2025年中职机电一体化技术（机械设计基础）试题及答案

2025年中职机电一体化技术（机械设计基础）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，共40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括号内。1.机器与机构的本质区别是（）A.是否能完成有用的机械功或转换机械能B.是否由许多构件组合而成C.各构件间能否产生相对运动D.各构件间是否有确定的相对运动2.平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为（）A.低副B.高副C.移动副D.转动副3.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30mm，b=50mm，c=80mm，d=100mm，则该机构（）A.一定是曲柄摇杆机构B.一定是双曲柄机构C.一定是双摇杆机构D.可能是曲柄摇杆机构，也可能是双摇杆机构4.在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件时，其最小传动角γmin出现在（）位置。A.曲柄与连杆共线B.曲柄与机架共线C.摇杆与机架共线D.连杆与摇杆共线5.凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线取决于（）A.凸轮的转速B.从动件的运动规律C.凸轮的形状D.凸轮的大小6.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（）A.分度圆直径B.模数C.压力角D.基圆大小7.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知中心距a=100mm，传动比i=3，模数m=4mm，则两齿轮的齿数分别为（）A.z1=10，z2=30B.z1=15，z2=45C.z1=20，z2=60D.z1=25，z2=758.齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要与（）有关。A.模数B.中心距C.齿宽D.齿面硬度9.带传动中，带轮的包角α（），带与带轮之间的摩擦力就越大。A.越小B.越大C.不变D.与摩擦力无关10.链传动中，链条的节数宜采用（）A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓11.普通平键连接的主要失效形式是（）A.键被剪断B.键与轮毂键槽的挤压破坏C.键的磨损D.键的塑性变形12.螺纹连接中，采用双螺母的目的是（）A.提高强度B.提高刚度C.防松D.减小螺纹牙间的受力13.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.一批同型号轴承在相同条件下运转，其中50%的轴承所能达到的寿命14.轴的结构设计应满足的基本要求不包括（）A.具有足够的强度和刚度B.便于轴上零件的安装、定位和拆卸C.轴上零件应布置合理，有利于提高轴的承载能力D.轴的外形应美观15.下列不属于机械设计基本要求的是（）A.满足预定功能的要求B.满足经济性要求C.满足劳动保护要求D.满足外观要求16.设计机械零件时，选择材料的基本原则不包括（）A.使用性能原则B.工艺性能原则C.经济性原则D.美观性原则17.对重要的轴进行调质处理的目的是（）A.提高其硬度B.提高其耐磨性C.提高其综合力学性能D.提高其耐腐蚀性18.下列关于机械设计程序的说法，错误的是（）A.机械设计程序一般包括计划阶段、方案设计阶段、技术设计阶段和施工设计阶段B.计划阶段需要明确设计任务和要求C.方案设计阶段主要是确定机械的总体结构和工作原理D.施工设计阶段不需要绘制零件图和装配图19.机械设计中，计算载荷是考虑了（）等因素后确定的载荷。A.实际工作载荷B.载荷系数C.工作情况系数D.以上都是20.设计V带传动时，限制带轮最小基准直径的目的是（）A.减小带的弯曲应力B.减小带的离心力C.保证带和带轮之间有足够的摩擦力D.保证带的使用寿命第II卷（非选择题共60分）答题要求：本大题共3小题，共60分。请将答案写在相应的答题区域内。（一）填空题（共20分）本大题共10小题，每小题2分，共20分。请在每小题的空格中填上正确答案。1.机器一般由______、______、______和______四个部分组成。2.平面机构中，具有确定相对运动的条件是机构的自由度F______，且原动件的数目等于______。3.曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，会出现______现象，此时机构的传动角为______。4.凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线与从动件的运动规律之间存在着______关系。5.渐开线齿轮的标准安装是指两齿轮的______与______重合。6.齿轮传动的主要失效形式有______、______、______、______和______等。7.带传动的弹性滑动是由于______引起的，它会导致______。8.链传动中，链条的节距越大，承载能力越______，但传动的______也越大。9.键连接主要用于实现轴与轴上零件之间的______和______。10.滚动轴承的类型代号由______位数字或字母表示，其内径代号由______位数字表示。（二）简答题（共20分）本大题共4小题，每小题5分，共20分。请简要回答下列问题。1.简述机械设计的一般程序。2.简述平面四杆机构有曲柄的条件。3.简述渐开线齿轮的特点。4.简述带传动的优缺点。（三）分析计算题（共20分）本大题共2小题，每小题10分，共20分。请根据题目要求进行计算，并写出计算过程和答案。1.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，模数m=5mm，齿数z1=20，z2=40，试计算：（1）两齿轮的分度圆直径d1、d2；（2）两齿轮的齿顶圆直径da1、da2；（3）两齿轮的齿根圆直径df1、df2；（4）中心距a。2.如图所示为一铰链四杆机构，已知AB=200mm，BC=300mm，CD=250mm，AD=350mm。试分析：（1）当AB为机架时，该机构属于何种类型？（2）当BC为机架时，该机构属于何种类型？（3）当CD为机架时，该机构属于何种类型？答案：第I卷答案1.A2.B3.D4.A5.B6.D7.A8.B9.B10.B11.B12.C13.C14.D15.D16.D17.C18.D19.D20.A第II卷答案（一）填空题答案1.原动部分、工作部分、传动部分、控制部分2.大于零、自由度3.死点、零4.一一对应5.分度圆、节圆6.轮齿折断、齿面接触疲劳点蚀、齿面磨损、齿面胶合、塑性变形7.带的弹性变形、传动比不准确8.大、动载荷9.周向固定、轴向固定10.2、2（二）简答题答案1.机械设计的一般程序：计划阶段，明确设计任务和要求；方案设计阶段，确定机械的总体结构和工作原理；技术设计阶段，进行详细的设计计算和结构设计；施工设计阶段，绘制零件图和装配图等。2.平面四杆机构有曲柄的条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和；连架杆或机架中有一个是最短杆。3.渐开线齿轮的特点：传动比恒定；中心距具有可分性；齿廓之间为线接触，承载能力高；加工制造方便，互换性好。4.带传动的优点：结构简单，成本低；传动平稳，能缓冲吸振；过载时带会打滑，可防止其他零件损坏；适用于两轴中心距较大的传动。缺点：传动比不准确；带的寿命较短；效率较低；不适用于高温、易燃等场合。（三）分析计算题答案1.（1）d1=mz1=5×20=100mm，d2=mz2=5×40=200mm；（2）da1=d1+2ha=100+2×1×5=110mm，da2=d2+2ha=200+2×1×5=210mm；（3）df1=d1-2（ha+c）m=100-2×（1+0.25）×5=87.5mm，df2=d2-2（ha+c）m=200-2×（1+0.25）×5=187.5mm；（4）a=（d1+d2）/2=（100+200）/2=150mm。2.（1）当AB为机架时，AB为最短杆，且AB+AD=200+350=550mm，BC+CD=300+250=550mm，满足有曲柄条件，该机构为双曲柄机构。（2