2025年大学大二（农业机械化及其自动化）农业机械设计基础测试题及答案

2025年大学大二（农业机械化及其自动化）农业机械设计基础测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：请将每小题的正确答案填在括号内。（总共10题，每题3分）1.农业机械设计中，确定机器工作部分参数的主要依据是（）A.动力机功率B.作业对象特性C.机器整体布局D.运输条件2.在农业机械传动系统中，能实现无级变速的是（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.液压传动3.设计农业机械时，计算作用在零件上载荷的目的是（）A.确定零件材料B.计算零件尺寸C.分析零件受力状态D.以上都是4.农业机械中常用的高强度螺栓连接，其预紧力的作用是（）A.防止螺母松动B.增加连接的可靠性C.提高螺栓的疲劳强度D.以上都对5.以下哪种材料不适用于制造承受冲击载荷的农业机械零件（）A.45钢B.65MnC.HT200D.20CrMnTi6.农业机械的机架设计，应优先考虑的是（）A.强度B.刚度C.稳定性D.制造工艺性7.在农业机械设计中，计算零件疲劳寿命时，应考虑的应力是（）A.静应力B.脉动循环应力C.对称循环应力D.随机应力8.农业机械的操纵机构设计，要求操作力（）A.越大越好B.越小越好C.适中D.无要求9.设计农业机械时，若要提高其经济性，可采取的措施是（）A.增加材料用量B.采用复杂结构C.提高生产效率D.降低可靠性10.农业机械的外观设计应考虑的因素不包括（）A.美观性B.安全性C.功能性D.价格第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述农业机械设计的一般步骤。12.（15分）分析齿轮传动在农业机械中的应用特点及设计要点。13.（15分）某农业机械的零件在工作中承受交变载荷，已知该零件材料的疲劳极限σ-1=250MPa，应力循环基数N0=5×106，零件的实际应力循环次数N=2×105，应力幅σa=100MPa，平均应力σm=50MPa。试计算该零件的疲劳安全系数，并判断其是否安全。（已知疲劳寿命系数KN=0.95，表面状态系数Kσ=0.9，尺寸系数Kd=0.85）14.（15分）材料：在农业生产中，小型收割机应用广泛。它主要用于收割小麦、水稻等作物。现有一款小型收割机设计存在一些问题，比如割台输送链易堵塞，收割效率不高。问题：请分析该小型收割机割台输送链易堵塞的原因，并提出改进措施。15.（15分）材料：某新型农业播种机在设计时，考虑到不同土壤条件下种子的播种深度要求不同。问题：请设计一种能适应不同土壤条件调整播种深度的机构，并说明其工作原理。答案：1.B2.D3.D4.D5.C6.C7.C8.B9.C10.D11.农业机械设计一般步骤：明确设计任务和要求；进行总体方案设计，包括确定工作原理、总体布局等；对各部分进行详细设计计算，如零件强度、刚度计算等；进行结构设计，考虑制造工艺、装配等；进行样机试制和试验验证，根据试验结果进行改进优化。12.齿轮传动在农业机械中应用特点：传动比准确、效率高、结构紧凑等。设计要点：合理选择齿轮材料和热处理方式；确定合适的模数、齿数等参数，保证传动平稳；计算齿轮受力，进行强度和刚度校核；设计良好的润滑和密封结构，提高齿轮使用寿命。13.计算应力幅等效系数：\(\psi_{\sigma}=\frac{\sigma_{m}}{\sigma_{-1}}=\frac{50}{250}=0.2\)计算等效应力幅：\(\sigma_{ae}=\sigma_{a}(1-\psi_{\sigma})=100\times(1-0.2)=80MPa\)计算疲劳极限：\(\sigma_{-1N}=\sigma_{-1}K_{N}=250\times0.95=237.5MPa\)计算疲劳安全系数：\(n=\frac{\sigma_{-1N}}{\sigma_{ae}K_{\sigma}K_{d}}=\frac{237.5}{80\times0.9\times0.85}\approx3.9\gt1\)，该零件安全。14.原因：可能是输送链速度与割台喂入量不匹配，导致物料堆积；链条张紧度不合适；输送链结构设计不合理，易缠绕物料等。改进措施：调整输送链速度控制装置，使其与割台喂入量相适应；检查并调整链条张紧度；优化输送链结构，如增加防缠绕装置等。15.可设计一种液压升降式播种深度调节机构。工作原理：通过液压系统控制播种机的播种部件升降。