机械设计试题及分析

机械设计试题及分析单项选择题（每题2分，共20分）1.机械设计中，零件强度计算通常采用哪种方法？A.弹性计算B.塑性计算C.极限状态计算D.线性计算2.螺纹连接中最常用的防松方法是？A.润滑防松B.摩擦防松C.机械防松D.化学防松3.齿轮传动中，标准直齿圆柱齿轮的压力角为？A.15°B.20°C.25°D.30°4.轴的强度计算中，通常考虑的最主要应力是？A.剪切应力B.扭转应力C.弯曲应力D.疲劳应力5.滚动轴承的基本额定寿命是指？A.10%的轴承损坏寿命B.50%的轴承损坏寿命C.90%的轴承损坏寿命D.100%的轴承损坏寿命6.灰铸铁常用牌号中的“HT200”表示？A.硬度200HBB.抗拉强度200MPaC.冲击韧性200J/cm²D.热导率200W/(m·K)7.机械设计中，静载荷与动载荷的主要区别是？A.静载荷作用时间短B.动载荷作用时间长C.静载荷无冲击D.动载荷有冲击8.键连接中，平键连接主要用于？A.轴与轮毂的固定连接B.轴与轴的连接C.圆柱销与孔的连接D.螺栓与螺母的连接9.弹簧在机械中主要起到的作用是？A.传递扭矩B.支撑载荷C.缓冲减振D.连接零件10.润滑油粘度选择的主要依据是？A.工作温度B.轴承类型C.载荷大小D.以上都是多项选择题（每题2分，共20分）1.机械设计中常见的失效形式包括？A.疲劳断裂B.塑性变形C.蠕变D.蠕蚀2.螺纹连接的类型有？A.普通螺栓连接B.铰制孔螺栓连接C.螺钉连接D.焊接连接3.齿轮传动的优缺点包括？A.传动效率高B.传动比稳定C.结构紧凑D.运行噪音大4.轴的常用材料有？A.45钢B.40CrC.35CrMoD.QT600-35.滚动轴承的预紧方式有？A.轴向预紧B.径向预紧C.滚珠预紧D.滚子预紧6.灰铸铁的常用应用场合包括？A.机座B.床身C.轴承盖D.高速旋转零件7.机械设计中，静载荷与动载荷的考虑因素包括？A.载荷大小B.作用时间C.冲击影响D.材料特性8.键连接的强度计算考虑因素包括？A.键的截面尺寸B.键长C.键的材料D.键的安装方式9.弹簧的种类包括？A.拉伸弹簧B.压缩弹簧C.扭转弹簧D.板弹簧10.润滑油的选择依据包括？A.工作温度B.轴承类型C.载荷大小D.速度判断题（每题2分，共20分）1.机械设计中，所有零件都必须进行强度校核。2.螺纹连接的强度主要取决于螺纹的直径和材料。3.标准直齿圆柱齿轮的模数越大，齿廓越陡峭。4.轴的刚度计算主要考虑弯曲变形。5.滚动轴承的基本额定寿命与载荷成反比。6.灰铸铁适合用于制造高速旋转的零件。7.静载荷作用下的零件不会产生疲劳现象。8.平键连接可以传递较大的扭矩。9.弹簧的刚度越大，减振效果越好。10.润滑油粘度越高，润滑效果越好。简答题（每题5分，共20分）1.简述机械设计中强度计算的基本原理。答：机械设计中强度计算的基本原理是通过分析零件在载荷作用下的应力状态，确保零件在正常工作条件下不会发生断裂或塑性变形。通常采用极限状态计算方法，结合材料的许用应力进行校核。2.简述滚动轴承预紧的目的是什么。答：滚动轴承预紧的目的是提高轴承的刚度和旋转精度，减少轴承的振动和噪音，延长轴承的使用寿命。预紧可以通过轴向或径向施加一定的载荷实现。3.简述平键连接的工作原理。答：平键连接通过键的上下表面与轴和轮毂的键槽配合，传递扭矩和轴向力。平键连接结构简单、成本低，适用于静载荷和轻载连接。4.简述润滑油选择的主要依据。答：润滑油选择的主要依据包括工作温度、轴承类型、载荷大小和速度。不同的工况下，需要选择合适的粘度和性能指标的润滑油以满足润滑需求。讨论题（每题5分，共20分）1.讨论机械设计中强度计算与刚度计算的区别。答：强度计算主要关注零件在载荷作用下的承载能力，防止断裂或塑性变形；刚度计算主要关注零件在载荷作用下的变形量，确保零件的形状和位置精度。两者综合考虑才能保证零件的可靠性。2.讨论滚动轴承预紧的优缺点。答：滚动轴承预紧的优点是提高刚度和旋转精度，减少振动和噪音，延长寿命；缺点是预紧会增加轴承的摩擦力和温升，设计时需权衡利弊。3.讨论平键连接与花键连接的优缺点。答：平键连接的优点是结构简单、成本低；缺点是承载能力有限。花键连接的优点是承载能力强、对中性好；缺点是加