2025年中职机械设计（机械设计基础）试题及答案

2025年中职机械设计（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.机械设计中，确定零件材料的首要依据是（）A.零件的工作条件B.材料的工艺性能C.材料的经济性D.材料的力学性能2.带传动工作时，带中的应力不包括（）A.拉应力B.弯曲应力C.离心应力D.扭转应力3.普通平键连接的主要失效形式是（）A.键的剪断B.键的磨损C.工作面的压溃D.键的弯曲4.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i=3，主动轮转速n1=1500r/min，中心距a=200mm，模数m=5mm，则从动轮转速n2和齿数z1、z2分别为（）A.500r/min，z1=20，z2=60B.500r/min，z1=10，z2=30C.4500r/min，z1=20，z2=60D.4500r/min，z1=10，z2=305.链传动中，链节数宜采用（）A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓6.能实现间歇运动的机构是（）A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.棘轮机构D.齿轮机构7.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.从动件的形状8.轴的结构设计中，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C.轴的材料D.轴的强度和刚度9.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.一批同型号轴承经过试验后，平均的寿命10.下列属于平面连杆机构的是（）A.曲柄滑块机构B.凸轮机构C.齿轮机构D.螺旋机构11.带传动中，带的张紧力过大，会导致（）A.带的磨损加剧B.带轮的磨损加剧C.传动效率降低D.以上都是12.普通V带传动中，V带的型号是根据（）来选择的。A.计算功率和小带轮转速B.传递的功率C.带轮的直径D.带的长度13.圆柱齿轮传动中，齿宽系数的取值与（）有关。A.齿轮的材料B.齿轮的转速C.齿轮的载荷性质D.以上都是14.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.加工越容易D.承载能力越大15.轴上零件的周向固定方法不包括（）A.键连接B.花键连接C.销连接D.轴肩16.滚动轴承的内径代号为04，则其内径为（）A.4mmB.10mmC.20mmD.25mm17.下列机构中，能将连续转动转换为间歇转动的是（）A.槽轮机构B.双摇杆机构C.曲柄摇杆机构D.齿轮机构18.凸轮机构中，从动件的行程h与凸轮的（）有关。A.直径B.厚度C.轮廓曲线D.转速19.链传动中，链条的节距越大，则（）A.承载能力越大B.传动平稳性越好C.链速越高D.磨损越小20.带传动中，主动轮的包角越大，则（）A.带的拉力越大B.带的摩擦力越大C.传动效率越高D.以上都是第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述机械设计的一般过程。22.（10分）分析带传动的弹性滑动和打滑现象，并说明如何避免打滑。23.（10分）已知一标准直齿圆柱齿轮，模数m=4mm，齿数z=30，求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径。24.（15分）阅读以下材料，回答问题。某车间有一台带式输送机，采用普通V带传动。已知电动机功率P=7.5kW，转速n1=(2025年中职机械设计（机械设计基础）试题及答案)1440r/min，传动比i=2.5，每天工作16小时，工作平稳。试设计该带传动。（1）确定计算功率Pc。（2）选择V带的型号。（3）确定带轮的基准直径。（4）计算V带的基准长度Ld。（5）计算V带的张紧力F0。25.（15分）阅读以下材料，回答问题。如图所示为一圆柱齿轮减速器，已知高速轴输入功率P1=10kW，转速n1=1450r/min，低速轴输出功率P2=9.5kW，转速n2=300r/min。齿轮1为主动轮，模数m=4mm。（1）计算齿轮1的分度圆直径d1、齿顶圆直径da1、齿根圆直径df1。（2）计算齿轮2的分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2。（3）计算齿轮1和齿轮2的中心距a。（4）计算齿轮1的圆周力Ft1、径向力Fr1、轴向力Fa1。（5）计算齿轮2的圆周力Ft2、径向力Fr2、轴向力Fa2。答案：1.A2.D3.C4.A5.B6.C7.A8.C9.C10.A11.D12.A13.D14.B15.D16.D17.A18.C19.A20.D21.机械设计的一般过程如下：明确设计任务，进行功能分析；确定工作原理，拟定设计方案；进行运动和动力计算，确定主要参数；进行结构设计，绘制装配图和零件图；进行强度、刚度等计算，优化设计；编写设计说明书。22.弹性滑动是由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的相对滑动，是不可避免的。打滑是由于过载引起的带与带轮之间的全面滑动，会使带传动失效。避免打滑的方法有：合理选择带的型号和根数；保证带轮表面平整、清洁；适当张紧带；避免过载。23.分度圆直径d=mz=4×30=120mm；齿顶圆直径da=d+2ha=mz+2m=120+2×4=128mm；齿根圆直径df=d-2hf=mz-2.5m=120-2.5×4=110mm。24.（1）计算功率Pc=KAP=1.1×7.5=8.25kW。（2）根据Pc和n1，查V带选型图，选择A型V带。（3）初选小带轮基准直径d1=100mm，计算大带轮基准直径d2=id1=2.5×100=250mm。（4）计算V带基准长度Ld≈2a0+(d1+d2)/2+π(d2-d1)/4+(d2-d1)²/16a0，其中a0为初定中心距，取a0=500mm，计算得Ld≈1605mm，根据标准选取Ld=1600mm。（5）计算V带的张紧力F0=500Pc/(zv)(2.5-(qv²)/g(d1²))+qv²，其中z为V带根数，q为每米V带质量，v为带速，计算得F0≈161N。25.（1）齿轮1：d1=mz1，z1根据传动比计算，假设z1=20，则d1=4×20=80mm，da1=d1+2ha=80+2×4=88mm，df1=d1-2hf=80-2.5×4=70mm。（2）齿轮2：d2=mz2，z2=iz1=2.5×20=50，则d2=4×50=200mm，da2=d2+2ha=200+2×4=208mm，df2=d2-2hf=200-2.5×4=190mm。（3）中心距a=(d1+d2)/2=(80+200)/2=140mm。（4）齿轮1：Ft1=2T1/d1，T1=P1/ω1，ω1=2πn1/60，计算得Ft1≈19