机械设计基础试题模拟试卷及答案(高职)

机械设计基础试题模拟试卷及答案(高职)一、单项选择题（每题2分，共30分）1.在铰链四杆机构中，能作整周连续回转的构件称为（）。A.曲柄B.摇杆C.连杆D.机架答案A解析铰链四杆机构中，曲柄是能绕固定铰链中心作整周回转的构件；摇杆只能作往复摆动。2.渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数不包括（）。A.齿数B.模数C.分度圆直径D.压力角答案C解析渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数为齿数、模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数，分度圆直径是由模数和齿数计算得出的派生参数。3.普通V带传动的主要失效形式是（）。A.打滑和疲劳破坏B.磨损和断裂C.弹性滑动和打滑D.压溃和磨损答案A解析V带传动的主要失效形式为带在带轮上打滑（过载）和带体疲劳断裂（长期运行产生疲劳裂纹），设计准则是保证不打滑且具有足够的疲劳强度。4.普通螺纹的公称直径是指螺纹的（）。A.大径B.小径C.中径D.顶径答案A解析普通螺纹的公称直径指螺纹大径的基本尺寸，代表螺纹尺寸的公称值。5.平键连接的工作面是键的（）。A.上、下表面B.两侧面C.一端面D.全部表面答案B解析普通平键靠键的侧面与键槽侧面相互挤压传递转矩，故工作面为两侧面。6.滚动轴承代号6208中，"6"表示轴承类型为（）。A.角接触球轴承B.圆柱滚子轴承C.深沟球轴承D.圆锥滚子轴承答案C解析滚动轴承类型代号中，6表示深沟球轴承，7表示角接触球轴承，N表示圆柱滚子轴承，3表示圆锥滚子轴承。7.齿轮传动中，齿面接触疲劳强度计算是针对（）失效形式。A.轮齿折断B.齿面点蚀C.齿面磨损D.齿面胶合答案B解析齿面点蚀是闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式，其设计计算准则为齿面接触疲劳强度计算；轮齿折断对应齿根弯曲疲劳强度计算。8.联轴器与离合器的主要区别在于（）。A.联轴器传递扭矩大B.离合器能在机器运转过程中随时分离或接合C.联轴器能补偿安装误差D.离合器结构更复杂答案B解析联轴器用于连接两轴使之一起回转，但只有在停机拆卸后才能分离；离合器则可在机器运转中随时接合或分离。9.蜗杆传动中，蜗杆的螺旋升角与蜗轮的螺旋角（）。A.相等且旋向相同B.相等且旋向相反C.不相等D.无关答案A解析蜗杆传动正确啮合时，蜗杆螺旋升角γ与蜗轮螺旋角β大小相等且旋向相同。10.链传动中，链节数宜取（）。A.偶数B.奇数C.任意整数D.质数答案A解析链节数取偶数时，链条两端正好是内链板和外链板相连接，可采用接头链节；若取奇数，需采用过渡链节，过渡链节受弯，承载能力较低。11.标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数是（）。A.14B.17C.20D.25答案B解析对于压力角α=20°12.凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时，在行程始末将产生（）。A.柔性冲击B.刚性冲击C.无冲击D.周期性冲击答案B解析等速运动规律在行程起点和终点处速度发生突变，加速度趋于无穷大，产生理论上无穷大的惯性力，称为刚性冲击。13.轴的分类中，既承受弯矩又承受转矩的轴称为（）。A.心轴B.传动轴C.转轴D.光轴答案C解析转轴既传递转矩又承受弯矩，如减速器中的齿轮轴；只承受弯矩不传递转矩的为心轴；只传递转矩不承受弯矩（或弯矩很小）的为传动轴。14.滑动轴承中，巴氏合金属于（）材料。A.金属轴承材料B.非金属轴承材料C.粉末冶金材料D.陶瓷材料答案A解析巴氏合金（锡基、铅基轴承合金）是常用的金属轴承材料，具有良好的减摩性和跑合性，广泛用于高速重载滑动轴承。15.在机械传动中，传动比最准确的是（）。A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.摩擦轮传动答案C解析齿轮传动依靠轮齿啮合传递运动和动力，无弹性滑动和打滑现象，传动比恒定准确。带传动和摩擦轮传动存在弹性滑动，链传动存在多边形效应导致瞬时传动比波动。二、填空题（每空1分，共15分）1.机器通常由______、____、____和______四部分组成。答案原动部分（动力部分）；执行部分（工作部分）；传动部分；控制部分2.平面机构自由度的计算公式为______，其中n表示______。答案F=3.普通V带按截面尺寸由小到大分为________七种型号。答案Y、Z、A、B、C、D、E4.渐开线标准直齿圆柱齿轮的压力角是指______圆上的压力角，标准值为______。答案分度圆；205.螺纹连接的基本类型有______、____、____和______四种。答案螺栓连接；双头螺柱连接；螺钉连接；紧定螺钉连接6.滚动轴承由______、____、______和保持架四部分组成。答案内圈；外圈；滚动体7.键连接主要用于实现轴上零件的______固定和______传递。答案周向；转矩（运动和动力）8.齿轮传动常见的失效形式有轮齿折断、______、______、齿面胶合和塑性变形五种。答案齿面点蚀；齿面磨损9.行程速比系数K=______（用θ表示），当K>答案K=10.联轴器可分为刚性联轴器和________两大类。答案挠性联轴器（弹性联轴器）11.蜗杆传动中，蜗杆的头数z1答案低12.滚动轴承的代号6208中，08表示轴承内径为________mm。答案40解析内径代号08表示内径d=13.设计V带传动时，限制带速v的范围一般为________。答案5≤解析带速过低则带传递的圆周力一定时所需有效拉力大，带的根数多；带速过高则离心力大，降低带与带轮间的正压力，易打滑，且带易疲劳。14.渐开线齿廓上各点的压力角是______（相同/不同）的，越靠近齿根压力角越______。答案不同；小解析渐开线齿廓上各点压力角不同，基圆上压力角为0°15.轴上零件常用的周向固定方式有______、______和过盈配合等。答案键连接；花键连接三、判断题（每题1分，共10分）1.曲柄滑块机构是曲柄摇杆机构演化而来的。答案正确2.四杆机构中，压力角越大，机构传力性能越好。答案错误解析压力角越小（传动角越大）传力性能越好。3.V带传动中，带速越高，传递的功率越大。答案错误解析带速过高时离心力增大，有效拉力减小，且带易疲劳，带速应限制在一定范围内。4.齿轮的模数越大，轮齿的厚度越大，承载能力越强。答案正确解析模数是决定齿轮几何尺寸和承载能力的重要参数，m越大，齿厚s=5.滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制，外圈与外壳孔的配合采用基轴制。答案正确6.普通平键连接可以实现轴上零件的轴向固定。答案错误解析普通平键用于周向固定，不能承受轴向力，轴向固定需依靠轴肩、套筒、圆螺母等结构。7.蜗杆传动的传动比i=答案正确8.链传动的瞬时传动比是恒定的。答案错误解析由于链条绕上链轮后呈多边形折线状态，导致链条速度产生周期性波动，瞬时传动比是变化的。9.机器在死点位置时，从动件无法运动，因此死点位置总是有害的。答案错误解析死点位置对传动不利，但在某些场合（如飞机起落架、夹具）可利用死点位置来锁紧构件。10.联轴器可以用来补偿两轴之间的径向偏移和角度偏移。答案正确解析挠性联轴器（如齿式联轴器、万向联轴器）可补偿两轴间的偏移，刚性联轴器不能补偿。四、简答题（每题5分，共20分）1.什么是运动副？常见运动副分为哪几类？各举一例。答案两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。按接触形式分为两类：(1)低副——面接触的运动副，如转动副（铰链）、移动副；(2)高副——点或线接触的运动副，如齿轮啮合、凸轮与从动件的接触。解析低副承受载荷时压强小、耐磨损但摩擦损失较大；高副可传递较复杂运动，但接触应力大、易磨损。2.简述普通V带传动的张紧目的及常用张紧方法。答案张紧目的：保证带与带轮之间有足够的摩擦力（初拉力），使带传动正常工作。常用张紧方法：(1)调整中心距（如移动电动机底座）；(2)采用张紧轮装置。解析带传动运行一段时间后会产生塑性伸长，导致初拉力下降、摩擦力减小，需定期张紧。3.齿轮传动的主要失效形式有哪些？闭式软齿面齿轮传动按什么准则进行设计？答案齿轮传动的主要失效形式有：轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形。闭式软齿面齿轮传动主要失效形式为齿面点蚀，故按齿面接触疲劳强度进行设计计算，再校核齿根弯曲疲劳强度。4.说明滚动轴承代号6208的含义。答案6208表示深沟球轴承：6——轴承类型为深沟球轴承；2——尺寸系列代号（宽度系列2、直径系列0组合）；08——内径代号，内径d=解析滚动轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号组成，基本代号表示轴承的类型、尺寸系列和内径。五、计算题（第1题10分，第2题10分，第3题15分，共35分）1.计算图示平面机构的自由度，并判断该机构是否具有确定的相对运动。已知：活动构件数n=5，低副数PL答案由平面机构自由度计算公式：F机构自由度F=解析：机构具有确定相对运动的条件是：机构自由度F>0，且2.一标准直齿圆柱齿轮，已知模数m=4mm，齿数z=30，压力角α=(1)分度圆直径d；(2)齿顶圆直径da(3)齿根圆直径df(4)齿距p；(5)基圆直径db答案(1)分度圆直径：d(2)齿顶圆直径：d(3)齿根圆直径：d(4)齿距：p(5)基圆直径：d解析：标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算是齿轮传动的基础，注意齿顶高ha=ha*3.某单级直齿圆柱齿轮减速器，已知输入功率P=7.5kW，高速轴转速n1=1450r/min，传动比i