機械設計理論知識記憶測驗試題及真題考試時長：120分鐘滿分：100分試卷名稱：機械設計理論知識記憶測驗試題及真題考核對象：機械工程及相關專業(yè)學生、行業(yè)從業(yè)者題型分值分布：-單選題（10題，每題2分，共20分）-填空題（10題，每題2分，共20分）-判斷題（10題，每題2分，共20分）-簡答題（3題，每題4分，共12分）-應用題（2題，每題9分，共18分）總分：100分一、單選題（每題2分，共20分）1.在機械設計中，用于連接兩軸并傳遞扭矩的聯(lián)軸器屬于哪種機械傳動元件？A.齒輪傳動元件B.帶傳動元件C.軸系傳動元件D.螺旋傳動元件2.下列哪種材料常用于制造承受高載荷的齒輪？A.鋁合金B(yǎng).球墨鑄鐵C.45鋼調(diào)質(zhì)處理D.聚氨酯彈性體3.機械設計中，靜載荷與動載荷的主要區(qū)別在于？A.靜載荷作用時間短，動載荷作用時間長B.靜載荷無沖擊，動載荷有沖擊C.靜載荷應力恒定，動載荷應力變化D.靜載荷適用于精密儀器，動載荷適用于重型機械4.螺紋連接中，采用防松措施的主要目的是？A.提高連接強度B.減少摩擦力C.防止螺紋松動D.增加連接剛度5.機械設計中，軸的強度計算通?；谀姆N理論？A.彈性理論B.塑性理論C.屈曲理論D.疲勞理論6.下列哪種機構屬于連桿機構？A.齒輪機構B.凸輪機構C.棘輪機構D.齒條機構7.機械設計中，V帶傳動的傳動比計算公式為？A.i=n?/n?B.i=d?/d?C.i=T?/T?D.i=εμ8.滾動軸承的預緊主要目的是？A.提高軸承壽命B.增加軸承摩擦C.減小軸承間隙D.降低軸承成本9.機械設計中，焊接連接的缺點不包括？A.接頭強度高B.質(zhì)量不易控制C.適用于異種材料連接D.耐熱性差10.下列哪種方法不屬于機械零件的失效形式？A.疲勞斷裂B.蠕變C.沖擊破壞D.化學腐蝕二、填空題（每空2分，共20分）1.機械設計中，零件的強度計算通?；赺_____理論和______理論。2.螺紋連接的預緊力通常通過______或______方法施加。3.滾動軸承的壽命計算公式為______，其中L??表示額定壽命。4.機械設計中，軸的剛度計算通?；赺_____方程。5.齒輪傳動的接觸強度計算通?；赺_____公式。6.V帶傳動的彈性滑動現(xiàn)象會導致傳動比______。7.機械設計中，焊接連接的常用方法包括______、______和______。8.聯(lián)軸器的常用類型包括______、______和______。9.機械設計中，零件的疲勞強度計算通常基于______曲線。10.凸輪機構的常用運動規(guī)律包括______、______和______。三、判斷題（每題2分，共20分）1.機械設計中，靜載荷作用下的零件應力恒定不變。（×）2.螺紋連接的強度主要取決于螺紋的直徑和材料。（√）3.滾動軸承的預緊可以提高軸承的剛度和壽命。（√）4.齒輪傳動的傳動比計算公式為i=n?/n?。（×，應為i=d?/d?）5.V帶傳動屬于嚙合傳動，因此傳動比恒定。（×，屬于摩擦傳動，存在彈性滑動）6.機械設計中，焊接連接的接頭強度通常高于螺栓連接。（√）7.聯(lián)軸器主要用于連接兩軸并傳遞扭矩，不能補償軸線誤差。（×，可以補償一定誤差）8.機械設計中，軸的剛度計算通?；趶澢鷦偠?。（√）9.齒輪傳動的接觸強度計算通?；诤掌澒?。（√）10.凸輪機構的運動規(guī)律包括等速運動、等加速運動和簡諧運動。（√）四、簡答題（每題4分，共12分）1.簡述機械設計中，靜載荷與動載荷的主要區(qū)別及其對零件設計的影響。答案要點：靜載荷作用時間長，應力恒定；動載荷作用時間短，應力變化。動載荷會導致疲勞失效，因此設計時需考慮疲勞強度。2.簡述螺紋連接的防松措施及其原理。答案要點：常用防松措施包括彈簧墊圈、雙螺母鎖緊、螺紋鎖緊膠等。原理是通過增加摩擦力或機械鎖緊，防止螺紋松動。3.簡述滾動軸承預緊的目的是及其方法。答案要點：預緊目的是提高軸承剛度和壽命，方法包括徑向預緊（使用墊片或螺母）和軸向預緊（使用鎖緊螺母）。五、應用題（每題9分，共18分）1.某機械設計中，一軸傳遞扭矩T=500N·m，軸的直徑d=50mm，材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，許用應力σ=160MPa。試計算該軸的強度是否滿足要求。解題思路：-計算軸的截面模量W=πd3/32-計算軸的應力σ=T/W-比較σ與許用應力σ計算過程：W=π(50)3/32≈2464mm3σ=500×103/2464≈203MPa由于203MPa>160MPa，強度不滿足要求。2.某機械設計中，一V帶傳動系統(tǒng)，主動輪直徑d?=200mm，從動輪直徑d?=400mm，主動輪轉(zhuǎn)速n?=1500r/min。試計算該系統(tǒng)的傳動比和從動輪轉(zhuǎn)速。解題思路：-計算傳動比i=d?/d?-計算從動輪轉(zhuǎn)速n?=n?/i計算過程：i=400/200=2n?=1500/2=750r/min標準答案及解析一、單選題1.C解析：聯(lián)軸器屬于軸系傳動元件，用于連接兩軸傳遞扭矩。2.C解析：45鋼調(diào)質(zhì)處理后具有高強度和韌性，常用于制造齒輪。3.B解析：靜載荷無沖擊，動載荷有沖擊，這是兩者主要區(qū)別。4.C解析：防松措施的主要目的是防止螺紋松動，確保連接安全。5.D解析：軸的強度計算通常基于疲勞理論，考慮循環(huán)載荷的影響。6.B解析：凸輪機構屬于連桿機構，通過凸輪和從動件實現(xiàn)運動轉(zhuǎn)換。7.B解析：V帶傳動比計算公式為i=d?/d?，其中d?為主動輪直徑，d?為從動輪直徑。8.C解析：滾動軸承預緊的主要目的是減小軸承間隙，提高剛度。9.A解析：焊接連接的接頭強度高是其優(yōu)點，而非缺點。10.C解析：沖擊破壞屬于機械失效形式，化學腐蝕屬于環(huán)境失效形式。二、填空題1.彈性，塑性解析：強度計算基于彈塑性理論。2.擰緊力矩，摩擦鎖緊解析：預緊力可通過擰緊力矩或摩擦鎖緊施加。3.L??=(C/P)^(10/a)解析：滾動軸承壽命計算公式，C為額定動載荷，P為當量動載荷。4.拉壓解析：軸的剛度計算基于拉壓變形方程。5.赫茲解析：齒輪接觸強度計算基于赫茲公式。6.減小解析：彈性滑動會導致傳動比不穩(wěn)定。7.焊條電弧焊，氣焊，激光焊解析：常用焊接方法包括焊條電弧焊、氣焊和激光焊。8.套筒聯(lián)軸器，十字滑塊聯(lián)軸器，彈性柱銷聯(lián)軸器解析：常用聯(lián)軸器類型包括套筒、十字滑塊和彈性柱銷聯(lián)軸器。9.疲勞解析：疲勞強度計算基于疲勞曲線。10.等速，等加速，簡諧解析：凸輪機構運動規(guī)律包括等速、等加速和簡諧運動。三、判斷題1.×解析：靜載荷應力恒定，但動載荷應力變化。2.√解析：螺紋連接強度主要取決于直徑和材料。3.√解析：預緊可提高剛度和壽命。4.×解析：傳動比計算公式為i=d?/d?。5.×解析：V帶傳動屬于摩擦傳動，存在彈性滑動。6.√解析：焊接連接的接頭強度通常高于螺栓連接。7.×解析：聯(lián)軸器可補償一定軸線誤差。8.√解析：軸的剛度計算通?；趶澢鷦偠取?.√解析：齒輪接觸強度計算基于赫茲公式。10.√解析：凸輪機構運動規(guī)律包括等速、等加速和簡諧運動。四、簡答題1.靜載荷與動載荷的主要區(qū)別及其對零件設計的影響：-靜載荷作用時間長，應力恒定；動載荷作用時間短，應力變化。-動載荷會導致疲勞失效，因此設計時需考慮疲勞強度。2.螺紋連接的防松措施及其原理：-常用防松措施包括彈簧墊圈、雙螺母鎖緊、螺紋鎖緊膠等。-原理是通過增加摩擦力或機械鎖緊，防止螺紋松動。3.滾動軸承預緊的目的是及其方法：-預緊目的是提高軸承剛度和壽命。-方法包括徑向預緊（使用墊片或螺母）和軸向預緊（使用鎖緊螺母）