2025 年大学机械设计（机械零件课程设计）课程结业卷

2025年大学机械设计（机械零件课程设计）课程结业卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.在机械设计中，计算齿轮齿根弯曲疲劳强度时，通常采用的载荷性质是（）A.平均载荷B.脉动循环载荷C.对称循环载荷D.静载荷2.对于受轴向变载荷作用的紧螺栓连接，在限定螺栓总拉力的条件下，提高螺栓疲劳强度的有效措施是（）A.增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度CmB.减小Cb，增大CmC.增大Cb和CmD.减小Cb和Cm3.设计键连接时，键的截面尺寸通常根据（）来选择。A.传递转矩的大小B.轮毂的长度C.轴的直径D.轴的转速4.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.在额定工况和额定动载荷作用下，轴承所能达到的寿命C.在额定工况和额定静载荷作用下，轴承所能达到的寿命D.在额定工况和额定动载荷作用下，90%的轴承所能达到的寿命5.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.轮毂的挤压破坏D.键的剪断和轮毂的挤压破坏6.带传动中，带的弹性滑动发生的原因是（）A.带与带轮之间的摩擦系数较小B.带绕过带轮时产生离心力C.带的紧边与松边拉力不等D.带的弹性变形7.在设计圆柱齿轮传动时，通常使小齿轮的齿宽比大齿轮的齿宽略大一些，其目的是（）A.使小齿轮的齿根弯曲强度高于大齿轮B.使小齿轮的齿面接触强度高于大齿轮C.便于安装，保证接触宽度D.提高传动效率8.一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i=3，模数m=4mm，小齿轮齿数z1=20，则大齿轮的分度圆直径为（）A.240mmB.160mmC.80mmD.120mm9.设计V带传动时，选取小带轮基准直径d1≥dmin，其主要目的是（）A.使带的弯曲应力不超过许用值B.使带的离心力不超过许用值C.使带与带轮间的摩擦力不超过许用值D.使带的紧边拉力不超过许用值10.联轴器与离合器的主要作用是（）A.补偿两轴的综合位移B.缓和冲击和振动C.传递运动和转矩D.防止机器过载二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.下列属于机械零件设计准则的有（）A.强度准则B.刚度准则C.耐磨性准则D.振动稳定性准则E.可靠性准则2.提高螺栓连接强度的措施有（）A.改善螺纹牙间的载荷分布B.减小螺栓的应力集中C.采用合理的制造工艺D.增大螺栓刚度E.减小被连接件刚度3.滚动轴承的主要失效形式有（）A.疲劳点蚀B.塑性变形C.磨损D.胶合E.断裂4.齿轮传动的优点有（）A.传动效率高B.结构紧凑C.工作可靠、寿命长D.能实现无级变速E.适用的载荷和速度范围广5.带传动的优点有（）A.适用于两轴中心距较大的传动B.带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动C.过载时带与带轮之间会出现打滑，可防止损坏其他零部件D.结构简单，成本低廉E.能保证准确的传动比三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”）1.设计机械零件时，应先按工作能力准则进行计算，再按结构工艺性等要求进行设计。（）2.受轴向变载荷的紧螺栓连接，其螺栓所受的总拉力等于预紧力与工作拉力之和。（）3.平键连接中，键的长度L通常根据轮毂的长度来确定，并应符合标准系列。（）4.滚动轴承的基本额定动载荷是指轴承在额定工况下所能承受的最大载荷。（）5.圆柱齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要取决于齿宽b、模数m和分度圆直径d。（）6.带传动中，带的弹性滑动是不可避免的。（）7.设计V带传动时，选取的小带轮包角α1≥120°，主要是为了保证带与带轮之间有足够的摩擦力。（）8.联轴器和离合器都能在机器运转过程中实现两轴的分离和结合。（）9.链传动能保证准确的平均传动比，传动效率较高。（）10.轴上零件的周向固定方式有键连接．花键连接、销连接等，其中键连接应用最为广泛。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述齿轮传动的设计准则。2.说明带传动中弹性滑动和打滑现象的区别，并分析它们对带传动的影响。3.简述滚动轴承的寿命计算方法及各参数的含义。五、综合分析题（总共1题，20分）设计一单级圆柱齿轮减速器，已知电动机功率P=5.5kW，转速n1=1440r/min，传动比i=3，工作机转速n2=480r/min，单向运转，载荷平稳。试确定齿轮的模数、齿数、分度圆直径、齿宽等参数，并说明主要计算步骤。答案：一、选择题1.C2.B3.C4.D5.D6.C7.C8.A9.A10.C二、多项选择题1.ABCDE2.ABC3.ABC4.ABCE5.ABCD三、判断题1.√2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.√10.√四、简答题1.软齿面闭式齿轮传动：按齿面接触疲劳强度设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。硬齿面闭式齿轮传动：按齿根弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度。开式齿轮传动：按齿根弯曲疲劳强度设计，并将模数适当增大以考虑磨损的影响。2.弹性滑动是由于带的弹性变形和紧边与松边拉力差引起的，是不可避免的。它使带传动的传动比不准确，降低了传动效率。打滑是由于过载，带与带轮之间的摩擦力不够而发生的全面滑动，会使带磨损加剧，甚至损坏带传动。打滑可以起到过载保护作用。3.滚动轴承寿命计算方法：Lh=（C/P）ε×106/h，其中Lh为基本额定寿命（小时），C为基本额定动载荷（N），P为当量动载荷（N），ε为寿命指数。基本额定动载荷C是指轴承在额定工况下所能承受的最大载荷；当量动载荷P是考虑了实际载荷的性质和作用方式后，将实际载荷折算为与基本额定动载荷相当的载荷。五、综合分析题1.确定计算功率Pc：Pc=K×P=1×5.5=5.5kW。2.选择小齿轮齿数z1：取z1=20。3.计算大齿轮齿数z2：z2=i×z1=3×20=60。4.确定模数m：根据齿根弯曲疲劳强度计算，结合经验选取