机械设计基础模考试题与参考答案

一、填空题（每空1分，共20分）1.机械设计的基本原理是__________，它包括__________和__________。2.在机械设计中，为了实现能量的传递和转换，常常采用__________和__________。3.机构中能够独立运动的构件称为__________，而使构件能够运动的装置称为__________。4.常见的平面连杆机构有__________、__________和__________。5.齿轮传动中，为了减小噪声和提高传动效率，常采用__________。6.滚动轴承的寿命与__________、__________和__________有关。7.机械设计中，为了保证零件的互换性，常采用__________。8.机械设计中，提高零件强度的有效方法是__________和__________。9.在机械设计中，常用的材料有__________、__________和__________。10.机械设计中，为了减小摩擦，常采用__________和__________。二、判断题（每题1分，共10分）1.机械设计的主要目的是提高机械产品的性能和可靠性。（）2.机构中所有构件都必须是可动的。（）3.平面四杆机构在任意位置都能保持平衡。（）4.凸轮机构中的从动件按等速运动规律运动时，不会产生刚性冲击。（）5.齿轮传动中，传动比等于主动齿轮的齿数与从动齿轮的齿数之比。（）6.滚动轴承的寿命与工作温度无关。（）7.在机械设计中，提高零件强度的唯一方法是增加材料厚度。（）8.机械设计中，提高零件刚度的有效方法是增加零件的尺寸。（）9.机械设计中，为了提高零件的耐磨性，常采用耐磨材料。（）10.机械设计中，为了减小摩擦，可以使用润滑油或润滑脂。（）三、选择题（每题2分，共20分）1.以下哪个不是机械设计的基本原理？A.力学原理B.材料力学原理C.电磁学原理D.生物学原理2.以下哪种机构属于平面连杆机构？A.轮系B.凸轮机构C.曲柄摇杆机构D.皮带传动3.以下哪种材料不适合用于制造齿轮？A.钢铁B.铝合金C.塑料D.钛合金4.以下哪个因素与滚动轴承的寿命无关？A.工作温度B.轴承类型C.轴承转速D.轴承负荷5.以下哪种润滑方式最常用于机械设计中？A.润滑油润滑B.润滑脂润滑C.气体润滑D.磁性润滑6.以下哪个因素与机械零件的疲劳强度无关？A.材料性能B.载荷大小C.工作温度D.零件尺寸7.以下哪种加工方法可以提高零件的精度？A.锻造B.热处理C.钻削D.电镀8.以下哪个方法可以减小机械零件的摩擦？A.增加零件的接触面积B.使用润滑油或润滑脂C.提高零件的硬度D.降低零件的工作温度9.以下哪种零件属于高副联接？A.螺纹联接B.键联接C.滚动轴承D.齿轮10.以下哪个因素与机械设计的经济性无关？A.材料成本B.制造工艺C.维护成本D.环境影响四、简答题（每题10分，共30分）1.简述机械设计的基本步骤。2.简述提高机械零件疲劳强度的方法。3.简述减小机械零件摩擦的方法。五、计算题（每题20分，共40分）1.已知一平面四杆机构，其中AB=10cm，BC=15cm，CD=20cm，AD=30cm。求该机构的极位夹角。2.已知一齿轮传动，主动齿轮的齿数为30，从动齿轮的齿数为60。求传动比。参考答案一、填空题1.机械设计的基本原理是力学原理，它包括静力学和动力学。2.在机械设计中，为了实现能量的传递和转换，常常采用机构和能源。3.机构中能够独立运动的构件称为构件，而使构件能够运动的装置称为驱动装置。4.常见的平面连杆机构有曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。5.齿轮传动中，为了减小噪声和提高传动效率，常采用斜齿轮传动。6.滚动轴承的寿命与工作温度、转速和负荷有关。7.机械设计中，为了保证零件的互换性，常采用标准件。8.机械设计中，提高零件强度的有效方法是增加材料厚度和增加零件的截面尺寸。9.在机械设计中，常用的材料有钢铁、铝合金和塑料。10.机械设计中，为了减小摩擦，常采用润滑油和润滑脂。二、判断题1.×2.×3.×4.×5.√6.×7.×8.√9.√10.√三、选择题1.D2.C3.C4.D5.B6.D7.C8.B9.D10.D四、简答题1.机械设计的基本步骤：（1）需求分析：明确设计任务和目标；（2）方案设计：根据需求分析，提出多种设计方案；（3）方案评价：对设计方案进行技术、经济、环境等方面的评价；（4）方案优化：根据评价结果，对方案进行优化；（5）详细设计：对优化后的方案进行详细设计；（6）样品试制：制作样品，进行性能测试；（7）样品改进：根据测试结果，对样品进行改进；（8）生产制造：进行批量生产。2.提高机械零件疲劳强度的方法：（1）选择合适的材料；（2）合理设计零件结构；（3）减小应力集中；（4）进行表面处理；（5）控制工作温度。3.减小机械零件摩擦的方法：（1）采用润滑剂；（2）增加接触面积；（3）减小接触压力；（4）提高零件表面光洁度；（5）采用滚动摩擦代替滑动摩擦。五、计算题1.极位夹角θ=arccos[(AD^2+BC^2