2025年大学工学（机械设计基础）试题及答案

2025年大学工学（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，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列关于机构自由度计算的说法，正确的是（）A.机构自由度等于原动件数B.计算自由度时要考虑局部自由度C.计算自由度时要考虑虚约束D.机构自由度一定大于零2.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30mm，b=50mm，c=70mm，d=90mm，当以a为机架时，该机构为（）A.双曲柄机构B.曲柄摇杆机构C.双摇杆机构D.曲柄滑块机构3.凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线取决于（）A.从动件的运动规律B.凸轮的转速C.凸轮的形状D.滚子的半径4.渐开线齿轮传动的可分性是指（）A.两齿轮中心距可任意变动B.两齿轮中心距变动不影响传动比C.两齿轮中心距变动影响传动比D.两齿轮中心距必须固定5.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知模数m=5mm，齿数z1=20，z2=40，则两齿轮的中心距为（）A.150mmB.125mmC.100mmD.7５mm6.斜齿圆柱齿轮传动的重合度比直齿圆柱齿轮传动的重合度（）A.小B.相等C.大D.不确定7.链传动中，链节数宜采用（）A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓8.带传动中，带的弹性滑动发生在（）A.主动轮B.从动轮C.两轮上都有D.不确定9.普通平键连接的主要失效形式是（）A.键被剪断B.工作面压溃C.打滑D.磨损10.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.不确定11.下列属于间歇运动机构的是（）A.曲柄摇杆机构B.凸轮机构C.棘轮机构D.齿轮机构12.平面连杆机构中，若存在急回特性，则行程速比系数K（）A.大于1B.等于1C.小于1D.不确定13.渐开线齿廓上某点的压力角是指（）A.该点的受力方向与速度方向的夹角B.该点的法线方向与速度方向的夹角C.该点的切线方向与速度方向的夹角D.不确定14.一对齿轮传动中，大齿轮的齿面接触应力（）小齿轮的齿面接触应力。A.大于B.等于C.小于D.不确定15.链传动中，链条的节距越大，承载能力（）A.越大B.越小C.不变D.不确定16.带传动中，带的紧边拉力F1与松边拉力F2的关系是（）A.F1=F2B.F1>F2C.F1<F2D.不确定17.普通螺纹的牙型角为（）A.30°B.45°C.55°D.60°18.联轴器和离合器的主要区别是（）A.联轴器靠啮合传动，离合器靠摩擦传动B.联轴器靠摩擦传动，离合器靠啮合传动C.联轴器在运转时可随时分离，离合器不能D.离合器在运转时可随时分离，联轴器不能19.下列不属于机械设计基本要求的是（）A.满足预定功能要求B.满足经济性要求C.满足安全性要求D.满足美观性要求20.机械设计中，计算载荷是考虑了（）等因素后的载荷。A.工作载荷B.动载荷C.静载荷D.工作载荷和动载荷第II卷（非选择题共60分）21.（10分）简述平面四杆机构有曲柄的条件。22.（10分）说明渐开线齿轮的优点。23.（10分）分析链传动的多边形效应及其影响。24.（15分）材料：某机器的传动系统中，有一对标准直齿圆柱齿轮，已知模数m=4mm，小齿轮齿数z1=20，大齿轮齿数z2=50。要求：计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、中心距以及传动比。25.（15分）材料：某机械设备需要设计一个联轴器，用于连接两轴，传递转矩。要求：简述联轴器的类型选择原则，并根据给定工况选择合适的联轴器类型，说明理由。答案：1.C2.A3.A4.B5.B6.C7.B8.C9.B10.A11.C12.A13.A14.B15.A16.B17.D18.D19.D20.D21.平面四杆机构有曲柄的条件：1.最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。2.连架杆与机架中必有一个是最短杆。当满足上述条件时，若最短杆为连架杆，则为曲柄摇杆机构；若最短杆为机架，则为双曲柄机构；若最短杆为连杆，则为双摇杆机构。22.渐开线齿轮的优点：1.传动比恒定，能保证传动的平稳性。2.中心距具有可分性，安装中心距略有变化时，传动比不变。3.齿廓之间为滚动摩擦，磨损小，效率高。4.加工工艺简单，成本低。23.链传动的多边形效应：链传动中，链条绕在链轮上形成正多边形，导致链速和从动轮角速度周期性变化。其影响：1.使链传动产生动载荷，引起振动和噪声。2.降低链传动的传动效率。3.加剧链条和链轮的磨损。24.分度圆直径：d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×50=200mm；齿顶圆直径：da1=d1+2ha=80+2×4=88mm，da2=d2+2ha=200+2×4=208mm；齿根圆直径：df1=d1-2hf=80-2×1.25×4=70mm，df2=d2-2hf=200-2×1.25×4=190mm；中心距：a=(d1+d2)/2=(80+200)/2=140mm；传动比：i=z2/z1=50/20=2.5。25.联轴器类型选择原则：1.考虑两轴的相对位