2025年大学机械设计基础（设计基础理论）试题及答案

2025年大学机械设计基础（设计基础理论）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：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共8题，每题5分)1.机构具有确定相对运动的条件是（）。A.机构的自由度大于零B.机构的自由度等于原动件数C.机构的自由度大于原动件数D.机构的自由度小于原动件数2.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30mm，b=50mm，c=80mm，d=100mm，当以a杆为机架时，其机构类型为（）。A.双曲柄机构B.双摇杆机构C.曲柄摇杆机构D.以上都不对3.在带传动中，带的弹性滑动发生在（）。A.全部接触弧上B.带离开主动轮的接触弧上C.带进入主动轮的接触弧上D.带离开从动轮的接触弧上4.链传动中，链节数宜采用（）。A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓5.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.键和轮毂槽侧面的磨损D.键被弯曲6.滚动轴承的基本额定寿命是指（）。A.在额定动载荷作用下，轴承所能达到的寿命B.在额定静载荷作用下，轴承所能达到的寿命C.一批同型号的轴承，在相同条件下运转，其中90%的轴承所能达到的寿命D.一批同型号的轴承，在相同条件下运转，其中50%的轴承所能达到的寿命7.齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要取决于（）。A.齿轮的模数B.齿宽C.中心距D.齿面硬度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.传动比越小D.承载能力越大第II卷（非选择题共60分）二、填空题（每题4分共20分）1.机器是执行________的装置，用来变换或传递能量、物料与信息。2.平面机构中，两构件通过________接触而构成的运动副称为低副。3.带传动的主要失效形式是________和带的疲劳破坏。4.链传动的主要参数有________、链节距、链轮齿数等。5.滚动轴承的类型代号由________数字表示。三、简答题（每题10分共20分）1.简述凸轮机构的组成及工作原理。2.简述轴的结构设计应考虑的主要因素。四、分析计算题（每题10分共20分）材料：有一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知模数m=4mm，齿数z1=20，z2=40。1.计算两齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径。2.计算中心距。五、设计题（1题，共10分）材料：设计一用于带式输送机的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=3.5，工作机转速n2=411r/min，单向运转，载荷平稳。要求确定齿轮的模数、齿数、分度圆直径等参数，并画出减速器的装配草图（只画齿轮、轴、轴承等主要零件）。答案：一、1.B2.A3.B4.B5.B6.C7.C8.B二、1.机械运动2.面3.打滑4.链节数5.阿拉伯三、1.凸轮机构主要由凸轮、从动件和机架组成。工作原理是：凸轮作连续的等速转动，通过凸轮轮廓曲线迫使从动件作预期的间歇或连续的直线往复运动或摆动。2.轴的结构设计应考虑的主要因素有：轴上零件的定位与固定，包括轴向和周向定位；轴的受力情况，合理确定轴的直径和形状；轴的加工工艺性，便于加工和装配；轴上零件的装拆方便性等。四、1.分度圆直径：d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×40=160mm；齿顶圆直径：da1=d1+2ha=d1+2m=80+2×4=88mm，da2=d2+2ha=d2+2m=160+2×4=168mm；齿根圆直径：df1=d1-2hf=d1-2.5m=80-2.5×