机械设计简答题题库完整

机械设计基础简答题汇总0.绪论0.1【机器】：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。

【机构】：用来传递运动和力、有一个构件为机架、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统称为机架。

(机构是一种用来传递与变换运动和力的可动装置。

)【机械】：机构与机器的总称。

【构件】：机构中独立运动的刚体。

构件是运动的单元,零件是制造的单元。

1.第一章1。

1机构具有确定运动的条件是:机构自由度大于零，且机构自由度等于原动件数，机构中有机架.1。

2什么是复合铰链,怎么处理复合铰链的自由度：两个以上构件同时在一处用转动副相连接就构成复合铰链;K个构件汇交而成的复合铰链具有（K—1）个自由度.1。

3什么叫局部自由度，怎么处理局部自由度：机构中常出现一种与输出构件无关的自由度，称为局部自由度(或称多余自由度),在计算自由度时应予以排除。

1.4什么叫虚约束，怎么处理虚约束的自由度：在运动副引入的约束中，有些约束对机构自由度的影响是重复的,对机构运动不起任何限制作用的约束称为虚约束或者消极约束。

在计算自由度的时候应当除去不计。

1.5阐述三心定理：做相对平面运动的三个构件共有三个瞬心,这三个瞬心位于同一直线上。

2.第二章2。

1什么是曲柄，什么是摇杆:与机架组成整转副的连架杆称为曲柄，与机架组成摆动副的连架杆称为摇杆。

2.2杆长条件：铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆和最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和；整转副是由最短杆与其相邻杆组成的。

2.3压力角和传动角：作用在从动件上的驱动力和该力作用点绝对速度之间所夹的锐角称为压力角,传动角是压力角的余角.3.第三章（凸轮，无）4.第四章(齿轮机构）4。

1齿廓实现定角速比传动的条件：一对齿廓的瞬时速比，等于该瞬时接触点的公法线, 截连心线为两段线段的反比。

不论两齿廓在何位置接触,过其接触点所作两齿廓的公法线均须与连心线交于一固定的点C（节点）。

4。

2什么叫渐开线标准直齿圆柱齿轮：分度圆上齿厚与齿槽宽相等，切齿顶高和齿根高均为标准值的齿轮称为标准齿轮.4.3渐开线齿轮的正确啮合条件是两轮的模数和压力角必须分别相等。

机械设计试题简答题机械设计试题简答题机械设计试题_简答题简答题（57题）一、平面连杆机构（11题）1、详述铰链四杆机构中曲柄存有的条件答：1、最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和；2、挑最长杆的邻边为机架或挑最长杆为机架条件1、2同时满足，铰链四杆机构中存在曲柄。

2、由图示尺寸，推论铰链四杆机构的类型，写下推论依据答：∵最长杆和最短杆之和80+220＜140+180且最长杆为机架，∴机构存在曲柄，为双曲柄机构。

3、由图示尺寸，推论铰链四杆机构的类型，写下推论依据答：∵最长杆和最短杆之和90+240＜140+200且最长杆的邻边杆为机架，∴机构存在曲柄，为曲柄摇杆机构。

第1页，共15页4、由图示尺寸，判断铰链四杆机构的类型，写出判断依据请问：∵最久杆和最长杆之和100+200＜140+180但最短杆的对边杆为机架，∴机构不存有曲柄，为双摇杆机构。

5、什么是曲柄摇杆机构的急回特性？什么是极位夹角？两者有何相互关系？答：急回特性指摇杆的返回速度大于其工作进程速度的特性极位夹角指曲柄与连杆两次共线边线之间的夹角急回特性与极位夹角关系：k=（180º+θ）/（180º-θ）θ值越大，k值也越大，机构着急回去程度也就越高。

6、什么是平面连杆机构的压力角和传动角，它们的大小对机构的工作有何影响？答：压力角α是指作用在从动件的力与该力作用点的绝对速度之间所夹锐角，传动角γ就是指压力角的余角。

α、γ是反映机构传动性能的重要指标，α越大、γ越小，不利机构传动。

7、曲柄摇杆机构如何可以产生“死去点”边线？列出防止和利用“死去点”边线的例子。

答：曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，从动件曲柄与连杆共线的位置出现“死点”边线，并使从动件卡死。

可以利用飞轮的惯性作用或机构错位排列的方法来渡过“死点”；利用“死点”第2页，共15页的例子有飞机起落架机构、夹具的夹紧机构等。

8、图画出来图示机构的压力角和传动角答：所求压力角和传动角如图9、图画出来图示机构的压力角和传动角答：所求压力角和传动角如图10、图画出来图示机构的压力角和传动角答：所求压力角和传动角如图第3页，共1511、画出图示机构的压力角和传动角请问：所求压力角α=90º（例如图），传动角γ=0º。

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。

机械设计题库及参考答案一、单选题（共67题，每题1分，共67分）1.工作时承受弯矩并传递扭矩的轴，称为(A、转轴B、传动轴C、心轴正确答案：A2.蜗杆传动的中间平面是指( ) 的面。

A、同时垂直蜗杆和蜗轮轴线B、同时通过蜗杆和蜗轮轴线C、通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线D、通过蜗轮轴线并垂直于蜗杆轴线正确答案：C3.滚动轴承的密封装置按密封的结构形式- -般分为接触式密封、()和组合式密封。

A、固定密封B、转运密封C、非接触式密封D、间院密封正确答案：C4.链传动的张紧轮应装在(A、靠近小轮的松边上B、靠近大轮的松边上C、靠近小轮的紧边上D、靠近大轮的紧边上正确答案：A5.在平面机构中若引入一个高副将引入()个约束。

A、4B、3C、1D、2正确答案：C6.自行车轮的轴是().A、转轴B、传动轴C、心轴D、阶梯轴正确答案：C7.角接触球轴承承受轴向载荷的能力，主要取决于( )A、轴承精度B、轴承宽度C、滚动体数目D、接触角大小正确答案：D8.斜齿轮有规定以()为标准值。

A、法面模数B、端面模数C、法面模数或端面模数D、以上都不是正确答案：A9.带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于( )。

A、带轮的线速度B、带轮的直径C、传递的功率D、带的横截面尺寸正确答案：B10.渐开线上任意一点的法线必( ) 基圆.A、交于B、没关系 .C、切于正确答案：C11.在蜗杆传动中，通常( ) 为主动件。

A、蜗轮B、齿轮C、蜗杆或蜗轮都可以D、蜗杆正确答案：D12.普通平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间().A、沿轴向固定并传递轴向力B、沿周向固定并传递转矩C、安装与拆卸方便D、沿轴向可作相对滑动并具有导向作用正确答案：B13.在蜗杆传动中，应用比较广泛的是(A、锥蜗杆B、环面蜗杆C、因柱蜗杆D、方形杆.正确答案：C14.同一螺栓组中螺栓的( ) 均应相同。

A、长度和材料B、直径和材料C、直径和长度D、直径、长度和材料正确答案：D15.凸轮机构中，主动件通常作()。

机械设计考试题库及答案一、单项选择题1. 机械设计中，通常所说的“三传”是指（）。

A. 传动、传递、传送B. 传动、传递、转矩C. 传动、传递、转换D. 传动、传递、传递答案：B2. 机械设计中，齿轮传动的主要失效形式是（）。

A. 疲劳点蚀B. 塑性变形C. 磨损D. 断裂答案：A3. 在机械设计中，以下哪种材料通常不用于制造齿轮（）。

A. 钢B. 铸铁C. 塑料D. 铝答案：C4. 滚动轴承的基本额定寿命是指在额定动负荷作用下，轴承能够达到（）转数。

A. 90%B. 95%C. 97.5%D. 99%答案：C5. 机械设计中，轴的设计需要考虑的因素不包括（）。

A. 强度B. 刚度C. 稳定性D. 重量答案：D二、多项选择题1. 机械设计中，以下哪些因素会影响齿轮的寿命（）。

A. 材料B. 热处理C. 润滑D. 载荷答案：ABCD2. 机械设计中，以下哪些因素会影响轴承的寿命（）。

A. 轴承类型B. 轴承材料C. 轴承安装D. 轴承预紧力答案：ABCD3. 机械设计中，以下哪些因素会影响轴的稳定性（）。

A. 轴的直径B. 轴的材料C. 轴的支撑方式D. 轴的载荷分布答案：ABCD三、判断题1. 机械设计中，齿轮的模数越大，齿轮的承载能力越强。

（）答案：√2. 机械设计中，轴承的预紧力越大，轴承的寿命越长。

（）答案：×3. 机械设计中，轴的直径越大，轴的刚度越好。

（）答案：√四、简答题1. 简述机械设计中，为什么需要考虑齿轮的齿面硬度？答案：齿轮的齿面硬度直接影响齿轮的承载能力和寿命。

齿面硬度越高，齿轮的耐磨性越好，承载能力越强，从而可以提高齿轮的使用寿命和可靠性。

2. 简述机械设计中，轴承预紧力的作用是什么？答案：轴承预紧力的作用是提高轴承的刚度和精度，减少轴承的振动和噪音，防止轴承在运转过程中发生轴向或径向的移动，从而保证轴承的正常工作和延长其使用寿命。

五、计算题1. 已知一齿轮传动系统，齿轮1的齿数为20，齿轮2的齿数为40，求齿轮2的转速是齿轮1转速的多少倍？答案：齿轮2的转速是齿轮1转速的1/2倍。

1． 轴上零件的周向定位方式有哪些？定位窗口产生的原因。

有键、花键、成形、弹性环、销、过盈等联接。

径向：形成一个过渡轴肩，使安装方便，结构合理；轴向：保证被定位零件的宽度大于相关的轴段宽度。

2． 简述带的弹性滑动现象。

说明弹性滑动和打滑的区别。

带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使带速落后于轮速。

带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带速超前于轮速。

这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动。

弹性滑动是由于带是弹性体，受力不同时伸长量不等，使带传动发生弹性滑动现象。

会造成传动比不准确、传动效率较低、使带温升高、加速带的磨损等。

弹性滑动不能避免。

打滑是由于过载所引起的带在带轮上的全面滑动。

打滑将造成带的严重磨损并使带的运动处于不稳定状态。

打滑可以避免。

3． 蜗杆为什么要进行热平衡计算？若不满足应采取什么措施？为了防止过热引起的失效，就要进行蜗杆传动系统的热平衡计算。

当工作油温 t 0>80℃或散热面积不足时，应采取散热措施： 1）增加散热面积——加散热片；（2）提高表面传热系数——加风扇、冷却水管、循环油冷却。

4． 简述疲劳断裂。

说明疲劳断裂和静力疲劳区别。

疲劳断裂是指在变应力作用下的零件表面上应力较大处的材料发生剪切滑移，产生初始裂纹，形成疲劳源，裂纹尖端在切应力下反复塑性变形使裂纹扩展而发生的断裂。

疲劳断裂的最大应力远比静应力下材料的强度极限低，甚至比屈服极限低；不管脆性材料或塑性材料，其疲劳断口均表现为无明显塑性变形的脆性突然断裂，有光滑区、疲劳区、疲劳源；疲劳断裂是与应力循环次数有关的断裂。

静力断裂的最大应力大于材料的强度极限；断口有明显紧缩区、粗糙区；与应力循环次数无关。

5． 疲劳曲线的公式，公式的适用范围。

；适用范围是在有限寿命区（N<N 0） σr N=σr ； 适用范围是在无限寿命区（N ≥N 0） 6． 滚动轴承的代号。

滚动轴承的代号是用字母加数字来表示轴承的结构、尺寸、公差等级、技术性能等特征的产品符号，由前置代号、基本代号和后置代号三部分组成。

一、简答题 （本大题共4小题，总计26分）1、 齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？ （6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。

齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。

2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？（8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。

这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。

因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。

根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。

3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。

二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。

4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。

1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用 B 。

A ．螺栓联接 B ．双头螺柱联接 C ．螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行 A 。

A. 疲劳寿命计算 B. 静强度计算 C. 极限转速验算3、阿基米德蜗杆的 A 参数为标准值。

A. 轴面 B. 端面 C. 法面4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z 1＜Z 2 ， b 1>b 2,其齿面接触应力的大小为 A 。

A. σH1=σH2 B. σH1>σH2 C. σH1<σH25、V 带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了____B___。

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。

机械设计师考试题库及答案一、选择题1. 机械设计的基本任务是什么？A. 制造机械B. 维护机械C. 设计机械系统D. 销售机械答案：C2. 以下哪个不是机械设计中常用的材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 玻璃答案：D3. 在机械设计中，疲劳强度通常是指：A. 材料的抗拉强度B. 材料的屈服强度C. 材料在反复载荷作用下的破坏强度D. 材料的硬度答案：C二、简答题1. 请简述机械设计中的“三化一低”原则。

答案：“三化一低”原则指的是标准化、系列化、通用化和降低成本。

这四个原则是机械设计中常用的设计原则，旨在提高设计效率，降低生产成本，确保产品质量。

2. 解释什么是应力集中，并举例说明其在机械设计中的影响。

答案：应力集中是指在材料的几何形状突变处，应力值远高于平均应力的现象。

例如，在轴的键槽处，由于形状突变，应力集中可能导致材料的早期疲劳破坏。

三、计算题1. 已知一个直径为50mm的轴，承受的最大扭矩为500Nm，求轴的最小许用应力。

答案：首先计算轴的极惯性矩J，J = πd^4/32，其中d为直径。

代入数值得到J = π * (50mm)^4 / 32。

然后根据扭矩公式T = τJ，其中τ为许用剪切应力，可得τ = T/J。

将已知数值代入公式，解得τ。

四、论述题1. 论述机械设计中材料选择的重要性及其考虑因素。

答案：材料选择在机械设计中至关重要，它直接影响到产品的性能、寿命和成本。

在选择材料时，需要考虑材料的力学性能、热学性能、化学稳定性、加工工艺性、成本以及环境适应性等因素。

请注意，以上内容仅为示例，实际的机械设计师考试题库及答案会根据具体的考试大纲和要求而有所不同。

考生在准备考试时应参考最新的考试指南和教材。

连接问答题1.常用螺纹的类型主要有哪些？答：普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹。

2.哪些螺纹主要用于连接？哪些螺纹主要用于传动？答：普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹主要用于连接。

梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹主要用于传动。

3.螺纹连接的基本类型有哪些？答：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接。

其它还有地脚螺栓连接、吊环螺钉连接和T型槽螺栓连接等。

4.螺纹连接预紧的目的是什么？答：预紧的目的在于增强连接的可靠性和紧密性，以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移。

5.螺纹连接防松的方法按工作原理可分为哪几种？答：摩擦防松、机械防松（正接锁住）和铆冲防松（破坏螺纹副关系）等。

6.受拉螺栓的主要破坏形式是什么？答：静载荷下受拉螺栓的损坏多为螺纹部分的塑性变形和断裂。

变载荷下多为栓杆部分的疲劳断裂。

7.受剪螺栓的主要破坏形式是什么？答：螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断。

8.为了提高螺栓的疲劳强度，在螺栓的最大应力一定时，可采取哪些措施来降低应力幅？并举出三个结构例子。

答：可采取减小螺栓刚度或增大被连接件刚度的方法来降低应力幅。

1）适当增加螺栓的长度；2）采用减小螺栓杆直径的腰状杆螺栓或空心螺栓；3）在螺母下面安装弹性元件。

9.螺纹连接设计时均已满足自锁条件，为什么设计时还必须采取有效的防松措施？答：在静载荷及工作温度变化不大时，连接一般不会自动松脱。

但在冲击、振动、载荷变化、温度变化较大或高温下均造成连接间摩擦力减小或瞬时消失或应力松驰而发生连接松脱。

10.横向载荷作用下的普通螺栓连接与铰制孔用螺栓连接两者承受横向载荷的机理有何不同？当横向载荷相同时，两种答：前者靠预紧力作用，在接合面间产生的摩擦力来承受横向力；后者靠螺栓和被连接件的剪切和挤压来承载。

前者由于靠摩擦传力，所需的预紧力很大，为横向载荷的很多倍，螺栓直径也较大。

11.承受预紧力F0和工作拉力F的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力F2是否等于F0+F？为什么？答：不等于。