2025年大学机械设计制造（机械设计基础）试题及答案

2025年大学机械设计制造（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.机器与机构的本质区别在于（）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.两者没有区别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，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做（）A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.双摇杆机构D.以上都不对4.在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角γ是（）A.连杆与从动件之间所夹锐角B.连杆与机架之间所夹锐角C.曲柄与机架之间所夹锐角D.曲柄与从动件之间所夹锐角5.凸轮机构主要由（）组成。A.凸轮、从动件和机架B.凸轮、主动件和机架C.凸轮、从动件和主动件D.以上都不对6.渐开线齿轮传动的重合度ε（）A.小于1B.等于1C.大于1D.小于或等于17.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（）A.模数相等B.压力角相等C.模数和压力角分别相等D.以上都不对8.齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀经常发生在（）A.齿根部分B.靠近节线的齿根部分C.齿顶部分D.靠近节线的齿顶部分9.带传动是依靠（）来传递运动和动力的。A.带与带轮之间的摩擦力B.带的紧边拉力C.带的初拉力D.带的松边拉力10.带传动中，小带轮包角α1应（）A.大于或等于120°B.大于或等于150°C.小于120°D.小于150°11.链传动中节距p增大时，链传动的承载能力（）A.不变B.降低C.提高D.先提高后降低12.链传动中，当主动链轮匀速转动时，从动链轮的转速（）A.恒定不变B.周期性变化C.随机变化D.先恒定后变化13.螺纹的公称直径是指（）A.螺纹大径B.螺纹小径C.螺纹中径D.以上都不对14.普通螺纹的牙型角为（）A.30°B.40°C.55°D.60°15.键连接的主要作用是（）A.传递转矩B.轴向固定零件C.周向固定零件D.以上都不对16.平键连接中，键的（）为工作面。A.顶面B.底面C.侧面D.端面17.滚动轴承的基本额定寿命是指（）A.一批轴承中90%的轴承所能达到的寿命B.一批轴承中50%的轴承所能达到的寿命C.一个轴承所能达到的寿命D.以上都不对18.滚动轴承的类型代号由（）表示。A.数字B.字母C.数字和字母组合D.以上都不对19.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.便于安装和拆卸C.外形美观D.结构合理20.阶梯轴上各轴段的直径应（）A.尽量相等B.按工作要求确定，有变化时应平缓过渡C.随意确定D.以上都不对第II卷（非选择题部分，共60分）二、填空题（每空1分，共10分）1.机器一般由______、______和______三个基本部分组成。2.平面机构中，两构件通过面接触而构成的运动副称为______。3.曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，会出现______现象。4.在凸轮机构中，凸轮是______件，从动件可以是多种运动形式。5.渐开线齿轮的齿廓形状取决于______的大小。6.带传动的打滑现象首先发生在______带轮上。7.链传动中，链节数最好取______数。8.螺纹连接的基本类型有______、______、______和紧定螺钉连接。9.键连接可分为______、______和楔键连接等。三、判断题（每题2分，共10分）1.机器能实现能量的转换或完成有用的机械功，而机构则仅仅是传递运动和力。（）2.平面四杆机构中最短杆就是曲柄。（）3.渐开线齿轮的标准中心距等于两齿轮分度圆半径之和。（）4.带传动中，带的弹性滑动是不可避免的。（）5.滚动轴承的内圈与轴颈配合采用基孔制，外圈与轴承座孔配合采用基轴制。（）四、简答题（每题10分，共20分）1.简述凸轮机构的特点及应用场合。2.简述链传动的优缺点。五、分析计算题（每题10分，共20分）1.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，模数m=4mm，压力角α=20°，传动比i=3，中心距a=160mm。试求两齿轮的齿数z1、z2，分度圆直径d1、d2，齿顶圆直径da1、da2。2.如图所示为一铰链四杆机构，已知各杆长度为AB=200mm，BC=300mm，CD=400mm，AD=500mm。试问：（1）若取AB杆为机架，该机构属于什么类型？（2）若取BC杆为机架，该机构属于什么类型？（3）若取CD杆为机架，该机构属于什么类型？（4）若取AD杆为机架，该机构属于什么类型？答案：第I卷1.A2.B3.B4.A5.A6.C7.C8.B9.A10.B11.C12.B13.A14.D15.C16.C17.A18.A19.C20.B第II卷二、填空题1.原动部分传动部分执行部分2.低副3.死点4.主动5.基圆6.小7.偶8.螺栓连接双头螺柱连接螺钉连接9.平键连接半圆键连接三、判断题1.√2.×3.√4.√5.√四、简答题1.凸轮机构的特点：结构简单、紧凑，能实现复杂的运动要求。应用场合：常用于自动化机械、仪器仪表等中，如自动机床的进刀机构、内燃机的配气机构等。2.链传动的优点：能在两轴相距较远的情况下传递运动和动力；平均传动比准确；传递效率较高；作用在轴上的压力较小。缺点：瞬时链速和瞬时传动比不恒定；工作时有噪声；磨损后易发生跳齿；不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。五、分析计算题1.由中心距公式\(a=\frac{m(z1+z2)}{2}\)可得\(160=\frac{4(z1+z2)}{2}\)，即\(z1+z2=80\)。又因为\(i=\frac{z2}{z1}=3\)，联立可得\(z1=20\)，\(z2=60\)。分度圆直径\(d1=mz1=4×20=80mm\)，\(d2=mz2=4×60=240mm\)。齿顶圆直径\(da1=d1+2ham=80+2×1×4=88mm\)，\(da2=d2+2ham=240+2×1×4=248mm\)。2.（1）若取AB杆为机架，因为AB为最短杆，且\(AB+AD<BC+CD\)，所以该机构为双曲柄机构。（2）若取BC杆为机架，因为A