2025年高职机械设计与制造（机械工程创意）试题及答案

2025年高职机械设计与制造（机械工程创意）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40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.机械设计中，确定零件材料的首要依据是（）A.材料的工艺性B.材料的经济性C.材料的力学性能D.材料的物理性能2.以下哪种传动方式能实现远距离传动（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动3.在机械设计中，计算载荷与名义载荷的关系是（）A.计算载荷大于名义载荷B.计算载荷小于名义载荷C.计算载荷等于名义载荷D.不确定4.滚动轴承的基本额定寿命是指（）A.在额定动载荷作用下，轴承所能达到的数据B.在额定静载荷作用下，轴承所能达到的数据C.一批同型号轴承在相同条件下运转，其中90%的轴承所能达到的数据D.一批同型号轴承在不同条件下运转，其中90%的轴承所能达到的数据5.普通平键连接的主要失效形式是（）A.键的剪断B.键的磨损C.工作面的压溃D.键的弯曲6.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.两齿轮啮合时，其重合度大于1C.两齿轮啮合时，其模数相等D.两齿轮啮合时，其压力角相等7.下列哪种联轴器能补偿两轴的相对位移（）A.凸缘联轴器B.套筒联轴器C.弹性柱销联轴器D.刚性联轴器8.蜗杆传动中，蜗杆的头数越少，则（）A.传动效率越高B.自锁性越好C.加工越容易D.承载能力越大9.带传动中，带的张紧力过大，会导致（）A.带的寿命缩短B.带的传动效率降低C.带轮磨损加剧D.以上都是10.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11.圆柱齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要取决于（）A.模数B.齿数C.中心距D.齿宽12.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知模数m=5mm，齿数z1=20，z2=40，则中心距a为（）A.150mmB.100mmC.125mmD.200mm13.下列哪种螺纹主要用于连接（）A.梯形螺纹B.锯齿形螺纹C.普通螺纹D.矩形螺纹14.链传动中，链节数宜取（）A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓15.齿轮传动的圆周速度超过（）m/s时，宜采用喷油润滑。A.10B.12C.15D.2016.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是（）A.mx1=mt2，ax1=at2，γ1=-γ2B.mx1=mt2，ax1=at2，γ1=γ2C.mx1=mt2，ax1≠at2，γ1=-γ2D.mx1≠mt2，ax1=at2，γ1=γ217.设计减速器中的轴，其一般设计步骤为（）A.先进行结构设计，再进行强度计算B.先进行强度计算，再进行结构设计C.先进行刚度计算，再进行强度计算D.先进行刚度计算，并考虑结构工艺性，再进行强度计算18.下列哪种材料适合制造轴（）A.45钢B.HT200C.QT600-3D.ZL10219.滚动轴承内圈与轴颈的配合采用（）A.基孔制B.基轴制C.非基准制D.任意配合20.机械设计中，可靠性设计主要考虑的是（）A.产品的功能B.产品的寿命C.产品的安全性D.产品的经济性第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在横线上填上正确答案。1.机械零件的主要失效形式有______、______、______、______、______。2.带传动的主要类型有______、______、______。3.齿轮传动的主要失效形式有______、______、______、______、______。4.轴的结构设计应满足______、______、______、______等要求。5.滚动轴承的基本额定动载荷是指______。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述机械设计的一般过程。2.简述带传动的工作原理及特点。3.简述齿轮传动的特点及应用场合。4.简述轴的分类及各类轴的应用。（三）分析题（共分）答题要求：本大题共2小题，每小题10分。根据题目要求进行分析解答。1.分析一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，中心距增大时，传动比、齿侧间隙、重合度等参数的变化情况。2.分析带传动中，带的弹性滑动和打滑现象产生的原因及后果，并说明如何避免打滑。（四）设计题（共15分）答题要求：设计一单级圆柱齿轮减速器，已知电动机功率P=5kW，转速n1=1440r/min，传动比i=3，工作机载荷平稳，单向转动，每天工作8小时，使用寿命10年。请确定齿轮的材料、模数、齿数、分度圆直径、齿宽等参数，并画出减速器的装配图（只要求画出大致结构，标注主要尺寸）。材料：小齿轮选用45钢调质处理，硬度240HBS；大齿轮选用45钢正火处理，硬度200HBS。（五）计算题（共5分）答题要求：本大题共1小题，5分。计算并写出计算过程。已知一普通V带传动，小带轮基准直径d1=100mm，大带轮基准直径d2=300mm，小带轮转速n1=主动轮转速=1450r/min，带与带轮之间的摩擦系数f=0.5，包角α1=150°，单根V带的基本额定功率P0=1.32kW，单根V带的额定功率增量ΔP0=0.17kW，带的型号为A型，求该V带传动所能传递的最大功率P。答案：1.C2.A3.A4.C5.C6.A7.C8.B9.D10.D11.C12.A13.C14.B15.B16.A17.D18.A19.A20.C填空题答案：1.整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效2.平带传动、V带传动、圆带传动3.轮齿折断、齿面接触疲劳点蚀、齿面磨损、齿面胶合、塑性变形4.便于轴上零件定位和固定、便于轴上零件的装拆、具有良好的加工工艺性、具有良好的结构工艺性5.一批同型号的滚动轴承，在额定动载荷作用下，轴承所能达到的基本额定寿命为10^6转时的载荷简答题答案：1.机械设计的一般过程包括：明确设计任务，进行总体设计，确定零件的主要参数和尺寸，进行结构设计，计算零件的工作能力，绘制零件工作图和装配图，编写设计计算说明书等。2.带传动的工作原理是：依靠带与带轮之间的摩擦力传递运动和动力。特点：结构简单，传动平稳，能缓冲吸振，过载时带会在带轮上打滑，可防止其他零件损坏，能适应两轴中心距较大的传动，但传动效率较低，带的寿命较短，不宜用于高速传动。3.齿轮传动的特点：传动效率高，工作可靠，寿命长，结构紧凑，能保证恒定的传动比。应用场合：广泛应用于各种机械中，如机床、汽车、航空等。4.轴按所受载荷不同可分为心轴、传动轴和转轴。心轴只承受弯矩，如自行车的前轴；传动轴主要承受转矩，如汽车的传动轴；转轴既承受弯矩又承受转矩，如减速器中的轴。分析题答案：1.中心距增大时，传动比不变；齿侧间隙增大；重合度减小。2.弹性滑动原因：带的弹性变形，后果：使传动比不准确。打滑原因：过载，后果：带磨损加剧，甚至失效。避免打滑措施：合理设计，控制预紧力，选择合适的带型号，限制工作载荷。设计题答案：