2025年机械基础题库及答案

2025年机械基础题库及答案一、机械制图与识图1.（单选）在第三角投影体系中，将物体置于观察者与投影面之间，此时主视图与俯视图的位置关系为A.主视图在上，俯视图在下B.主视图在下，俯视图在上C.主视图在左，俯视图在右D.主视图在右，俯视图在左答案：B2.（单选）某轴段标注为“Φ25±0.021”，其最大实体尺寸与最小实体尺寸之差为A.0.021mmB.0.042mmC.0mmD.0.0105mm答案：B3.（判断）局部放大图的比例必须大于原图比例，且必须在标题栏中重新填写比例栏。答案：错误4.（填空）在剖视图中，当剖切平面通过筋板纵向对称面时，该筋板部分应________处理。答案：不画剖面线5.（简答）解释“GB/T11822018”中“⌓”符号的含义，并给出其公差带形状示意图。答案：符号“⌓”表示线轮廓度，公差带为两条等距曲线，其间距离等于公差值，对称于理论正确几何轮廓。6.（作图）补全下列第三角投影中左视图所缺线条（已知主视图与俯视图，物体为L型板块，右上方切去一矩形槽）。答案：左视图应反映槽深与槽宽，槽底不可见部分用虚线表示，槽侧可见棱线用粗实线表示，共补画四条线。7.（综合）阅读支架零件图，回答：(1)图中A—A剖视采用何种剖切方法？(2)尺寸“2×Φ8+0.0150”为何种配合制？(3)表面粗糙度Ra3.2μm所在表面为何功能面？答案：(1)阶梯剖；(2)基孔制间隙配合；(3)安装接触面。二、工程材料与热处理1.（单选）45钢经860℃水淬+600℃回火后的金相组织为A.回火索氏体B.回火托氏体C.回火马氏体D.珠光体+铁素体答案：A2.（单选）下列铝合金中，属于可热处理强化型的是A.1050AB.3A21C.5A06D.2A12答案：D3.（判断）球墨铸铁的石墨形态为片状，故其断口呈银灰色。答案：错误4.（填空）感应淬火时，电流频率升高，则淬硬层深度________。答案：减小5.（简答）说明“淬透性”与“淬硬性”的区别，并指出各由哪些因素决定。答案：淬透性指钢在淬火时获得马氏体深度的能力，由合金元素及奥氏体晶粒度决定；淬硬性指钢淬火后能达到的最高硬度，主要由碳含量决定。6.（计算）某零件要求表面硬度≥58HRC，心部硬度≤35HRC，现有20CrMnTi钢，渗碳层深1.2mm，试分析是否满足要求，并给出热处理工艺路线。答案：可满足。工艺：930℃气体渗碳→降温至860℃直接油淬→200℃低温回火2h。表面硬度60～62HRC，心部硬度28～32HRC。7.（综合）某厂用40Cr钢制造φ50mm传动轴，要求整体调质后表面硬度28～32HRC，屈服强度≥835MPa。检验发现硬度仅22HRC，请分析可能原因并提出改进措施。答案：原因：淬火冷却不足或回火温度过高；改进：采用820℃油淬，回火温度由640℃降至580℃，并增加截面探伤确保无铁素体带。三、机构与机械传动1.（单选）在曲柄摇杆机构中，若曲柄为主动件，则机构的急回特性系数K与极位夹角θ的关系为A.K=180°+θ/180°−θB.K=θ/180°C.K=180°−θ/180°+θD.K=sinθ答案：A2.（单选）渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件之一为A.模数相等，压力角相等B.齿数相等C.分度圆直径相等D.基圆直径相等答案：A3.（判断）链传动瞬时传动比恒定，故适用于精密分度。答案：错误4.（填空）当蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=40，蜗杆直径系数q=10时，其传动比i=________。答案：205.（简答）解释“节圆”与“分度圆”的区别，并指出何时二者重合。答案：节圆为一对齿轮啮合时纯滚动瞬心轨迹圆，分度圆为齿轮几何计算基准圆；标准安装无侧隙时二者重合。6.（计算）一对标准外啮合直齿圆柱齿轮，z1=20，z2=40，m=4mm，α=20°，求实际中心距a′=125mm时的啮合角α′。答案：由acosα=a′cosα′，得α′=arccos(120×cos20°/125)=25.56°。7.（综合）设计一脚踏驱动甘蔗榨汁机构，要求：(1)将连续旋转转换为往复摆动；(2)行程速比系数K=1.5；(3)摆角ψ=30°。试确定机构类型，计算曲柄长度与连杆长度，并绘出机构简图。答案：采用曲柄摇杆机构。由K=1.5得θ=36°，利用图解法得曲柄长lAB=120mm，连杆lBC=300mm，摇杆lCD=260mm，机架lAD=400mm，图略。四、轴系与轴承1.（单选）下列轴承中，能同时承受较大径向与双向轴向载荷的是A.深沟球轴承61800B.圆柱滚子轴承NU308C.角接触球轴承7312BD.推力球轴承51205答案：C2.（单选）轴上零件周向固定采用普通平键时，键的工作面为A.顶面B.底面C.两侧面D.两端面答案：C3.（判断）轴肩高度h应小于轴承内圈厚度，否则无法拆卸。答案：正确4.（填空）滚动轴承基本额定寿命L10=1×10^6转时所能承受的载荷称为________。答案：基本额定动载荷5.（简答）说明“轴承预紧”的目的及常用方法。答案：目的为提高支承刚性、减小振动噪声；方法：定位预紧、定压预紧、弹簧预紧。6.（计算）某减速器高速轴选用6310轴承，径向载荷Fr=4kN，轴向载荷Fa=1.8kN，转速n=960r/min，载荷系数fp=1.2，求寿命Lh。答案：由C=63kN，e=0.24，Fa/Fr=0.45>e，X=0.56，Y=1.8，当量动载荷P=fp(XFr+YFa)=1.2(0.56×4+1.8×1.8)=6.05kN，Lh=10^6/(60n)×(C/P)^3=10^6/(60×960)×(63/6.05)^3≈31200h。7.（综合）图示为锥齿轮—圆柱齿轮减速器输出轴，轴承采用30208圆锥滚子轴承面对面布置，实测温升70℃，振动值6.8mm/s，请分析异常原因并提出改进。答案：原因：轴承间隙过小导致预紧过大；改进：将轴向调整环厚度减薄0.15mm，使轴向游隙恢复至0.08mm，振动降至2.5mm/s，温升≤35℃。五、连接与弹簧1.（单选）受横向载荷的普通螺栓连接，其失效形式多为A.螺栓杆剪断B.螺栓杆拉断C.孔壁挤压破坏D.螺纹牙塑性变形答案：B2.（单选）弹簧指数C=D/d越大，则弹簧刚度A.越大B.越小C.不变D.先增后减答案：B3.（判断）梯形螺纹比三角形螺纹当量摩擦系数小，故传动效率高。答案：正确4.（填空）受轴向变载荷的紧螺栓连接，为提高疲劳强度，应________螺纹牙根应力集中系数。答案：减小5.（简答）说明“防松”与“防断”的区别，并各举一例。答案：防松为防止螺纹副相对转动，如采用尼龙嵌件螺母；防断为防止螺栓断裂，如采用弹性垫圈降低附加弯曲应力。6.（计算）某压力阀弹簧材料为SWPB，许用切应力τ=680MPa，簧丝直径d=4mm，中径D=32mm，有效圈n=8，剪切模量G=78GPa，求最大工作载荷Fmax及变形量λ。答案：C=D/d=8，曲度系数k=(4C−1)/(4C−4)+0.615/C=1.18，Fmax=πd^3τ/(8kD)=π×4^3×680/(8×1.18×32)=453N，λ=8FmaxD^3n/(Gd^4)=8×453×32^3×8/(78×10^3×4^4)=23.6mm。7.（综合）图示气缸盖螺栓布置，材料35CrMo，性能等级12.9，预紧力F′=180kN，工作载荷在0～120kN循环，要求安全系数S≥2，试校核螺栓疲劳强度。答案：螺栓M16，As=157mm^2，σs=1080MPa，疲劳极限σ−1=0.32σs=346MPa，考虑综合影响系数Kσ=3.5，许用幅σa=99MPa；实际应力幅σa=ΔF/(2As)=120×10^3/(2×157)=382MPa>99MPa，不满足；改进：改用M24螺栓，As=353mm^2，σa=170MPa，仍不足；最终采用10.9级M30螺栓，σa=67MPa，满足S=2.1。六、润滑与密封1.（单选）在弹性流体动压润滑中，最小油膜厚度hmin主要取决于A.润滑油黏度与速度B.载荷与黏度C.材料硬度D.表面粗糙度答案：A2.（单选）下列密封形式中，属于非接触式动密封的是A.O形圈B.迷宫密封C.骨架油封D.填料密封答案：B3.（判断）润滑脂的滴点越高，其耐高温性能越好。答案：正确4.（填空）润滑油黏度指数VI越高，则其黏度随温度变化越________。答案：小5.（简答）说明“油楔效应”在滑动轴承中的作用机理。答案：轴颈旋转将润滑油带入收敛楔形间隙，产生动压，形成承载油膜，使轴颈浮起。6.（计算）某径向滑动轴承，直径D=120mm，宽径比B/D=1，转速n=1440r/min，径向载荷F=30kN，选用LAN46油，50℃时黏度η=0.038Pa·s，相对间隙ψ=0.0015，求Sommerfeld数S。答案：S=ηn′/pψ^2，n′=1440/60=24r/s，p=F/(