2025年中职机械设计（零件设计）试题及答案

2025年中职机械设计（零件设计）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：本卷共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.机械零件设计时，首先应满足的基本要求是（）A.强度要求B.刚度要求C.耐磨性要求D.工作能力要求2.零件的安全系数是（）A.工作应力与许用应力之比B.许用应力与工作应力之比C.极限应力与工作应力之比D.工作应力与极限应力之比3.带传动中，带的应力不包括以下哪种（）A.拉应力B.弯曲应力C.离心应力D.扭转应力4.普通平键连接的主要失效形式是（）A.键被剪断B.工作面被压溃C.键被弯曲D.轮毂被破坏5.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6.滚动轴承代号中，内径代号为04表示内径尺寸为（）A.4mmB.10mmC.17mmD.20mm7.齿轮传动的主要失效形式不包括（）A.轮齿折断B.齿面磨损C.齿面胶合D.轴断裂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.承载能力越大D.加工越容易9.轴的结构设计应考虑的因素不包括（）A.轴上零件的定位和固定B.轴的加工工艺性C.轴的材料选择D.轴的受力情况10.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.结构设计和强度计算同时进行D.先进行刚度计算，再进行强度计算11.零件的疲劳破坏是（）A.静应力作用下的破坏B.交变应力作用下的破坏C.冲击载荷作用下的破坏D.过载作用下的破坏12.提高零件疲劳强度措施不包括（）A.降低应力集中B.增大表面粗糙度C.表面强化处理D.改善零件结构形状13.以下哪种材料不属于常用的金属材料（）A.铸铁B.铝合金C.工程塑料D.碳钢14.选择零件材料时，首先应考虑的因素是（）A.材料的力学性能B.材料的工艺性能C.材料的经济性D.材料的使用要求15.零件的加工工艺性主要包括（）A.切削加工性和铸造性B.锻造性和焊接性C.热处理性和装配性D.以上都是16.下列哪种联轴器属于刚性联轴器（）A.弹性套柱销联轴器B.弹性柱销联轴器C.凸缘联轴器D.滑块联轴器17.链传动中，链节数一般应取（）A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓18.设计V带传动时，限制带速v≤25m/s的目的是（）A.提高传动效率B.避免打滑C.使带具有一定的疲劳寿命D.保证带与带轮间的摩擦力19.圆柱齿轮传动中，齿宽系数φd的定义是（）A.齿宽b与分度圆直径d之比B.齿宽b与齿顶圆直径之比C.齿宽b与齿根圆直径之比D.齿宽b与中心距a之比20.蜗杆传动中，蜗轮的螺旋角β2与蜗杆的螺旋升角γ1的关系是（）A.β2=γ1B.β2>γ1C.β2<γ1D.没关系第II卷（非选择题，共60分）二、填空题（每空1分，共10分）1.机械零件设计的基本要求包括______、______、______、______和经济性要求。2.带传动的弹性滑动是由于______引起的，打滑是由于______引起的。3.普通平键的工作面是______，半圆键的工作面是______。4.螺纹连接的基本类型有______、______、______和紧定螺钉连接。5.滚动轴承的基本额定寿命是指一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中______的轴承发生疲劳点蚀前所能达到的总转数。三（共10分）简述齿轮传动的设计准则。四、分析计算题（每题15分，共30分）材料：有一减速器中的圆柱齿轮传动，已知传递功率P=5kW，小齿轮转速n1=960r/min，传动比i=3，单向传动，载荷有中等冲击。小齿轮材料为45钢调质，硬度240HBS，大齿轮材料为45钢正火，硬度190HBS。问题：试设计该齿轮传动。五、综合应用题（共10分）材料：某机器中有一轴，受径向力Fr=2000N，轴向力Fa=1000N，转矩T=100N·m。轴的转速n=500r/min，工作温度不高，无特殊要求。问题：试设计该轴的结构，并选择合适的材料。答案：1.D2.B3.D4.B5.C6.D7.D8.B9.C10.B11.B12.B13.C14.D15.D16.C17.B18.C19.A20.A二、1.工作能力要求、可靠性要求、经济性要求、工艺性要求2.带的弹性变形、过载3.两侧面、上表面4.螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接5.90%三、对于一般的闭式软齿面齿轮传动，其设计准则是：先按齿面接触疲劳强度进行设计，然后校核齿根弯曲疲劳强度。对于闭式硬齿面齿轮传动，其设计准则是：先按齿根弯曲疲劳强度进行设计，然后校核齿面接触疲劳强度。对于开式齿轮传动，其设计准则是：按齿根弯曲疲劳强度进行设计，并适当增大模数以考虑磨损的影响。四、1.确定齿轮的材料性能参数：小齿轮[σH1]=550MPa，[σF1]=160MPa；大齿轮[σH2]=500MPa，[σF2]=140MPa。2.计算齿轮的主要尺寸：-确定模数m，根据齿面接触疲劳强度公式计算。-计算分度圆直径d1、d2。-计算齿宽b，取b1=80mm，b2=75mm。3.计算齿轮的几何尺寸：如齿顶圆直径、齿根圆直径等。4.校核齿根弯曲疲劳强度：计算齿根弯曲应力，判断是否满足要求。五、1.结构设计：