2025 年高职机械设计与制造（机械设计）下学期单元测试卷

2025年高职机械设计与制造（机械设计）下学期单元测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.在机械设计中，确定零件材料的主要依据是（）。A.零件的形状B.零件的尺寸C.零件的工作条件D.零件的加工工艺2.以下哪种材料常用于制造承受冲击载荷的零件（）。A.45钢B.60Si2MnC.HT200D.QT400-183.带传动中，带的弹性滑动发生在（）。A.全部接触弧上B.部分接触弧上C.主动轮接触弧上D.从动轮接触弧上4.普通平键连接的主要失效形式是（）。A.键被剪断B.工作面被压溃C.键被磨损D.键被弯曲5.设计V带传动时，选取小带轮基准直径d1≥dmin，其主要目的是（）。A.使带轮的结构尺寸紧凑B.限制带中的弯曲应力C.保证带和带轮之间有足够的摩擦力D.防止带传动发生打滑6.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，若中心距增大，则（）。A.重合度增大B.重合度减小C.重合度不变D.将影响重合度，但具体变化无法确定7.渐开线齿轮传动的可分性是指（）。A.两齿轮中心距安装不准确时，其传动比仍保持不变B.两齿轮的实际中心距大于标准中心距时，其传动比不变C.两齿轮的实际中心距小于标准中心距时，其传动比不变D.以上说法都正确8.设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般在（）范围内选取。A.5°～15°B.8°～25°C.10°～30°D.15°～35°9.蜗杆传动中，蜗杆的头数z1增加，则（）。A.传动效率提高，蜗杆的加工难度降低B.传动效率提高，蜗杆的加工难度增加C.传动效率降低，蜗杆的加工难度降低D.传动效率降低，蜗杆的加工难度增加10.在轴的结构设计中，轴上零件的轴向固定方法有多种，其中（）适用于承受较大轴向力的场合。A.轴肩与轴环B.套筒C.圆螺母D.弹性挡圈二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得1分）1.以下属于机械设计中常用的强度计算准则的有（）。A.强度准则B.刚度准则C.耐磨性准则D.振动稳定性准则E.可靠性准则2.下列材料中，属于黑色金属的有（）。A.碳钢B.合金钢C.铝合金D.铜合金E.铸铁3.带传动中，影响带传动工作能力的因素有（）。A.带的型号B.带轮的基准直径C.中心距D.带的根数E.带的工作环境温度4.齿轮传动的主要失效形式有（）。A.轮齿折断B.齿面接触疲劳点蚀C.齿面磨损D.齿面胶合E.齿侧间隙过大5.轴的结构设计应满足的要求有（）。A.具有足够的强度和刚度B.便于轴上零件的安装、定位和拆卸C.轴上零件应具有良好的对中性D.尽量减小应力集中E.结构应简单，便于加工制造三、判断题（总共10题，每题2分，判断下列各题的正误，正确的打“√”，错误的打“×”）1.零件的工作条件相同，选用的材料也一定相同。（）2.设计带传动时，带速越高，带传动的工作能力就越强。（）3.平键连接中，键的截面尺寸是根据轴的直径来选取的。（）4.渐开线齿轮的齿廓形状取决于分度圆的大小。（）5.斜齿圆柱齿轮传动的重合度比直齿圆柱齿轮传动的重合度大。（）6.蜗杆传动中，蜗轮的螺旋角β2与蜗杆的螺旋角β1大小相等，方向相反。（）7.轴上零件的周向固定方法主要有键连接、花键连接和过盈配合等。（）8.设计轴时，若轴的刚度不足，会影响轴上零件的正常工作。（）9.带传动中，带的弹性滑动是不可避免的。（）10.齿轮传动中，齿面接触疲劳点蚀通常首先出现在齿根部分。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述机械设计的一般步骤。2.说明选择零件材料时应考虑的主要因素。3.分析带传动中打滑和弹性滑动的区别。五、综合分析题（总共2题，每题15分）1.某机器中需要设计一对圆柱齿轮传动，已知传递功率P=7.5kW，小齿轮转速n1=960r/min，传动比i=3，工作平稳，单向传动。试确定这对齿轮的主要参数和尺寸（包括模数、齿数、分度圆直径、齿宽等），并说明选择齿轮材料及热处理方法的依据。2.有一传动轴，如图所示，轴上装有带轮、齿轮等零件。试分析该轴的受力情况，并画出轴的受力简图（包括径向力、轴向力和扭矩），同时说明轴上零件的轴向和周向固定方法。答案：一、单项选择题1.C2.B3.B4.B5.B6.C7.D8.B9.B10.C二、多项选择题1.ABCDE2.ABE3.ABCDE4.ABCD5.ABCDE三、判断题1.×2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、简答题1.机械设计的一般步骤：确定设计任务和要求；方案设计；技术设计；详细设计；设计评审与改进。2.选择零件材料时应考虑的主要因素：零件的工作条件，包括载荷性质、应力状态、工作温度、工作环境等；零件的尺寸和形状；材料的力学性能，如强度、硬度、韧性等；材料的加工工艺性能；材料的经济性。3.打滑是指带与带轮之间的摩擦力不足，导致带在带轮上发生全面的滑动，使传动失效。弹性滑动是由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的局部滑动，是带传动中不可避免的现象。打滑会使带传动无法正常工作，而弹性滑动会影响传动效率和传动精度。五、综合分析题1.（1）确定齿轮模数：根据齿轮传动的功率和转速，通过计算初选模数m=4mm。（2）计算齿数：由传动比i=3，可得大齿轮齿数z2=i×z1=3×23=69。（3）计算分度圆直径：小齿轮分度圆直径d1=mz1=4×23=92mm，大齿轮分度圆直径d2=mz2=4×69=276mm。（4）确定齿宽：根据经验，取齿宽b=80mm。（5）齿轮材料及热处理方法选择：考虑到工作平稳、单向传动，小齿轮选用45钢调质处理，硬度为217-255HBS；大齿轮选用45钢正火处理，硬度为170-217HBS。这样既能满足强度要求，又具有较好的经济性和加工工艺性。2.轴的受力情况分析：带轮产生径向力Fr1和轴向力Fa1，齿轮产生径向力Fr2、Fr3和轴向力Fa2、Fa3（具