山西工学院2025期末考试内部资料真题+答案

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一、单项选择题（总共10题，每题2分）1.在材料力学中，构件抵抗变形的能力称为：A.强度B.刚度C.韧性D.稳定性2.对于低碳钢拉伸试验，应力-应变曲线中明显的屈服平台对应的强度指标是：A.抗拉强度B.屈服强度C.弹性极限D.比例极限3.平面汇交力系平衡的充分必要条件是：A.合力矩为零B.合力为零C.各分力代数和为零D.主矢和主矩均为零4.在机械原理中，能将连续转动转换为往复移动的机构是：A.凸轮机构B.齿轮机构C.带传动机构D.链传动机构5.标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数通常为：A.14B.17C.20D.256.下列材料中，属于工程中常用的减摩材料是：A.45钢B.HT200C.巴氏合金D.硬质合金7.在机械零件设计中，零件在变应力作用下抵抗疲劳破坏的能力称为：A.静强度B.接触强度C.疲劳强度D.挤压强度8.滚动轴承的基本额定寿命是指：A.轴承达到失效的总转数B.同一批轴承中90%能达到或超过的总转数C.轴承实际工作寿命D.轴承的平均寿命9.螺纹联接中，用于防止松动的弹簧垫圈主要利用其：A.摩擦防松B.机械防松C.永久防松D.冲边防松10.在带传动中，带的最大应力发生在：A.紧边进入小带轮处B.松边进入大带轮处C.紧边离开小带轮处D.松边离开大带轮处二、填空题（总共10题，每题2分）1.力对点之矩是度量力使物体绕该点________效应的物理量。2.在平面机构中，两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的连接称为________。3.齿轮传动的正确啮合条件之一是两齿轮的________必须相等。4.轴根据其承载情况可分为转轴、传动轴和________。5.滑动轴承的主要失效形式是________和胶合。6.平键联接的主要工作面是键的________。7.联轴器用于连接两轴并传递运动和转矩，有时也用作________装置。8.机械零件设计计算准则主要包括强度准则、________准则、振动稳定性准则和可靠性准则。9.在蜗杆传动中，通常以________作为主动件。10.带传动中，由于带的弹性变形引起的带与带轮间的相对滑动称为________。三、判断题（总共10题，每题2分）1.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一直线上，并且作用在同一物体上。（）2.平面任意力系向作用面内任一点简化，一般可以得到一个主矢和一个主矩。（）3.渐开线齿轮的齿廓形状取决于基圆的大小。（）4.滚动轴承的内圈与轴颈的配合通常采用基孔制。（）5.在闭式齿轮传动中，齿面点蚀是软齿面齿轮的主要失效形式。（）6.平键联接可以传递轴向力。（）7.带传动中，打滑是由于过载引起的，是一种可以避免的失效形式。（）8.螺纹联接中，采用双螺母防松属于摩擦防松方法。（）9.轴的结构设计应满足轴上零件定位准确、固定可靠、装拆方便等要求。（）10.链传动能保证准确的平均传动比，适用于高速重载场合。（）四、简答题（总共4题，每题5分）1.简述构件强度、刚度和稳定性的概念及其在机械设计中的意义。2.说明带传动中弹性滑动和打滑的区别。3.简述滚动轴承的主要失效形式及相应的计算准则。4.列举并简要说明螺纹联接的主要防松方法（至少三种）。五、讨论题（总共4题，每题5分）1.试分析影响齿轮传动承载能力的主要因素有哪些？如何提高齿轮的承载能力？2.比较滑动轴承和滚动轴承的优缺点，并说明它们各自适用的场合。3.轴的结构设计需要考虑哪些主要因素？请结合实例说明。4.在机械设计中，选择材料时需要考虑哪些基本原则？请举例说明。答案和解析一、单项选择题1.B2.B3.B4.A5.B6.C7.C8.B9.A10.A二、填空题1.转动2.运动副3.模数4.心轴5.磨损6.两侧面7.安全保护8.刚度9.蜗杆10.弹性滑动三、判断题1.×2.√3.√4.√5.√6.×7.√8.×9.√10.×四、简答题1.强度指构件抵抗破坏的能力；刚度指构件抵抗弹性变形的能力；稳定性指构件保持原有平衡形式的能力。意义：强度不足导致断裂失效；刚度不足导致过大变形影响精度；稳定性不足导致失稳破坏。设计时必须保证三者满足要求。2.弹性滑动是由于带的弹性变形及两边拉力差引起的带与轮间的微量滑动，不可避免，导致传动比不恒定。打滑是当带传递的有效圆周力超过最大摩擦力时，带在轮上全面滑动，是过载引起的失效形式，应避免。3.主要失效形式：疲劳点蚀（针对转动的套圈和滚动体）和塑性变形（针对静止或低速摆动的套圈）。计算准则：对一般转动的轴承，进行寿命计算以防止疲劳点蚀；对低速或摆动轴承，进行静强度计算以防止塑性变形。4.(1)摩擦防松：利用附加摩擦力防松，如弹簧垫圈、双螺母。(2)机械防松：利用止动元件限制螺母转动，如开口销、止动垫片。(3)永久防松：破坏螺纹副关系，如冲点、焊接、粘接。五、讨论题1.主要因素：材料及热处理（决定齿面硬度和芯部韧性）、齿轮精度（影响载荷分布）、齿宽（影响接触强度）、模数（影响弯曲强度）、润滑条件等。提高措施：选用高强度材料及热处理（如渗碳淬火）、提高制造安装精度、增大模数或齿宽（需考虑结构）、改善润滑（如采用极压齿轮油）。2.滑动轴承优点：承载能力大、抗冲击、运转平稳、噪声小、结构简单。缺点：启动摩擦大、效率较低、需良好润滑。适用：高速重载、冲击载荷、精密机床主轴。滚动轴承优点：摩擦小、效率高、启动快、润滑简便、互换性好。缺点：抗冲击差、噪声大、径向尺寸大。适用：中高速、中小载荷、一般精度要求场合。3.考虑因素：轴上零件定位与固定（轴向和周向）、加工与装配工艺性、减少应力集中、提高强度和刚度。实例：阶梯轴便于零件定位；轴肩、轴环、套筒用于轴向固定；键、花键用于周向固定；圆角过渡减小