2026年机械工程师职称评审机械原理与工艺面试题集

2026年机械工程师职称评审机械原理与工艺面试题集一、单选题（每题2分，共20题）1.在连杆机构中，若主动件作匀速转动，从动件作往复直线运动，该机构属于（）。A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.导杆机构D.摆动导杆机构2.齿轮传动的传动比恒定，其主要依靠（）。A.齿轮齿廓的形状B.齿轮模数C.齿轮压力角D.齿轮齿数3.螺旋传动中，若丝杠为单线，螺母为双线，其传动比为（）。A.1:1B.2:1C.0.5:1D.4:14.齿轮齿廓渐开线形状的决定因素是（）。A.分度圆直径B.压力角C.齿数D.基圆直径5.滚动轴承的预紧主要是为了（）。A.提高承载能力B.减少摩擦C.增加寿命D.提高旋转精度6.在机械设计中，标准件通常指的是（）。A.齿轮B.螺栓C.凸轮D.齿条7.齿轮齿面接触强度计算中，接触应力主要与（）。A.齿数有关B.模数有关C.载荷大小有关D.压力角有关8.齿轮传动中，齿面点蚀主要发生在（）。A.齿顶B.齿根C.分度圆D.齿隙9.蜗杆传动的传动比计算公式为（）。A.i=z₂/z₁B.i=z₁/z₂C.i=z₁z₂D.i=1/z₁z₂10.液压系统中，节流阀的主要作用是（）。A.控制压力B.控制流量C.控制速度D.控制方向二、多选题（每题3分，共10题）1.机构自由度的计算公式涉及（）。A.构件数B.运动副数C.约束数D.主动件数2.齿轮传动常见的失效形式包括（）。A.齿面磨损B.齿面点蚀C.齿面胶合D.齿根断裂3.螺旋传动按运动形式可分为（）。A.旋转运动B.直线运动C.摆动运动D.滚动运动4.滚动轴承的类型选择主要考虑（）。A.载荷大小B.转速高低C.安装空间D.工作温度5.机械设计中，标准件包括（）。A.螺栓B.键C.齿轮D.轴承6.齿轮齿面接触强度计算中，影响接触应力的因素包括（）。A.齿数B.模数C.载荷大小D.材料弹性模量7.蜗杆传动的特点包括（）。A.传动比大B.传动效率高C.传动平稳D.结构紧凑8.液压系统中，压力控制阀包括（）。A.溢流阀B.减压阀C.顺序阀D.节流阀9.机械零件的强度计算中，抗弯强度公式涉及（）。A.构件截面模量B.构件材料强度C.构件受力大小D.构件长度10.机械设计中，疲劳失效的主要原因包括（）。A.载荷循环B.材料缺陷C.应力集中D.温度变化三、判断题（每题1分，共20题）1.连杆机构的运动形式可以是连续转动。（×）2.渐开线齿轮的齿廓形状与基圆直径有关。（√）3.螺旋传动中，丝杠的导程越大，传动比越小。（√）4.滚动轴承的预紧可以提高旋转精度。（√）5.标准件在机械设计中通常需要自行设计。（×）6.齿轮齿面点蚀主要发生在齿根部位。（√）7.蜗杆传动的传动比可以大于1。（√）8.液压系统中，节流阀可以控制压力。（×）9.机械零件的强度计算中，抗拉强度与抗压强度相同。（×）10.疲劳失效通常发生在应力循环的较高区域。（√）11.齿轮传动的中心距与模数成正比。（×）12.蜗杆传动的主要缺点是传动效率低。（√）13.滚动轴承的寿命与载荷大小成反比。（√）14.机械设计中，标准件通常不需要考虑强度计算。（×）15.齿轮齿面磨损主要发生在润滑不良的情况下。（√）16.螺旋传动中，单线丝杠的传动比等于双线丝杠的两倍。（×）17.液压系统中，溢流阀的主要作用是控制流量。（×）18.机械零件的疲劳失效通常需要考虑应力集中。（√）19.齿轮传动的传动比恒定与齿廓形状无关。（×）20.蜗杆传动的主要优点是结构紧凑。（√）四、简答题（每题5分，共5题）1.简述连杆机构的优缺点。答：连杆机构的优点包括运动形式多样、结构简单、成本低；缺点包括运动精度较低、传动效率不高、设计复杂。2.齿轮传动中，齿面点蚀是如何产生的？如何避免？答：齿面点蚀是由于齿面接触应力超过材料的疲劳极限导致的。避免方法包括提高齿面硬度、改善润滑条件、选择合适的材料等。3.螺旋传动中，单线丝杠和双线丝杠的区别是什么？答：单线丝杠的导程等于螺距，双线丝杠的导程等于螺距的两倍，因此双线丝杠的传动比更大，但运动平稳性较差。4.滚动轴承的预紧是如何实现的？预紧的作用是什么？答：滚动轴承的预紧通过在内外圈之间施加一定的轴向力实现。预紧可以提高轴承的旋转精度和承载能力。5.机械设计中，如何减小零件的疲劳失效风险？答：减小疲劳失效风险的方法包括提高材料强度、避免应力集中、改善表面质量、控制载荷循环等。五、计算题（每题10分，共3题）1.已知一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮，模数m=3mm，齿数z₁=20，z₂=60，压力角α=20°，求中心距a和传动比i。答：中心距a=(z₁+z₂)m/2=(20+60)×3/2=150mm；传动比i=z₂/z₁=60/20=3。2.一螺旋传动中，丝杠为单线，螺母为双线，导程P=10mm，求传动比。答：传动比i=1/线数=1/2=0.5。3.一滚动轴承承受径向载荷F=5000N，当量动载荷为Fₚ=1.2F，寿命指数γ=3，轴承的基本额定寿命L₁₀=2000h，求轴承的实际寿命Lₐ。答：Lₐ=(L₁₀/Fₚ)^γ=(2000/(1.2×5000))^3≈555.6h。答案与解析一、单选题1.A（曲柄摇杆机构是主动件作匀速转动、从动件作往复直线运动的典型机构。）2.A（渐开线齿廓保证了齿轮传动比恒定。）3.B（单线丝杠与双线丝杠的传动比为2:1。）4.D（渐开线形状由基圆直径决定。）5.A（预紧可以提高轴承的接触刚度，从而提高承载能力。）6.B（螺栓是典型的标准件。）7.C（接触应力与载荷大小成正比。）8.B（齿根部位应力集中，容易发生点蚀。）9.A（蜗杆传动比i=z₂/z₁。）10.B（节流阀控制流量，从而控制速度。）二、多选题1.ABCD（自由度计算涉及构件数、运动副数、约束数和主动件数。）2.ABCD（齿轮失效形式包括磨损、点蚀、胶合和断裂。）3.AB（螺旋传动可分为旋转运动和直线运动。）4.ABCD（轴承类型选择需考虑载荷、转速、空间和温度。）5.AB（螺栓和键是标准件，齿轮和轴承通常非标定制。）6.BCD（接触应力与模数、载荷和材料弹性模量有关。）7.ACD（蜗杆传动比大、传动平稳、结构紧凑，但效率较低。）8.ABC（溢流阀、减压阀和顺序阀是压力控制阀。）9.ABC（抗弯强度计算涉及截面模量、材料强度和受力大小。）10.ABCD（疲劳失效与载荷循环、材料缺陷、应力集中和温度变化有关。）三、判断题1.×（连杆机构通常产生往复或摆动运动。）2.√（渐开线形状由基圆直径决定。）3.√（导程越大，传动比越小。）4.√（预紧可消除间隙，提高精度。）5.×（标准件需符合国标，无需自行设计。）6.√（齿根应力集中易发生点蚀。）7.√（蜗杆传动比可大于1。）8.×（节流阀控制流量。）9.×（抗拉强度和抗压强度不同。）10.√（疲劳失效发生在高应力区域。）11.×（中心距与模数无关。）12.√（蜗杆传动效率较低。）13.√（载荷越大，寿命越短。）14.×（标准件也需要考虑强度。）15.√（润滑不良易导致磨损。）16.×（单线传动比等于双线的一半。）17.×（溢流阀控制压力。）18.√（应力集中是疲劳失效的主要原因。）19.×（传动比与齿廓形状有关。）20.√（蜗杆传动结构紧凑。）四、简答题1.连杆机构的优缺点优点：运动形式多样（如往复直线运动、摆动运动），结构简单，成本低。缺点：运动精度较低，传动效率不高，设计复杂，高速运转时易产生振动。2.齿面点蚀的产生与避免产生原因：齿面接触应力超过材料疲劳极限。避免方法：提高齿面硬度（如热处理）、改善润滑（使用抗磨油）、选择合适的材料（如合金钢）、减小载荷或增加齿面接触面积。3.单线丝杠与双线丝杠的区别单线丝杠导程等于螺距，传动比小，运动平稳；双线丝杠导程等于螺距的两倍，传动比大，但运动可能不平稳。4.滚动轴承的预紧与作用预紧方法：通过过盈配合或施加轴向力使内外圈产生预变形。作用：提高轴承的旋转精度、刚度和承载能力，减少振动和噪音。5.减小零件疲劳失效风险的方法提高材料强度、避免应力集中（如圆角过渡）、改善表面质量（减少粗糙度）、控制载荷循环（避免冲击载荷）、进行表面处理（如喷丸）。五、计算题1.齿轮中心距和传动比计算中心距a=(z₁+z₂)m/2=(20+60)×3/2=