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机械设计基础典型试题1一、填空题：（每题2分,共20分）1、设计时凸轮的轮廓曲线取决于_______________________________________。
2、渐开线齿廓形状取决于________大小。
3、普通螺纹的牙型为_______________形。
4、刚性联轴器无补偿__________的能力。
5、当滚子链的链节数为奇数时.接头要用_____________________。
6、阿基米德蜗杆在轴面的齿廓为______________________________。
7、槽轮轮机构常由___________________________________等组成。
8、滚动轴承72211AC中“11”表示___________________9、斜齿轮的____________参数为标准参数.____________参数为计算参数。
10、所谓高副就是指两构件的直接接触为_______________________。
二、判断题：（每题5分,共25分）1．（）根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄.则此机构是不会成为双摇杆机构的。
2．（）普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。
3．（）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。
4．（）m.d.ha＊ c＊都是标准值的齿轮是标准齿轮。
5．（）渐开线标准直齿圆柱齿轮传动.由于安装不准确.产生了中心距误差.但其传动比的大小仍保持不变。
三、简答题：（20分）1、简述滚动轴承的3类、6类、7类的类型名称及应用特点。
2、分析比较带传动的弹性滑动和打滑现象。
四、综合题（1 题2分.2题8分.3题5分.共15分）已知一四杆机构各杆长为AB = 50㎜ .BC = 90㎜ .CD = 80㎜.AD = 100 ㎜。
1、以何杆为机架杆时可得到双曲柄机构？2、若以AD杆为机架杆.此机构为什么机构？用作图法求作极位夹角.并计算行程速比系数K。
机械设计基础试卷1一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目的要求，把所选择项前的字母填在题后的括号内。
1．下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是A．双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构C．双曲柄机构 D.对心曲柄滑块机构【】2．平面连杆机构中，当传动角γ较大时，则A．机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差C．可以满足机构的自锁要求 D.机构的效率较低3．当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是：A. 压力角不变B. 啮合角不变C．节圆半径不变 D. 基圆半径不变【】4．渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度为A．ε<0 B.ε=0 C.ε<1 D. ε≥1 【】5. 塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为A．σB B. σs C. σ0 D. σ－1【】6. 下列四种螺纹中，自锁性能最好的是A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹【】7．普通平键联接在选定尺寸后，主要是验算其A．挤压强度 B. 剪切强度C．弯曲强度 D. 耐磨性【】8．一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>Z1，b1>b2,其接触应力的大小是A．σH1<σH2 B. σH1 >σH2C. σH1=σH2D. 可能相等，也可能不等【】9．实际齿数相同时，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系数之间的关系为A．直齿圆柱齿轮的最大 B. 斜齿圆柱齿轮的最大C．直齿圆锥齿轮的最大 D. 三者数值相同【】10．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为：A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 【】11. 带传动中，弹性滑动A．在张紧力足够时可以避免B．在传递功率较小时可以避免C．在小带轮包角足够大时可以避免D．是不可避免【】12．带传动作减速传动时，带的最大应力σmax等于A.σ1+σb1+σ cB. σ1+σb2+σ cC. σ2+σb1+σ cD. σ2+σb2+σc 【】13. 转轴的变曲应力为A．对称循环变应力 B.脉动循环变应力C．非对称循环变应力 D.静应力【】14．在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的基本额定寿命为106转时，其可靠度为A．10% B. 80% C.90% D.99% 【】15．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指A．弹簧外径与簧丝直径之比值B．弹簧内径与簧丝直径之比值C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值D．弹簧中径与簧丝直径之比值【】二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。
A卷一、简答与名词解释（每题 5 分，共70分）1. 简述机构与机器的异同及其相互关系答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。
相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。
2. 简述“机械运动”的基本含义答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。
3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。
4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。
平面自由构件的自由度为3。
5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。
原动件数目＜自由度，构件运动不确定；原动件数目＞自由度，机构无法运动甚至构件破坏。
6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之锐角；传动角γ：压力角的余角。
α＋γ≡ 90 。
压力角（传动角）越小（越大），机构传力性能越好。
偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin 发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？答. 对于盘形凸轮，当外凸部分的理论轮廓曲率半径ρ与滚子半径r T相等时：ρ=r T，凸轮实际轮廓变尖（实际轮廓曲率半径ρ' =0）。
在机构运动过程中，该处轮廓易磨损变形，导致从动件运动规律失真。
福州大学机械考研题目及答案福州大学作为中国东南沿海的一所重点大学，其机械工程专业在全国范围内享有较高的声誉。
考研题目及答案的生成需要结合专业知识和考试大纲，以下是一些模拟的考研题目及答案示例：题目一：简述机械设计中的可靠性设计原则。
答案：可靠性设计是机械设计中的一个重要环节，其原则主要包括以下几点：1. 冗余设计：通过增加备用部件或系统，提高整体的可靠性。
2. 容错设计：设计时考虑到可能出现的错误，并采取措施减少错误对系统的影响。
3. 模块化设计：将复杂的系统分解为独立的模块，便于维护和升级。
4. 标准化设计：采用标准化的部件和接口，减少设计和制造的复杂性。
5. 环境适应性设计：考虑产品在使用环境中可能遇到的各种条件，如温度、湿度等，确保机械的稳定运行。
题目二：请解释什么是有限元分析，并简述其在机械工程中的应用。
答案：有限元分析是一种数值计算方法，它通过将连续的物理问题离散化成有限数量的小单元，对每个单元进行局部分析，然后通过组装这些单元来求解整个系统的行为。
在机械工程中，有限元分析广泛应用于：1. 结构分析：计算结构在不同载荷下的应力、应变分布。
2. 热分析：模拟热传递过程，预测温度场分布。
3. 流体动力学分析：研究流体在管道或容器中的流动特性。
4. 非线性分析：处理材料非线性、几何非线性或接触非线性问题。
5. 优化设计：通过分析结果指导设计优化，提高产品性能。
题目三：阐述机械制造过程中的质量控制的重要性及其实施方法。
答案：机械制造过程中的质量控制对于确保产品符合设计要求和用户需求至关重要。
其重要性体现在：1. 保证产品性能：通过质量控制确保产品达到预期的工作性能。
2. 降低成本：及时发现并纠正生产过程中的错误，减少废品和返工。
3. 提高用户满意度：高质量的产品能够提升用户对品牌的信任和满意度。
4. 符合法规要求：确保产品符合相关的安全和环保标准。
实施方法包括：1. 制定质量标准：明确产品的质量要求和验收标准。
.目录绪论 (1)平面机构的自由度 (3)平面连杆机构 (8)凸轮机构 (14)齿轮机构 (18)轮系 (23)机械零件设计概论 (28)联接 (30)齿轮传动 (41)蜗杆传动 (51)带、链传动 (60)轴 (69)滑动轴承 (75)滚动轴承 (78)联轴器和离合器 (91)绪论1. 简述机构与机器的异同及其相互关系。
2. 简述机械的基本含义。
3. 简述构件和零件的区别与联系。
4. 简述“机械运动”的基本含义。
5. 简述“机械设计基础”课程的主要研究对象和内容。
6. 简述“机械设计基础”课程在专业学习中的性质。
【参考答案】1. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。
相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。
2. 从结构和运动的角度看，机构和机器是相同的，一般统称为机械。
3. 构件是机械中的运动单元，零件是机械中的制造单元；构件是由一个或若干个零件刚性组合而成。
4. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。
5. 研究对象：常用机构（平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）和通用零（部）件（螺栓、键、齿轮、带、链、轴、轴承、联轴器、离合器等）。
研究内容：机构的组成及其工作原理、结构分析、运动分析等；零（部）件结构、设计计算、类型选择、使用维护等。
6. “机械设计基础”课程着重研究各类机械中的共性问题，为进一步深入研究各种专门机械奠定基础；同时，“机械设计基础”课程的学习又涉及到高等数学、机械制图、工程力学、工程材料以及机械制造基础等知识的综合运用。
因此，“机械设计基础”是课程体系中的一门专业技术基础课程。
平面机构的自由度1. 什么是机构中的原动件、从动件、输出构件和机架？2. 机构中的运动副具有哪些必要条件？3. 运动副是如何进行分类的？4. 平面低副有哪两种类型？5. 简述机构运动简图的主要作用，它能表示出原机构哪些方面的特征？6. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？7. 平面运动副中，低副和高副各引入几个约束？8. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？9. 运动链和机构关系如何？10. 画出下列机构的示意图，并计算其自由度。
2011年福州大学814机械原理与机械设计考研题一、绘图题（第1-5小题为绘图题，第1-2小题每小题10分，第3-5小题每小题15分，共65分。
）1.试绘制图示机构的机构运动简图。
2.作图标示出下图所示机构的全部速度瞬心位置。
3.图示曲柄导杆机构中，曲柄为主动件，试作图并在图中标示出：(1)从动件导杆的摆动范围角；(2) 机构的极位夹角；(3) 机构的最大压力角；(4) 从动导杆的快速行程的方向为(顺时针)(逆时针)。
4.已知铰链四杆机构 ABCD 中，连架杆 AB 上标线 AE 与连架杆 CD 的两组对应位置、如图示。
试在 AE 构件上找出铰链点 B，使得机构以 AB 为主动件时，在位置为死点位置。
（保留作图线）5.图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮廓线为一整圆，圆心在C 点，试用反转法原理在图中作图并标示出：（1）推程角、远休止角、回程角、近休止角；（2）升程h；（3）机构从图示位置再转过时的压力角。
二、计算题（第6-9小题为计算题，第6小题10分，第7-8小题20分，第9小题10分，共65分。
）6.先明确指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度、和虚约束，然后计算机构的自由度，并说明该机构具有确定运动的条件。
（要求列出计算公式、代入数字、得出结果。
每个构件只能有一个构件序号）。
7.在一对正常齿制渐开线外啮合直齿轮圆柱齿轮传动中，已知两轮齿数，，模数，压力角，轮1 齿根圆直径，轮2 分度圆齿厚，试求：1) 两齿轮的变位系数、；2) 确定这对齿轮的传动类型及其实际安装中心距；3) 齿轮1的、、、、。
8.图示轮系中,已知、、、、、、，转向如图。
求齿轮1的转速n1的大小和转向。
9.已知某周期性变速稳定运转的机械中，其等效构件的运动周期为，等效驱动力矩Md()的变化规律如图，等效阻力矩Mr为常数。
若机器的等效转动惯量为常数，求（1）等效阻力矩Mr；（2）等效构件的最大角速度和最小角速度发生的转角位置；（3）最大盈亏功。
机械设计基础考研真题试卷题目：机械设计基础考研真题试卷一、设计题某公司需要设计一个装置来转动直径为10cm的风力发电机。
已知风力发电机在风速2m/s时能够产生50W的电力输出。
请根据给定的条件，设计一个合适的装置来转动风力发电机。
解答：根据题目给出的条件，我们需要设计一个装置来转动直径为10cm 的风力发电机。
首先我们需要了解风力发电机的原理，它通过风的流动来驱动发电机的转子运动，进而产生电力输出。
在风速2m/s时，风力发电机能够产生50W的电力输出。
我们可以根据此数据来计算发电机在额定风速下的转子转速。
风力发电机转子的转速可以通过以下公式计算：N = (v * 60) / D其中，N代表转子转速（单位：转/分钟），v代表风速（单位：m/s），D代表转子直径（单位：cm）。
根据题目所给的数据，可以得到：N = (2 * 60) / 10 = 12转/分钟所以，在额定风速下，风力发电机的转子转速为12转/分钟。
接下来，我们需要设计一个装置来转动风力发电机。
可以考虑使用传动装置，如齿轮传动或皮带传动来将外部的动力传递给风力发电机。
在选择合适的传动装置时，需要考虑到装置的传动效率、传动比和负载能力等因素。
由于题目没有给出具体的要求，我们可以根据实际情况来选择合适的传动装置。
在设计传动装置时，需要考虑到装置的安装和固定，使其能够稳定地转动风力发电机。
另外，还需要考虑到装置的维护和检修，确保其正常运行和延长使用寿命。
最后，在设计过程中需要注意安全性和可靠性，确保装置能够正常运行并达到预期的效果。
二、选择题1. 下列哪个工艺可以用于加工内孔？A. 铣削B. 镗削C. 钻削D. 刨削解答：B. 镗削镗削是一种用于加工孔的工艺，通过将切削刀具放入孔内，并通过旋转和推进运动，去除孔内多余材料，达到加工内孔的目的。
2. 下列哪个材料具有较高的导热性？A. 木材B. 橡胶C. 铜D. 塑料解答：C. 铜铜具有较高的导热性，是一种良好的导热材料。
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项不是机械设计的基本要求？A. 安全可靠性B. 经济性C. 美观性D. 可维修性答案：C2. 在机械设计中，下列哪个零件主要用于传递运动和动力？A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 齿轮答案：D3. 下列哪个传动方式属于有级传动？A. 链传动B. 齿轮传动C. 摩擦轮传动D. 皮带传动答案：B4. 在机械设计中，下列哪个机构用于实现间歇运动？A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案：D5. 下列哪个材料具有较高的弹性模量？A. 钢B. 铝C. 铜D. 塑料答案：A6. 在机械设计中，下列哪个因素对零件疲劳强度影响最大？A. 材料的疲劳极限B. 零件尺寸C. 表面粗糙度D. 零件的工作条件答案：D7. 下列哪个零件主要用于连接两根轴？A. 联轴器B. 轴承C. 齿轮D. 键答案：A8. 在机械设计中，下列哪个零件主要用于减少摩擦和磨损？A. 滑动轴承B. 滚动轴承C. 齿轮D. 皮带答案：B9. 下列哪个机构可以实现快速返回？A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案：A10. 在机械设计中，下列哪个零件主要用于支撑和固定其他零件？A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 垫片答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械设计的基本要求包括：安全可靠性、经济性、（）、可维修性。
答案：美观性2. 机械设计中常用的传动方式有：齿轮传动、（）、（）、（）。
答案：链传动、摩擦轮传动、皮带传动3. 零件的疲劳强度主要取决于：材料的疲劳极限、（）、（）、（）。
答案：零件尺寸、表面粗糙度、零件的工作条件4. 机械设计中的常用机构有：凸轮机构、（）、（）、（）。
答案：齿轮机构、摇杆机构、槽轮机构5. 在机械设计中，常用的连接零件有：螺栓、（）、（）、（）。
答案：螺母、垫圈、键三、判断题（每题2分，共20分）1. 机械设计中的安全可靠性是首要考虑的因素。
机械设计基础考试考研题库机械设计基础考试考研题库机械设计基础是机械工程专业的核心课程之一，对于考研的学生来说，掌握机械设计基础是非常重要的。
为了帮助考生更好地备考，这里整理了一些机械设计基础考试的题库，供考生参考。
题库一：机械设计基础知识1. 机械设计的基本原则是什么？2. 什么是机械设计的三要素？3. 机械设计中常用的材料有哪些？4. 什么是机械设计的标准零件？5. 机械设计中的公差是什么意思？6. 什么是机械传动？7. 机械设计中的轴的设计原则是什么？8. 什么是机械设计中的齿轮传动？9. 机械设计中的联轴器有哪些种类？10. 机械设计中的机械连接件有哪些种类？题库二：机械设计基础计算1. 如何计算机械零件的强度？2. 如何计算机械零件的刚度？3. 如何计算机械零件的疲劳寿命？4. 如何计算机械零件的传动比？5. 如何计算机械零件的公差？6. 如何计算机械零件的重量？7. 如何计算机械零件的热胀冷缩？8. 如何计算机械零件的扭矩？9. 如何计算机械零件的转速？10. 如何计算机械零件的功率？题库三：机械设计基础实例分析1. 设计一个滚动轴承，要求承受1000N的载荷，如何选择合适的轴承？2. 设计一个齿轮传动，要求传动比为2:1，输入功率为10kW，如何选择合适的齿轮？3. 设计一个联轴器，要求扭矩传递能力为1000N·m，如何选择合适的联轴器？4. 设计一个机械连接件，要求承受10000N的拉力，如何选择合适的连接件？5. 设计一个机械零件，要求重量不超过1kg，如何选择合适的材料？6. 设计一个机械零件，要求具有较高的刚度，如何选择合适的结构形式？7. 设计一个机械零件，要求具有较高的精度，如何选择合适的加工工艺？8. 设计一个机械零件，要求具有较长的疲劳寿命，如何选择合适的材料和设计参数？9. 设计一个机械零件，要求具有较高的耐磨性，如何选择合适的材料和表面处理方法？10. 设计一个机械零件，要求具有较高的密封性能，如何选择合适的密封结构和材料？通过对这些题库的学习和分析，考生可以更好地掌握机械设计基础的知识和技能，提高自己的考试成绩。
《机械设计基础》复习题01及答案第一篇：《机械设计基础》复习题01及答案一、填空题1两构件通过__点__________或_线___________接触组成的运动副称为高副。
机构要能够动，其自由度必须_____大于零_______。
2满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为_曲柄摇杆机构___________机构，取最短杆为机架时，为__双曲柄__________机构。
3在凸轮机构中，当从动件的运动规律为_等速（简谐）（正弦加速度运动）___________运动时，将出现______刚性（柔性）（无）______冲击。
4V带传动的主要失效形式是_打滑___________和__发生疲劳损坏__________。
5直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取__节点__________处的接触应力为计算依据，其载荷由____一________对齿轮承担。
6斜齿圆柱齿轮的法面模数与端面模数的关系为___mn=mt*cosβ_________（写出关系式）。
7工作时既受弯矩又传递转矩的轴称为_______转_____轴。
传动轴只传递转矩而不承受弯矩，心轴只承受弯矩而不传递转矩，转轴既传递转矩又承受弯矩对于闭式软齿面齿轮传动，主要按⎽⎽齿面接触⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽强度进行设计，而按⎽齿根弯曲⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是⎽⎽⎽齿轮直径d⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
8一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须满足⎽⎽⎽模数相等⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽、压力角相等⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽和⎽螺旋角相等方向相反⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
9.凸轮机构中，从动件的运动规律取决于_凸轮轮廓__________的形状。
10带轮的基准直径越小，带所产生的弯曲应力越___大________。
11.两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接称为__运动副_________。
12.斜齿圆柱齿轮以__法向_________模数为标准模数。
2014福州大学机械原理与机械设计考研资料免费下载(思远福大考研网)历年真题试卷福州大学2007年招收硕士研究生入学考试试卷招生学院机械工程及自动化学院考试科目机械原理(思远福大考研网科目编号414注意：作图题答案可直接做在试卷上。
所有的作图题均应保留精确的作图线条。
试卷必须与答卷一起交。
答题时不必抄原题，但必须写清所答题目顺序号。
1．（10分）试绘制图示机构的机构运动简图。
2.（10分）先明确指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度、和虚约束，然后计算机构的自由度，并说明该机构具有确定运动的条件。
（要求列出计算公式、代入数字、得出结果。
每个构件只能有一个构件序号）。
(思远福大考研网3.（10分）作图标示出下图所示机构的全部速度瞬心位置。
4．（20分）注意：4a和4b任选一题！若两题都做，则只计4a的成绩。
4a. 在图示的抽油机机构中，已知原动件1以等角速度逆时针方向转动，杆长、、、（和）为已知，用矩阵解析法写出求解该机构位置、速度和加速度的方程式。
4b. 构件LINK，杆组RPR和RRR 运动分析子程序的第一行如下：SUB LINK（XA，YA，VAX，VAY，AAX，AAY，Q，W，E，LAB，XB，YB，VBX，VBY，ABX，ABY），SUB RPR（M，XA，YA，VAX，VAY，AAX，AAY，XC，YC，VCX，VCY，ACX，ACY，LAB，QBD，W，E），(思远福大考研网SUB RRR（XA，YA，VAX，VAY，AAX，AAY，XC，YC，VCX，VCY，ACX，ACY，LAB，LCB，QAB，WAB，EAB，QCB，WCB，ECB），在右图所示机构中，xB=yB=0，xG=40mm，yG =-38mm，xD = 50mm，yD = 36mm，lAB = 23mm，lGF = 12mm，lFE = 90mm，lEC = 70mm，lDC = 48mm ?EFG = 90°。
机械设计基础真题答案解析机械设计是机械工程的核心领域之一，也是工程师们必备的基础知识。
对于学习机械设计的学生或者从事机械设计工作的人来说，掌握机械设计基础是非常重要的。
下面我们通过解析一些机械设计基础的真题来帮助大家更好地理解和应用这些知识。
一、摩擦力与曲柄机构题目：一个质量为m的物体沿水平面运动，在一光滑的水平面上，物体与该面之间的静摩擦因数为μ。
若物体受到作用力F时开始运动，求曲柄机构能产生的最大合力。
解析：在摩擦力存在的情况下，物体受到的摩擦力Ff=μmg，其中g为重力加速度。
物体开始运动的条件是受到的合力大于静摩擦力，即F>Ff，所以F>μmg。
曲柄机构能产生的最大合力即为F=μmg，此时物体刚好开始运动。
当F>μmg时，物体将会受到加速度的作用，而不再处于静摩擦状态。
二、螺纹副和键连接题目：一个螺纹副由一个6mm的螺纹和一个6mm的螺帽组成，螺纹副的材料为钢，摩擦系数为0.1。
若外力和效率都为已知，试设计螺纹副的螺距和颈径。
解析：在螺纹副中，螺纹的效率η=0.5（1-μ/i），其中i为螺纹的斜率（相当于螺纹的扩距）。
需要注意的是，螺纹副的效率不可能大于1，即η<=1。
根据题目中给出的螺纹副外力和效率，可以求得螺纹副的螺距和颈径。
根据公式η=0.5（1-μ/i），可以算出i的值，然后再根据螺纹公式p=1/i，可以得到螺距p的值。
颈径的设计需要根据螺纹副所承受的外力大小和其所对应材料的强度来确定。
一般情况下，颈径越大，越能承受较大的外力。
三、轴的选材和校核题目：一根直径为20mm的轴，长度为500mm，材料为45钢。
若轴承受的弯曲应力不能超过标准值，求轴的最大承载力。
解析：轴的弯曲应力计算公式为σ=(M*y)/(Wz)，其中σ为轴的弯曲应力，M为轴上的弯矩，y为截面形心至最大拉应力处的距离（也称为材料的矩形截面模量），Wz为轴截面的抵抗力矩。
根据公式可以得到最大弯曲应力σmax=Mmax*y/Wz。
