≈6.7，取z=7根。（6）計(jì)算壓軸力Fp：Fp=2zF0sin(α1/2)，其中F0=500N，α1=159.3°，代入計(jì)算可得Fp=2×7×500×sin(159.3°/2)≈6950N。11.機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟：（1）根據(jù)機(jī)械的工作要求，確定零件的功能和工作條件。（2）選擇合適的材料。（3）確定零件的基本尺寸和形狀。（4）進(jìn)行力學(xué)計(jì)算