2026年机械设计基础考试题库及答案

2026年机械设计基础考试题库及答案一、选择题1.平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，且以最短杆的邻杆为机架，则机构有（）。A.一个曲柄B.两个曲柄C.无曲柄D.不一定答案：A。根据平面四杆机构的曲柄存在条件，当最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，且以最短杆的邻杆为机架时，机构为曲柄摇杆机构，有一个曲柄。2.带传动工作时产生弹性滑动是因为（）。A.带的预紧力不够B.带的紧边和松边拉力不等C.带绕过带轮时有离心力D.带和带轮间的摩擦力不够答案：B。带传动工作时，由于紧边和松边拉力不等，使带的弹性变形量发生变化而引起带在带轮上的相对滑动，称为弹性滑动。3.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，当中心距稍有变化时，（）。A.传动比不变B.重合度不变C.啮合角不变D.节圆半径不变答案：A。渐开线齿轮传动具有中心距可分性，当中心距稍有变化时，传动比不变。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.在额定工况下，90%的轴承所能达到的寿命D.同一批同规格的轴承在相同条件下运转，90%的轴承所能达到的寿命答案：D。滚动轴承的基本额定寿命是指同一批同规格的轴承在相同条件下运转，90%的轴承所能达到的寿命。5.联轴器与离合器的主要作用是（）。A.缓冲、减振B.传递运动和转矩C.防止机器发生过载D.补偿两轴的不同心或热膨胀答案：B。联轴器与离合器的主要作用是传递运动和转矩，联轴器在机器运转时不能分离两轴，而离合器可在机器运转时分离或接合两轴。二、填空题1.平面连杆机构的行程速比系数K与极位夹角θ的关系为K=答案：。这是根据行程速比系数的定义推导得出的公式。2.带传动的主要失效形式是______和______。答案：打滑；疲劳破坏。带传动在工作时，当过载时会发生打滑现象，同时带在反复弯曲作用下会产生疲劳破坏。3.齿轮传动的重合度ε越大，表示同时参与啮合的轮齿对数______，齿轮传动越______。答案：越多；平稳。重合度反映了同时参与啮合的轮齿对数，重合度越大，同时参与啮合的轮齿对数越多，传动越平稳。4.滑动轴承的润滑方法主要有______、______和______。答案：间歇润滑；连续压力润滑；油环润滑。这是常见的滑动轴承润滑方法，可根据不同的工作条件选择合适的润滑方式。5.轴按承载情况可分为______、______和______。答案：转轴；心轴；传动轴。转轴既承受弯矩又承受转矩，心轴只承受弯矩，传动轴主要承受转矩。三、判断题1.平面四杆机构中，若各杆长度满足杆长条件，则以最短杆为机架时，机构一定是双曲柄机构。（）答案：√。当平面四杆机构各杆长度满足杆长条件，且以最短杆为机架时，机构为双曲柄机构。2.带传动的弹性滑动是不可避免的，打滑是可以避免的。（）答案：√。弹性滑动是由于带的弹性变形和紧边、松边拉力差引起的，是不可避免的；而打滑是由于过载引起的，通过合理设计和使用可以避免。3.渐开线齿轮的齿廓形状取决于基圆半径的大小，基圆半径越小，齿廓越弯曲。（）答案：√。渐开线的形状由基圆决定，基圆半径越小，渐开线越弯曲，齿廓也就越弯曲。4.滚动轴承的基本额定动载荷C值越大，轴承的承载能力越高。（）答案：√。基本额定动载荷C是衡量滚动轴承承载能力的一个重要指标，C值越大，轴承的承载能力越高。5.联轴器和离合器都可以在机器运转时实现两轴的分离和接合。（）答案：×。联轴器在机器运转时不能分离两轴，而离合器可在机器运转时分离或接合两轴。四、简答题1.简述平面四杆机构的曲柄存在条件。答案：平面四杆机构的曲柄存在条件有两个：（1）最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和；（2）连架杆和机架中必有一个是最短杆。当满足这两个条件时，若以最短杆为机架，则机构为双曲柄机构；若以最短杆的邻杆为机架，则机构为曲柄摇杆机构；若以最短杆的对杆为机架，则机构为双摇杆机构。2.带传动为什么要张紧？常用的张紧方法有哪些？答案：带传动工作一段时间后，带会因塑性变形而松弛，使带的预紧力减小，导致传动能力下降，甚至出现打滑现象。因此，带传动需要张紧。常用的张紧方法有：（1）调整中心距：通过增大两带轮的中心距来张紧带，可分为定期张紧和自动张紧；（2）使用张紧轮：当中心距不能调整时，可采用张紧轮张紧，张紧轮一般应安装在松边的内侧，靠近大带轮处。3.简述齿轮传动的主要优缺点。答案：齿轮传动的优点：（1）传动效率高，一般可达95%98%；（2）传动比准确、稳定；（3）结构紧凑，能在较小的空间内传递较大的功率；（4）工作可靠，使用寿命长；（5）可实现平行轴、相交轴和交错轴之间的传动。缺点：（1）制造和安装精度要求高，成本较高；（2）不适用于远距离传动；（3）运转时会产生噪声和振动。4.说明滚动轴承代号6208的含义。答案：滚动轴承代号6208的含义如下：“6”表示深沟球轴承；“2”表示尺寸系列代号，其中宽度系列为0（省略），直径系列为2；“08”表示内径尺寸，内径d=5.简述轴的结构设计应考虑的主要因素。答案：轴的结构设计应考虑以下主要因素：（1）零件的安装和定位：要保证轴上零件能够准确安装和可靠定位，通常采用轴肩、轴环、套筒、圆螺母等定位方式；（2）加工和装配工艺性：轴的结构应便于加工和装配，如轴的直径应符合标准尺寸系列，轴上应设置退刀槽、越程槽等；（3）减少应力集中：轴的截面形状变化处应采用圆角过渡，避免出现尖角，以减少应力集中；（4）轴的刚度和强度：要根据轴的受力情况，合理设计轴的直径和长度，保证轴具有足够的刚度和强度。五、计算题1.已知一平面四杆机构的各杆长度分别为=20mm，=60mm，=40mm解：首先判断杆长条件，+=20+60=80mm，2.一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知=20，=40，m=5mm，α=。试求：（1）两轮的分度圆直径、；（2）中心距a；（3）齿顶高和齿根高解：（1）根据分度圆直径公式d=mz，可得=（2）中心距a=（3）对于标准直齿圆柱齿轮，齿顶高系数1，顶隙系数0.25，则齿顶高==1×5=5mm，齿根高=(m=3.一滚动轴承承受的径向载荷=5000N，轴向载荷=2000N，转速n=解：（1）计算当量动载荷P，由于未给出具体轴承类型，先假设为深沟球轴承，对于深沟球轴承，当==0.4时，查手册可得X=1，（2）根据基本额定寿命公式=(（对于球轴承ε=3（3）根据计算得到的基本额定动载荷C值，查滚动轴承手册，选择型号为6206的深沟球轴承，其基本额定动载荷C=4.一轴用两个6207深沟球轴承支承，已知轴上的径向载荷=3000N，=2000N，轴向载荷=1000N，载荷系数解：（1）查6207轴承的相关参数，=25500N，（2）计算派生轴向力和，对于深沟球轴承，=0.68，则=0