机械设计师考试大谜题及答案

机械设计师考试大谜题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.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.零件的颜色答案：C2.以下哪种机械传动方式能实现较大的传动比（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动答案：D3.在设计轴时，计算当量弯矩时需引入系数α，其目的是考虑（）A.轴的材料特性B.弯曲应力和扭转应力的循环特性不同C.轴的制造工艺D.轴的安装方式答案：B4.滚动轴承的基本额定寿命是指（）A.在额定动载荷作用下，轴承所能达到的寿命B.在实际工作载荷作用下，轴承所能达到的寿命C.一批同型号轴承在相同条件下运转，其中90%的轴承所能达到的寿命D.任意一个轴承所能达到的寿命答案：C5.设计圆柱齿轮传动时，小齿轮的齿面硬度应比大齿轮（）A.低B.高C.相同D.无要求答案：B6.以下哪种联轴器属于刚性联轴器（）A.弹性套柱销联轴器B.万向联轴器C.凸缘联轴器D.弹性柱销联轴器答案：C7.机械设计中，计算载荷等于（）A.名义载荷B.名义载荷乘以载荷系数C.实际载荷D.实际载荷除以载荷系数答案：B8.普通平键连接的主要失效形式是（）A.键被剪断B.键与键槽侧面的挤压破坏C.键的磨损D.键的变形答案：B9.设计V带传动时，选取小带轮基准直径的依据是（）A.带的型号B.带的速度C.传动比D.计算功率和小带轮转速答案：D10.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（）A.分度圆B.齿顶圆C.基圆D.齿根圆答案：C11.以下哪种材料常用于制造轴（）A.45钢B.铝合金C.铜合金D.陶瓷答案：A12.机械设计中，计算轴的疲劳强度时，对于一般用途的转轴，其许用应力应根据（）确定。A.材料的屈服极限B.材料的强度极限C.材料的疲劳极限D.材料的硬度答案：C13.一对标准安装的渐开线圆柱齿轮外啮合传动，两轮的节圆直径分别为d1和d2，则它们的中心距a等于（）A.d1+d2B.(d1+d2)/2C.d1-d2D.(d1-d2)/2答案：B14.设计滑动轴承时，验算压强p的目的是（）A.防止轴承过度磨损B.防止轴承发热C.防止轴承变形D.防止轴承振动答案：A15.以下哪种螺纹常用于连接（）A.梯形螺纹B.锯齿形螺纹C.普通螺纹D.矩形螺纹答案：C16.带传动中，带的张紧力过大，会导致（）A.带的寿命缩短B.带传动效率降低C.带轮磨损加剧D.以上都是答案：D17.齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要与（）有关。A.齿宽B.模数C.中心距D.齿面硬度答案：C18.设计轴上的键槽时，键槽的长度应根据（）确定。A.轴的直径B.轮毂的长度C.键的长度D.传递的转矩答案：B19.以下哪种弹簧属于圆柱螺旋弹簧（）A.碟形弹簧B.环形弹簧C.平面涡卷弹簧D.压缩弹簧答案：D20.机械设计中，优化设计的目的是（）A.降低成本B.提高产品性能C.缩短设计周期D.以上都是答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分）1.机械设计的基本要求包括（）A.满足使用要求B.满足经济性要求C.满足可靠性要求D.满足外观要求答案：ABC2.以下哪些因素会影响机械零件的疲劳寿命（）A.应力集中B.材料的疲劳极限C.零件的表面粗糙度D.零件的加工工艺答案：ABCD3.圆柱齿轮传动的主要失效形式有（）A.齿面接触疲劳点蚀B.齿根弯曲疲劳折断C.齿面胶合D.齿面磨损答案：ABCD4.滚动轴承的主要类型有（）A.深沟球轴承B.角接触球轴承C.圆柱滚子轴承D.圆锥滚子轴承答案：ABCD5.联轴器的作用是（）A.连接两轴B.传递运动和转矩C.补偿两轴的相对位移D.缓冲减振答案：ABC6.设计轴时，需要考虑的因素有（）A.强度B.刚度C.耐磨性D.抗腐蚀性答案：ABC7.带传动的优点有（）A.结构简单B.传动平稳C.能缓冲减振D.过载时能打滑，起安全保护作用答案：ABCD8.普通螺纹的主要参数有（）A.大径B.小径C.中径D.螺距答案：ABCD9.机械设计中常用的材料有（）A.金属材料B.高分子材料C.陶瓷材料D.复合材料答案：ABCD10.优化设计的方法有（）A.数学规划法B.准则法C.随机试验法D.人工经验法答案：ABC三、判断题（每题1分，共10分）1.机械设计中，只要满足强度要求，零件就一定能正常工作。（）答案：×2.带传动中，带的弹性滑动是不可避免的。（）答案：√3.齿轮传动中，模数越大，齿轮的承载能力越强。（）答案：√4.滚动轴承的游隙越大，其旋转精度越高。（）答案：×5.轴上的键槽通常采用铣削加工。（）答案：√6.设计V带传动时，带轮的包角越大越好。（）答案：√7.普通平键连接中，键的两侧面是工作面。（）答案：√8.机械设计中，计算载荷就是实际作用在零件上的载荷。（）答案：×9.弹簧的刚度越大，其变形越容易。（）答案：×10.优化设计可以提高产品的综合性能。（）答案：√四、填空题（每题1分，共10分）1.机械设计的一般程序包括计划阶段、（）、技术设计阶段和施工设计阶段。答案：方案设计阶段2.零件的失效形式主要有断裂失效、（）、表面失效和破坏正常工作条件引起的失效。答案：过量变形失效3.带传动的工作能力取决于带与带轮之间的（）和带的疲劳强度。答案：摩擦力4.渐开线齿轮的标准压力角一般为（）。答案：20°5.滚动轴承的代号由前置代号、（）和后置代号组成。答案：基本代号6.轴的结构设计应满足的要求有便于轴上零件的（）和固定，有利于提高轴的强度和刚度等。答案：安装7.普通螺纹的牙型角为（）。答案：60°8.联轴器和离合器的主要区别在于联轴器需要在（）时才能实现两轴的结合或分离，而离合器可在机器工作过程中随时实现两轴的结合或分离。答案：停机9.弹簧的特性曲线表示弹簧的（）与所受载荷之间的关系。答案：变形量10.优化设计的目标函数通常是产品的（）、重量、体积等。答案：成本五、简答题（每题5分，共20分）1.简述机械设计中确定零件材料的原则。答案：满足使用要求，根据零件的工作条件和功能要求选择材料。考虑工艺性，所选材料应便于加工制造。兼顾经济性，在满足性能要求的前提下，尽量选用成本低的材料。2.说明带传动中弹性滑动和打滑的区别及后果。答案：弹性滑动是由于带的弹性变形和拉力差引起的，是不可避免的；打滑是由于过载引起的，是可以避免的。弹性滑动使带传动的传动比不准确，降低传动效率；打滑会使带磨损加剧，甚至使传动失效。3.简述滚动轴承的安装和拆卸注意事项。答案：安装时要保证安装位置正确，避免强行装配；要注意施加合适的安装力，防止损坏轴承。拆卸时要使用专用工具，避免损伤轴承和轴颈；要注意拆卸顺序，防止零件丢失或损坏。4.设计轴时，如何提高轴的强度？答案：合理选择轴的材料，根据工作要求选用合适的强度和韧性的材料。合理设计轴的结构，避免应力集中，如采用合理的过渡圆角等。合理安排轴上零件的位置，减小轴所受的弯矩和转矩。适当增大轴的直径，在满足刚度等要求的前提下，提高轴的强度。六、论述题（每题5分，共20分）1.论述机械设计中如何进行方案的评价与选择。答案：建立评价指标体系，包括技术性能、经济性、可靠性、操作性等方面的指标。确定各评价指标的权重，根据重要程度分配权重。对每个方案进行评价，计算各方案的评价指标值。采用合适的评价方法，如加权评分法等，对各方案进行综合评价。选择综合评价结果最优的方案，同时可根据实际情况进行适当调整和优化。2.论述齿轮传动设计中，如何提高齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。答案：提高齿面接触疲劳强度：增大齿轮的分度圆直径，合理选择材料提高齿面硬度，采用合适的润滑方式等。提高齿根弯曲疲劳强度：增大模数，适当增加齿宽，改善齿根过渡圆角，采用合适的材料和热处理工艺提高齿根强度等。3.论述轴系结构设计的要点。答案：合理确定轴的直径，根据传递的转矩和受力情况进行计算。合理安排轴上零件的位置，保证工作要求和安装、拆卸方便。保证轴上零件的定位和固定可靠，采用键、销、过盈配合等方式。考虑轴的受力情况，减少应力集中，如采用合理的结构形状和过渡圆角。合理设