常熟理工学院机械设计试卷样卷及答案

机械设计基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 机械设计中，通常所说的“三面投影”指的是（）。

A. 正视图、侧视图、俯视图B. 正视图、侧视图、轴测图C. 正视图、侧视图、剖视图D. 正视图、侧视图、局部视图答案：A2. 在机械设计中，下列哪个因素不是影响材料疲劳强度的主要因素？（）A. 材料的表面粗糙度B. 材料的硬度C. 材料的韧性D. 材料的塑性答案：D3. 机械设计中，下列哪个选项不是齿轮传动的特点？（）A. 效率高B. 传动比准确C. 传动平稳D. 传动距离远答案：D4. 以下关于轴承的描述，哪项是不正确的？（）A. 轴承是用于减小摩擦的装置B. 轴承可以承受径向负荷C. 轴承可以承受轴向负荷D. 轴承可以承受任意方向的负荷答案：D5. 在机械设计中，下列哪个选项不是滚动轴承的类型？（）A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 滑动轴承答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 机械设计中，下列哪些因素会影响零件的疲劳强度？（）A. 材料的表面粗糙度B. 零件的尺寸C. 零件的表面处理D. 零件的应力集中答案：A、C、D2. 机械设计中，下列哪些因素会影响齿轮的寿命？（）A. 齿轮的材料B. 齿轮的加工精度C. 齿轮的润滑条件D. 齿轮的安装误差答案：A、B、C、D3. 在机械设计中，下列哪些措施可以提高轴承的寿命？（）A. 选择适当的轴承类型B. 确保轴承的润滑C. 避免轴承的过载D. 定期更换轴承答案：A、B、C4. 机械设计中，下列哪些措施可以减少摩擦？（）A. 选择低摩擦系数的材料B. 增加接触面积C. 使用滚动摩擦代替滑动摩擦D. 增加润滑答案：A、C、D5. 机械设计中，下列哪些因素会影响联轴器的使用寿命？（）A. 联轴器的材料B. 联轴器的安装精度C. 联轴器的润滑D. 联轴器的工作环境答案：A、B、C、D三、填空题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，常见的传动方式有____、____、____、____。

机械设计考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，以下哪种情况下需要考虑材料的疲劳强度？A. 零件仅承受静态载荷B. 零件承受周期性变化的载荷C. 零件只在初期使用时承受载荷D. 零件在高温环境下工作2. 机械设计中，为了提高轴的刚度，以下哪种方法最有效？A. 增加轴的直径B. 改变轴的材料C. 增加轴的长度D. 增加轴的表面粗糙度3. 下列哪种传动方式具有传动效率高的特点？A. 链传动B. 齿轮传动C. 液压传动D. 皮带传动4. 在机械设计中，为了减少摩擦和磨损，通常采用哪种方法？A. 增加接触压力B. 减少接触面积C. 使用润滑剂D. 增加表面粗糙度5. 机械零件的公差等级是根据什么来确定的？A. 零件的形状B. 零件的尺寸C. 零件的加工成本D. 零件的功能要求6. 以下哪种类型的轴承通常用于承受轴向载荷？A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 自调心球轴承7. 在机械设计中，为了提高机构的传动精度，通常采用哪种方法？A. 增加传动链的长度B. 采用精密齿轮C. 增加传动链的弹性D. 减少传动链的刚度8. 以下哪种材料最适合用于制作高温环境下工作的机械零件？A. 铸铁B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金9. 在机械设计中，为了提高零件的疲劳强度，可以采用哪种方法？A. 增加零件的尺寸B. 改变零件的形状C. 采用表面处理技术D. 改变零件的材料10. 机械设计中，为了确保零件的可靠性，通常需要进行哪种类型的分析？A. 静态分析B. 动态分析C. 疲劳分析D. 热分析二、填空题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，__________是指零件在规定的使用寿命内，不发生断裂或不允许的变形的能力。

2. 为了减少机械运转中的摩擦和磨损，设计时应尽量使接触面保持__________状态。

3. 机械设计中，常用的传动方式有齿轮传动、皮带传动、链传动和__________传动。

机械设计测试卷(考试时间90分钟,总分100分)题号一总分得分考生必须用现行规范的语言文字答题。

答题须在专用的“答题卡”上进行，在试题卷和草稿纸上答题无效。

考试中途不能无端离场，否则视为放弃。

得分评卷人一、单项选择题（共50题，每题2分，共计100分）（）1、深沟球轴承，内径为 100mm，宽度系列为 0，直径系列为 2，公差等级为 6，游隙 0 组， 其代号为( )A、6220／P6B、60220／C0C、60220／P6D、6220／P6／C0（）2、带传动的两带轮直径不相等,一般情况下,应使哪个轮曹楔角较大?A、大轮B、小轮C、主动论D、从动轮（）3、能实现很大传动比，结构紧凑的齿轮机构是A、直齿圆柱齿轮B、斜齿圆柱齿轮C、圆锥齿轮D、蜗轮蜗杆（）4、平面四杆机构中，是否存在死点，取决于（ ）是否与连杆共线。

A、主动件B、从动件C、机架D、摇杆（）5、平面四杆机构中，若各杆长度分别为，a=40、b=60、c=60、d=70。

当以a的相邻杆为机架，则此四杆机构为（ ）。

A、曲柄滑块机构B、双曲柄机构C、曲柄摇杆机构D、双摇杆机构。

（）6、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、蜗杆圆周速度提高，B、传动效率提高，C、传动中心距增大，D、蜗杆强度提高。

（）7、渐开线齿轮的齿根圆（ ）A、总是小于基圆B、总是等于基圆C、总是大于基圆D、有时小于基圆，有时大于基圆（）8、下列8种机械零件：①汽车发动机的阀门弹簧；②起重机抓斗；③汽轮机的轮叶；④车床变速箱中齿轮；⑤纺织机的织梭；⑥飞机螺旋桨；⑦柴油机曲轴；⑧自行车的链条。

其中有（ ）是专用零件而不是通用零件。

A、3种B、4种C、5种D、6种（）9、若被连接的两轴有较大径向位移，此时最好选用A、套筒联轴器B、凸缘联轴器C、十字滑块(径向)D、单万向联轴器(角向)（）10、.通常用来制造键的材料是( )A、低碳钢B、中碳钢C、高碳钢D、合金钢（）11、渐开线的形状取决于（）。

一、填空题(每空1分共31分)一、选择题(每小题 1分，共15分，请将答案填入下表中)1、平键联接中的平键截面尺寸 bxh 是按/选定的。

A.转矩B.功率C.轴径D.材料2、带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 C 。

A.包角a1太小B.初拉力F 0太小C.紧边与松边拉力不等D.传动过载3、在一定转速下、要减轻滚子链传动的不均匀性和动载荷，应该D —。

A.增大节距P 和增加齿数Z 1B.增大节距P 和减小齿数Z 1C.减小节距P 和减小齿数Z 1D.减小节距P 和增加齿数Z 14、在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是B 。

A. 6208B. N208C.30208D.512085、在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是A.凸缘联轴器 C.万向联轴器 6、带传动张紧的目的是 DA.减轻带的弹性滑动 C.改变带的运动方向B.载荷可能有波动D.螺栓材料的机械性能不稳定 HBSC 350的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为 B 。

A.轮齿疲劳折断 C.齿面胶合9、一对相啮合的圆柱齿轮的 Z 2>Z 1, b 1>b 2,其接触应力的大小关系是 CA. (T H1< (T H2B. (T H1 > (T H2C. (T H1= (T H2D.可能相等，也可能不等10、斜齿圆柱齿轮的法面模数m 与端面模数m 的关系式，应该是 C —。

A. m n =msin 3B. m n =m/cos 3C. m n =mcos 3D. m n =mcos a11、齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀通常首先发生在D 。

A.齿顶部分B.靠近节线的齿顶部分C.齿根部分D.靠近节线的齿根部分B.齿式联轴器 D.弹性套柱销联轴器 B.提高带的寿命 D.使带具有一定的初拉力7、仅受预紧力F ，作用的紧螺栓联接,30%的原因是考虑 C 。

A.安装时可能产生的偏心载荷 C.拉伸和扭转的复合作用 8、在一般工作条件下，齿面硬度B.齿面疲劳点蚀 D.齿面塑性变形,将拉应力增 其螺栓的计算应力。

机械设计考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，通常所说的“三视图”是指：A. 正视图、侧视图、俯视图B. 正视图、侧视图、仰视图C. 正视图、侧视图、斜视图D. 正视图、侧视图、局部视图答案：A2. 在机械设计中，以下哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案：C3. 以下关于齿轮传动的说法，正确的是：A. 齿轮传动比可以任意设定B. 齿轮传动比是固定的C. 齿轮传动比是可变的D. 齿轮传动比与齿轮的齿数无关答案：B4. 机械设计中，轴承的寿命通常与以下哪个因素无关？A. 轴承的类型B. 轴承的载荷C. 轴承的转速D. 轴承的颜色答案：D5. 在机械设计中，以下哪种情况不会导致材料的疲劳破坏？A. 重复加载B. 过载C. 腐蚀D. 冲击载荷答案：C6. 以下关于材料硬度的描述，错误的是：A. 硬度是材料抵抗塑性变形的能力B. 硬度是材料抵抗弹性变形的能力C. 硬度可以通过硬度计进行测量D. 硬度是材料抵抗磨损的能力答案：B7. 机械设计中，以下哪种连接方式不属于固定连接？A. 螺纹连接B. 焊接C. 铆接D. 销连接答案：A8. 以下哪种润滑方式属于动态润滑？A. 干摩擦润滑B. 边界润滑C. 液体润滑D. 固体润滑答案：C9. 在机械设计中，以下哪种材料通常用于制造轴承？A. 木材B. 塑料C. 陶瓷D. 铸铁答案：C10. 以下关于机械加工的描述，错误的是：A. 机械加工可以提高零件的尺寸精度B. 机械加工可以提高零件的表面粗糙度C. 机械加工可以提高零件的强度D. 机械加工可以提高零件的硬度答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，________是用来表示零件在空间中位置的图示方法。

答案：三视图2. 金属材料的强度通常与其________有关。

答案：晶粒大小3. 齿轮传动的效率与________有关。

答案：齿面硬度4. 轴承的寿命可以通过________来计算。

机械设计考试题及答案详解一、选择题1. 机械设计中，静强度和疲劳强度的主要区别是什么？A. 静强度只考虑材料的屈服强度B. 疲劳强度只考虑材料的抗拉强度C. 静强度考虑材料在静载荷作用下的承载能力，疲劳强度考虑材料在交变载荷作用下的承载能力D. 静强度和疲劳强度没有区别答案：C2. 在机械设计中，材料的许用应力是如何确定的？A. 根据材料的屈服强度确定B. 根据材料的抗拉强度确定C. 根据材料的疲劳极限确定D. 根据材料的屈服强度和安全系数确定答案：D二、简答题1. 简述机械零件的失效模式有哪些？答案：机械零件的失效模式主要包括：断裂、磨损、腐蚀、变形、疲劳破坏等。

每种失效模式都与零件的使用条件、材料特性、设计和制造工艺等因素有关。

2. 什么是机械设计中的可靠性设计？其重要性如何？答案：可靠性设计是指在设计阶段就考虑到产品在预期的使用寿命内，能够稳定地完成预定功能的能力。

其重要性在于，可靠性设计可以减少产品的故障率，延长产品的使用寿命，降低维修成本，提高用户满意度。

三、计算题1. 某轴在最大载荷作用下，其直径为50mm，材料的许用应力为100MPa。

如果需要提高轴的承载能力，轴的直径至少需要增加多少？答案：首先计算轴在最大载荷下的应力：\[ \sigma = \frac{F}{A} = \frac{F}{\frac{\pi d^2}{4}} \] 其中，\( F \) 是最大载荷，\( d \) 是轴的直径，\( A \) 是轴的截面积。

设最大载荷 \( F = \sigma_{允许} \times A \)，代入数据得：\[ F = 100 \times \frac{\pi \times 50^2}{4} \]如果需要提高承载能力，设新直径为 \( d' \)，则有：\[ F' = 100 \times \frac{\pi \times d'^2}{4} \] 由于 \( F' > F \)，可以得出 \( d' > 50mm \)。

黑线是题干，彩色线是答案，供大家复习参考，实际考试题型和难度系数相当。

零件图部分暂时不要看，还没学过。

同时里面有提高题。

大家好好预复习，祝愿能取得好成绩！ 一、 已知点A 距H 面为12，距V 面为15，距W 面为10，点B 在点A 的左方5，后方10，上方8，试作A 、B 两点的三面投影。

XY W二、作平面四边形ABCD 的投影。

三、完成下列各形体的投影。

1． 2．四、根据给出的视图，补画第三视图（或视图所缺的图线）。

1．2．五、在指定位置将主视图画成全剖视图。

六、在指定位置将主视图画成剖视图。

八、已知两平板齿轮啮合，m1=m2=4mm，z1=20，z2=35，分别计算其齿顶圆、分度圆、齿根圆直径，并画出其啮合图（比例1：2）。

九、读零件图，并回答问题。

1．该零件采用了哪些视图、剖视图和剖面图？2．指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

，是螺纹（内、外），又是，H是，该零件采用主视图、俯视图和左视图三个视图，其中，主视图是全剖视图，左视图是局部剖视图，俯视图为半剖视图。

2．指出该零件在长、宽、高三个方向的主要尺寸基准。

高方向基准是零件的底面，长度方向基准是零件上Φ42孔的左端面，宽度基准是宽度方向的对称线。

3．图中G1/2"表示：非螺纹密封的管螺纹，1/2"表示公称直径，是内螺纹是公差带代号，其中，H是基本偏差一、在平面ABC内作一条水平线，使其到H面的距离为10mm。

(10分)三、根据给出的视图，补画第三视图或视图中所缺的图线。

(14分，每题7分)五、补画视图中的缺线。

(12分)六、指出下列螺纹画法中的错误，并将正确的画在指定位置。

(8分)304：向心球轴承，04表示滚动轴承内径为20mm ，3表示尺寸系列。

九、读零件图，并回答问题。

(18分)1．该零件采用了哪些视图、剖视图或其它表达方法？ 的含义。

B-B 、C-C 断面图及D-D 局部剖视图。

Φ45孔的轴线3.Φ40H7表示：基本尺寸为Φ40的孔，H7为公差带代号，H为基本偏差代号，7为公差等级。

常熟理工学院试题参考答案及评分标准（样卷）20 / 20 学年第学期课程名称：机械设计基础使用班级：_制作人：年月日一、选择题(共30分，每题2分). B D C A C B D B B D D B C D A二.判断:(正确写√,错误写Ⅹ) (每题1分，共10分)Ⅹ√√√Ⅹ，√Ⅹ√√Ⅹ三、简答题(共22分)1.螺纹联接的防松方法按其工作原理可分为几类？对顶螺母是利用哪种防松原理来防松的？答：螺纹联接的防松方法按其工作原理可分：摩擦防松、机械防松、永久防松、化学防松。

对顶螺母是利用摩擦防松原理来防松的。

2.带传动工作时，带截面上产生哪些应力？最大应力在何处？（假定小带轮为主动轮）答：紧边应力；松边应力：离心应力：弯曲应力：紧边进入小带轮时应力到达最大。

3、为什么设计闭式蜗杆传动时，必须进行热平衡计算？如果热平衡不能满足要求时，可采取哪些措施？答：蜗杆传动齿面存在较大的滑动速度，导致传动的功率损失较大，产生大量的热量产生，在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散发出去，将因油温不断而使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。

所以，必须进行热平衡计算，保证油温稳定地处于规定的范围内。

当热平衡不能满足要求时，可采用加散热片、加装风扇、在传动箱内装循环冷却管路等措施。

4、试写出轴承代号7416/p4的意义。

角接触球轴承，窄系列，直径系列为重系列，内径为80，4级公差等级（四、在图中画出蜗轮的旋向及转向（蜗杆主动），标出啮合节点处作用于蜗杆和蜗轮上的三个分力的方向。

用箭头或点、叉符号表示。

（8分）1五、（10分）解：该螺栓为紧螺栓联接，靠接合面的摩擦力来传递载荷，为保证联接可靠，应保证每个螺栓所受预紧力：N D f KT F 46.1538215083.1102.128600=⋅⋅⋅=⋅= []mmF d 71.318546.15383.143.1401≈⋅⨯⨯=⨯≥πσπ 现螺栓为M12，显然满足。

六、解：（1）计算轴承的附加内部轴向力F SN F F r S 2244330068.068.011=⨯==N F F r S 680100068.068.022=⨯== （2）计算轴承所受的轴向负荷N F NF F S A S 2244158012=<=+ 所以轴有向右移动的趋势，轴承2被“压紧”，轴承1“被放松” N F F N F F F S a A S a 2244134490022441112===-=-=∴（3）计算轴承的当量动载荷P()11111a r p F Y F X f P +=()462022440330014.1=⨯+⨯⨯= ()()N F Y F X f P a r p 2211134487.0100041.04.122222=⨯+⨯⨯=+=（4）计算轴承2寿命[]h T h L h P C f n L >=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛=12437462050500175060106010366110ε 因轴承型号一样，所以当量动载荷大的寿命短，只须计算1的寿命合适七、结构题（8分） 标出图示蜗轮轴系结构设计不合理之处，并说明原因。

机械设计考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，以下哪个因素是影响齿轮传动效率的主要因素？A. 齿轮材料B. 齿轮精度C. 齿轮润滑D. 齿轮形状答案：C2. 以下哪个不是滚动轴承的基本元件？A. 内圈B. 外圈C. 滚动体D. 轴套答案：D3. 在机械设计中，以下哪个不是轴的设计要求？A. 强度B. 刚度C. 重量D. 颜色答案：D4. 以下哪种材料不适合用于制造齿轮？A. 钢B. 铸铁C. 塑料D. 铝答案：C5. 以下哪个不是联轴器的主要功能？A. 传递扭矩B. 补偿轴向、径向和角向偏差C. 承受压力D. 减少振动和冲击答案：C6. 以下哪个不是机械密封的主要组成部分？A. 静环B. 动环C. 弹簧D. 轴承答案：D7. 在机械设计中，以下哪个不是轴承寿命的计算参数？A. 轴承类型C. 轴承安装误差D. 轴承价格答案：D8. 以下哪个不是齿轮传动的优点？A. 结构紧凑B. 传动比稳定C. 噪音大D. 效率高答案：C9. 以下哪个不是滑动轴承的润滑方式？A. 油润滑B. 脂润滑C. 干摩擦答案：C10. 在机械设计中，以下哪个不是齿轮失效的主要形式？A. 齿面磨损B. 齿面点蚀C. 齿面塑性变形D. 齿轮断裂答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响齿轮的寿命？A. 齿轮材料B. 齿轮精度C. 齿轮润滑D. 齿轮形状E. 齿轮安装误差答案：A, B, C, E12. 以下哪些是滚动轴承的特点？A. 摩擦系数小B. 启动力矩小C. 可承受高转速D. 可承受高压力E. 维护简单答案：A, B, C, E13. 以下哪些是轴的设计要求？A. 强度B. 刚度C. 重量E. 材料答案：A, B, D, E14. 以下哪些是联轴器的主要功能？A. 传递扭矩B. 补偿轴向、径向和角向偏差C. 承受压力D. 减少振动和冲击E. 传递转速答案：A, B, D, E15. 以下哪些是机械密封的主要组成部分？A. 静环B. 动环C. 弹簧E. 密封圈答案：A, B, C, E三、填空题（每题2分，共20分）16. 机械设计中，齿轮的________是影响其承载能力的关键因素之一。

机械设计考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，以下哪种情况下需要考虑材料的疲劳强度？A. 仅在静态负载下工作B. 仅在动态负载下工作C. 在高温环境下工作D. 在所有情况下都需要考虑答案：B2. 机械设计中，预紧力的主要作用是什么？A. 增加连接的刚性B. 减少连接的摩擦C. 提高连接的可靠性D. 以上都是答案：D3. 以下哪种类型的轴承通常用于承受轴向负载？A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 自调心球轴承答案：C4. 在进行齿轮设计时，通常采用哪种方法来确定齿轮的模数？A. 根据齿轮的扭矩和转速B. 根据齿轮的直径和齿数C. 根据齿轮的载荷和寿命D. 根据齿轮的材料和热处理答案：C5. 以下哪种材料不适合用于制造高速旋转的机械部件？A. 铸铁B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金答案：A6. 机械设计中，动密封的主要作用是什么？A. 防止液体泄漏B. 防止固体颗粒进入C. 保持机械内部压力平衡D. 减少机械磨损答案：A7. 在机械设计中，哪种类型的弹簧通常用于吸收冲击能量？A. 压缩弹簧B. 拉伸弹簧C. 扭转弹簧D. 所有类型的弹簧答案：A8. 以下哪种传动方式具有传动效率高的特点？A. 链传动B. 带传动C. 齿轮传动D. 液压传动答案：C9. 在机械设计中，为了提高轴的疲劳强度，通常采用哪种方法？A. 增加轴的直径B. 减小轴的表面粗糙度C. 采用高强度材料D. 以上都是答案：D10. 以下哪种类型的联轴器适用于两轴之间有较大偏心或轴线倾斜的场合？A. 弹性联轴器B. 齿轮联轴器C. 十字滑块联轴器D. 膜片联轴器答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，________是用来衡量材料在反复或波动负载作用下抵抗断裂的能力。

答案：疲劳强度2. 预紧力可以通过________或________的方式来实现。

答案：调整螺母；弹簧垫圈3. 轴承的寿命与其工作时的________、________和________密切相关。