机械设计基础典型试题 4

《机械设计基础》试题一一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( A ) A 零件 B.机构 C.构件 D.部件2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( B )A.转动副B.移动副C.球面副D.螺旋副3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( D )A.分度圆B.齿顶圆C.齿根圆D.基圆 4.机构具有确定相对运动的条件是( A )A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目 5.一般转速的滚动轴承计算准则为( C )A.进行静强度计算B.进行极限转速计算C.进行疲劳寿命计算D.进行热平衡计算 6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( B )A.整体式滑动轴承B. 剖分式滑动轴承C.深沟球轴承D.圆锥滚子轴承 7.螺纹联接的自锁条件为( A )A.螺纹升角≤当量摩擦角B.螺纹升角>摩擦角C.螺纹升角≥摩擦角D.螺纹升角≥当量摩擦角 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为( C ) A.σωω=-max min B. σωω=+max min2C. σωωω=-max min mD. σωωωω=-+max min max min9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A )A.从动件与连杆共线位置B.从动件与机架共线位置C.主动件与连杆共线位置D.主动件与机架共线位置 10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( C )A.深沟球轴承B.推力球轴承C.圆柱滚子轴承D.圆锥滚子轴承 11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( A )A.对称循环B.脉动循环C.恒定不变D.非对称循环 12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( C )A.圆型带传动B.同步带传动C.V 型带传动D.平型带传动13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取( B )A.最短杆B.最短杆的相邻杆C.最短杆的相对杆D.任何一杆14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( B ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( A )A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击 16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y FS 值有关的参数是( C ) A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角α 17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B )A.齿根部分B.靠近节线处的齿根部分C.齿顶部分D.靠近节线处的齿顶部分18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B ) （注：下标t 表示端面，a 表示轴向，1表示蜗杆、2表示蜗轮） A.m t1=m a2, αt1=αa2,γ=β B.m a1=m t2, αa1=αt2,γ=β C.m t1=m a2, αt1=αa2,γ=-β D.m a1=m a2, αa1=αt2,γ=-β19.下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是( D )A.凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器D.弹性柱销联轴器 20.带传动的主要失效形式是带的( A )A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)21.在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和受力情况。

机械设计基础自考题-4(总分100,考试时间90分钟)一、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。

1. 平键连接的主要用途是使轴与轴上零件之间( )A．沿轴向固定并传递轴向力 B．沿轴向可相对滑动并具导向作用C．沿周向固定并传递转矩 D．安装与拆卸方便2. 平键连接的可能失效形式为( )A．疲劳点蚀 B．弯曲疲劳破坏C．胶合 D．压溃、磨损3. 平键连接能传递的最大转矩为T，现要传递的转矩为1.5T，则应( )A．把键的工作长度增大到1.5倍 B．把键宽增大到1.5倍C．把轴的半径增大到1.5倍 D．安装一对平键4. 设计平键连接的几项主要内容是a：按轴的直径和轮毂的长度选择平键的截面尺寸和长度；b：按要求选择平键类型；c：进行必要的强度校核。

具体设计时一般顺序为( ) A．b—c—a B．b—a—cC．a—c—b D．c—b—a5. 普通平键的工作面是( )A．顶面 B．底面C．侧面 D．端面6. 楔键连接传递转矩是靠( )A．两侧面的摩擦力 B．两侧面的挤压力C．上下表面的挤压力 D．上下表面的摩擦力7. 普通螺纹的公称直径是指螺纹的( )A．大径 B．小径C．中径 D．外螺纹与内螺纹不同8. 当两个被连接件不太厚，且便于加工通孔时，宜采用( )A．双头螺柱连接 B．螺栓连接C．螺钉连接 D．紧定螺钉连接9. 螺纹连接防松的根本问题在于( )A．增加螺纹连接的轴向力 B．增加螺纹连接的横向力C．增加螺纹连接刚度 D．防止螺纹副相对转动10. 紧螺栓连接强度公式中，系数1.3是考虑( )A．应力集中B．安全系数C．受载后补充拧紧的影响系数D．承载面积是按内径面积计算，但螺纹牙也承担一定的抗拉作用11. 在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台，其目的是( )A．避免螺栓产生附加弯曲应力 B．便于安装C．为安置防松装置 D．为避免螺栓受拉力过大12. 摩擦型带传动主要依靠( )传递运动和动力。

机械设计基础（上）绪论复习思考题1、试述构件和零件的区别与联系？2、何谓机架、原动件和从动件？第一章机械的结构分析复习思考题1、两构件构成运动副的特征是什么？2、如何区别平面及空间运动副？3、何谓自由度和约束？4、转动副与移动副的运动特点有何区别与联系？5、何谓复合铰链？计算机构自由度时应如何处理？6、机构具有确定运动的条件是什么？7、什么是虚约束？习题1、画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。

（a）(b) (c)2、一简易冲床的初拟设计方案如图。

设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连的目的。

试绘出其机构运动简图，分析其运动是否确定，并提出修改措施。

3、计算图示平面机构的自由度；机构中的原动件用圆弧箭头表示。

(a) (b) (c)(d) (e) (f)第二章平面机构的运动分析复习思考题1、已知作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12A A V 及12B B V 的方向，它们的相对瞬心P 12在何处？2、当两构件组成滑动兼滚动的高副时，其速度瞬心在何处？3、如何考虑机构中不组成运动副的两构件的速度瞬心？4、利用速度瞬心，在机构运动分析中可以求哪些运动参数？5、在平面机构运动分析中，哥氏加速度大小及方向如何确定？习题1、 试求出下列机构中的所有速度瞬心。

(a) (b)(c) (d)2、图示的凸轮机构中，凸轮的角速度ω1=10s -1，R =50mm ，l A0=20mm ，试求当φ=0°、45°及90°时，构件2的速度v 。

题2图凸轮机构题3图组合机构3、图示机构，由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构，轮1′与曲柄1固接，其轴心为B，轮4分别与轮1′和轮5相切，轮5活套于轴D上。

各相切轮之间作纯滚动。

试用速度瞬心法确定曲柄1与轮5的角速比ω1/ω5。

4、在图示的颚式破碎机中，已知：x D=260mm，y D=480mm，x G=400mm，y G=200mm，l AB=l CE=100mm，l BC=l BE=500mm，l CD=300mm，l EF=400mm，l GF=685mm，ϕ1=45°,ω1=30rad/s 逆时针。

试卷一1. 轴与传动件轮毂配合的部分称为 __ 。

A.轴颈B.轴头C.轴肩 D .轴身2. 为了实现两根空间交错轴之间的传动，可以采用。

A.蜗杆传动B.斜齿圆柱齿轮传动C.直齿锥齿轮传动D.直齿圆柱齿轮传动4.对于工作中载荷平稳，不发生相对位移，转速稳定且对中性好的两轴宜选用。

A．刚性凸缘联轴器B．万向联轴器C．弹性套柱销联轴器D．齿式联轴器5. 当两个被联接件一厚一薄，厚工件不便加工通孔，且不宜经常装拆，常采用。

A. 螺栓联接B. 螺钉联接C. 双头螺栓联接D. 紧定螺钉联接6. 雷达天线采用的是机构。

A．曲柄摇杆机构 B.曲柄滑块机构 C.定块机构 D.双摇杆机构7. 能保持瞬时传动比恒定的传动是。

A. 摩擦轮传动B. 链传动C. 齿轮传动D. 带传动8. 构件是的单元。

A.制造B.运动C.传力9. 渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。

A.分度圆B.齿顶圆C.齿根圆D.基圆10. 常用于锥形轴端的键联接类型是。

A、普通平键B、导向平键C、半圆键11、___________不属于原动机。

A、电动机B、内燃机C、减速器D、气压缸和液压缸12、关于合力与分力，下列说法正确的是。

A、合力的大小一定大于每个分力的大小B、合力的大小至少大于其中的一个分力C、合力的大小可以比两个分力都大，也可以比两个分力都小D、合力不可能与其中的一个分力相等13、下列构件是二力杆的是ADB CFEA 、AB杆B 、CD杆 C、EF杆 D、都是14、一对正常齿标准直齿圆柱齿轮传动，m=4mm，z1=22，z2=80，标准中心距a 为。

A．408mm B .204mm C .102mm D.306mm15、材料抵抗破坏的能力称为。

A 、强度B、硬度C、刚度D、稳定性二、简答题（10分）联轴器和离合器的功用是什么？二者有什么区别？三、一等直杆受力如图所示，试求出指定截面轴力，并作轴力图。

（写出计算过程）。

（12分）四、如图所示的空间定轴轮系中，己知Z1=20，Z2=30，Z2＇=20，Z3=40，Z3＇=2（右旋），Z4=60，n1=1440r/min，转向如图所示。

《机械设计基础》试题四答案一、判断题（每题1分、20题共15分）1、物体的平衡就是指物体静止不动。

( x )2、柔性约束只能承受拉力，而不能承受压力。

( v )3、可以通过加大正压力的方法来实现增大两个相互接触物体之间的摩擦力。

( v )4、在两个力作用下处于平衡的杆件称为二力杆，二力杆一定是直杆。

( x )5、拉伸试件拉断后伸长率δ值越大，表示材料的塑性越好。

( x )6、点在某瞬时的速度为零，那么该瞬时点的加速度也为零。

( x)7、剪切面上的剪切力是一个集中力。

( x )8、等截面梁弯曲时的最大拉应力和最大压应力在数值上一定是相等的。

( x )9、等截面梁的ζmax一定发生在最大弯矩所在横截面上距中性轴最远的各点处。

(v )10、平键联接只能用于静联接。

( x )11、作用于一个杆件上的两个外力等值、反向、共线，则杆件受轴向拉伸或压缩。

( v )12、空心圆轴在受到扭转时，横截面外缘处具有最大切应力，内缘处的切应力为零( x )13、凸轮机构的压力角越大，机构的传力性能越好。

( x )14、齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为分度圆。

( v )15、花键联接的工作面是齿的侧面。

( v )二、选择填空题：请将最恰当的答案号填在空格里（单选、每题1分，共35分）1、心轴主要承受 c 载荷作用。

a)拉伸b)扭转c)弯曲d)弯曲和扭转2、标准中规定螺纹的公称直径是 a 。

a)大径b)中径c)小径3、与作用点无关的矢量是 c 。

a)作用力b)力矩c)力偶d)力偶矩4、最常用的传动螺纹类型是 c 。

a)普通螺纹b)矩形螺纹c)梯形螺纹d)锯齿形螺纹5、等值圆轴扭转，横截面上的切应力的合成结果是 b 。

a)一集中力b)一内力偶c)一外力偶d)以上都不正确6、为使移动后的作用力与原作用力等效，应附加一 c 。

a)作用力b)力矩c)力偶d)平衡力系7、材料相同、横截面面积相等的两拉杆，一为圆形截面，另一为方形截面，在相同拉力作用下，两拉杆横截面上的应力 a 。

机械设计基础课程试题（一）一、填空题(每空1分共31分)1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的（）。

2、三角形螺纹的牙型角α＝（），适用于（），而梯形螺纹的牙型角α＝（），适用于（）。

3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为（）防松、（）防松和（）防松。

4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有（）、（）和（），最大应力发生在（）。

5、链传动设计时，链条节数应选（）数(奇数、偶数)。

链轮齿数应选（）数；速度较高时，链节距应选（）些。

6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按（）设计，按（）校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按（）设计，按（）校核。

7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力（），材料的许用接触应力（），工作中产生的齿根弯曲应力（），材料的许用弯曲应力（）。

8、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η、（）效率和（）效率。

其中啮合效率η=（），影响蜗杆传动总效率的主要因素是（）效率。

9、轴按受载荷的性质不同，分为（）、（）、（）。

10、滚动轴承接触角越大，承受（）载荷的能力也越大。

二、单项选择题(每选项1分,共11分)1、循环特性r=－1的变应力是（）应力。

A．对称循环变 B、脉动循环变 C．非对称循环变 D．静2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是( )。

A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm B．减小Cb．增大Cm C．增大Cb 和Cm D．减小Cb和Cm3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是( )。

A．避免螺栓受附加弯曲应力作用 B．便于安装 C．为安置防松装置4、选取V带型号，主要取决于（）。

A．带的线速度 B．带的紧边拉力C．带的有效拉力 D．带传递的功率和小带轮转速5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数Y的主要几何参数是（）。

A．齿轮的模数 B．齿轮的压力角 C．齿轮的齿数 D．齿轮的顶隙系数6、一斜齿圆柱齿轮传动，已知法向模数Mn＝4mm，齿数Z1=20，螺旋角β＝14032’2”，齿宽b1＝80，b2＝75mm，则该传动的齿宽系数φd等于（）。

第四次作业一、填空题1、机械静联接又可以分为___可拆___联接和___不可拆___联接，其中键联接、螺纹联接、销联接属于____可拆_____。

2、螺纹联接防松的目的是防止______螺纹副的相对运动____，按工作原理的不同有三种防松方式：____摩擦力_____、____机械_____、____其它方法_____。

3、键B18×50的含义是______宽度为18mm,长度为50mm的平头普通平键_。

4、普通平键的三种形式为圆头普通平键，平头普通平键，单圆头普通平键。

5、楔键的两个侧面，上下面为工作面。

二、选择题1、齿轮减速器的箱体与箱盖用螺纹联接，箱体被联接处的厚度不太大，且需经常拆装，一般宜选用什么联接? （ A ）A、螺栓联接B、螺钉联接C、双头螺柱联接2、经校核，平键联接强度不够时，可采用下列措施中的几种?①适当地增加轮毂及键的长度；②改变键的材料；③增大轴的直径，重新选键；④配置双键或选用花键。

（ D ）A、①、②、③、④均可采用B、采用②、③、④之一C、采用①、③、④之一D、采用①、②、④之一3、普通平键联接传递动力是靠___B____。

（A）两侧面的摩擦力（B）两侧面的挤压力（C）上下面的挤压力（D）上下面的摩擦力4、设计键联接的几项主要内容是：a按轮毂长度选择键的长度 b按要求选择键类型 c 按内径选择键的剖面尺寸 d进行必要强度校核具体设计时一般顺序为___B____。

(A)b-a-c-d (B)b-c-a-d (C)a-c-b-d (D)c-d-b-a5、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为___B____。

（A）剪切与挤压破坏（B）拉断（C）拉扭断裂三、判断题1、设计键联接时，键的截面尺寸通常根据传递转矩的大小来选择。

（√）2、在螺纹联接的结构设计中，通常要采用凸台或鱼眼坑作为螺栓头和螺母的支承面，其目的是使螺栓免受弯曲和减小加工面。

二、填空题16．槽轮机构的主要参数是 和 。

17．机械速度的波动可分为 和 两类。

18．轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。

19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。

20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。

21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。

22．若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。

23．滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。

24．轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。

25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ；而为了防止过热必须使 。

16．槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18．动 两19. 分度圆直径d 1（或中心距a ） 齿宽b20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22．包角1α 摩擦系数23. 平均 瞬时24．弯矩 扭矩25. [][]υυp p p p ≤≤三、分析题26． 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a =250mm,b =650mm,C =450mm,d =550mm 。

试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。

图1最短杆与最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的必要条件，且最短杆为连架杆。

故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。

27．图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。

为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力F t2、F t3和轴向力F a2、F a3的方向。

（垂直纸面的力，向纸内画稍，向纸外画⊙）27．答案参见第27题答案图斜齿轮3、4的轮齿旋向Ft2、Fa2、Ft3、Fa3的方向28．计算图3所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指出）。

国开电大机械设计基础形考任务4答案1.蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。

A.对B.错题目1答案：错2.连续工作的闭式蜗杆传动需进行热平衡计算，以控制工作温度。

A.对B.错题目2答案：对3.周转轮系的自由度一定为1。

A.对B.错题目3答案：错4.差动轮系的自由度为2。

A.对B.错题目4答案：对5.带传动中打滑现象是不可避免的。

A.对B.错题目5答案：错6.带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。

A.对B.错题目6答案：错7.动联接中，被联接的零、部件之间可以有相对位置的变化。

A.对B.错题目7答案：对8.带传动的轴受力较小，因此带传动的寿命长。

A.对B.错题目8答案：错9.运动副是联接，联接也是运动副。

A.对B.错题目9答案：错10.压入法一般只适用于配合尺寸和过盈量都较小的联接。

A.对B.错题目10答案：对11.三角形螺纹具有较好的自锁性能。

螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。

所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。

A.对B.错题目11答案：错12.一个平键联接能传递的最大扭矩为T，则安装一对平键能传递的最大扭矩为T。

A.对B.错题目12答案：对13.仅传递扭矩的轴是转轴。

A.对B.错题目13答案：错14.通过连轴器联接的两轴可在工作中随时分离。

A.对B.错题目14答案：错15.杆传动装置中，蜗杆的头数为z1，蜗杆直径系数为q，蜗轮齿数为z2，则蜗轮蜗杆传动的标准中心距a等于________。

A.m(z1+z2)/2B.mq/2C.m(z1+q)/2D.m(q+z2)/2题目15答案：m(q+z2)/216.阿基米德圆柱蜗杆的_______模数，应符合标准数值。

A.端面B.法面C.轴面D.无题目16答案：轴面17.在普通圆柱蜗杆传动中，若其他条件不变而增加蜗杆头数，将使_______。

A.传动效率提高B.蜗杆强度提高C.传动中心距增大D.蜗杆圆周速度提高题目17答案：传动效率提高18.传动比大而且准确的传动是_______。