机械设计试题及答案
1．在疲劳曲线上，以循环基数N0为界分为两个区：当N≥N0时，为（无限寿命区）区；当N＜N0时，为（有限寿命区）区。2．刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗（弹性变形）的能力。零件材料的弹性模量越小，其刚度就越（小）。
3．润滑油的（油）性越好，则其产生边界膜的能力就越强；（粘度）越大，则其内摩擦阻力就越大。
4．为改善润滑油在某些方面的性能，在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为（添加剂）。
5．正是由于（弹性滑动）现象，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为（打滑）和（带的疲劳破坏）。
6．蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（相对滑动速度）很大，因此导致传动的（效率）较低、温升较高。
7．链传动水平布置时，最好（紧边）边在上，（松边）在下。
8．设计中，应根据被联接轴的转速、（转矩）和（直径）选择联轴器的型号。
9．径向滑动轴承的半径间隙及轴颈半径之比称为（相对间隙）；而（偏心距）及（半径间隙）之比称为偏心率。
10．对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀性，双键联接的强度按（ 1.5 ）个键计算。
1．当所受轴向载荷通过（螺栓组形心）时，螺栓组中各螺栓承受的（轴向工作拉力）相等。
2．从结构上看，带轮由（轮毂）、轮辐和（轮缘）三部分组成。
1 / 19
3．在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中，以（节点）为计算点，把一对轮齿的啮合简化为两个（圆柱体）相接触的模型。4．按键齿齿廓曲线的不同，花键分为（矩形）花键和（渐开线）花键。
5．请写出两种螺纹联接中常用的防松方法：（双螺母等）和（防松垫圈等）。
6．疲劳曲线是在（应力比）一定时，表示疲劳极限及（循环次数）之间关系的曲线。
7．理论上为（点）接触或（线）接触的零件，在载荷作用下，接触处局部产生的应力称为接触应力。
8．开式齿轮传动的主要失效形式是：（齿面的磨粒磨损）和（断齿）。
9．径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、（速度）和（ pv值）不超过许用值。
10．在类型上，万向联轴器属于（无弹性元件的挠性）联轴器，凸缘联轴器属于（刚性）联轴器。
二、选择填空（每空1分，共10分）
1．下列磨损中，不属于磨损基本类型的是（ 3 ）；只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是（ 2 ）。
（1）粘着磨损；（2）表面疲劳磨损；
（3）磨合磨损；（4）磨粒磨损。
2．在通过轴线的截面内，（ 1 ）的齿廓为直边梯形；在及基圆柱相切
的截面内，（ 3 ）的齿廓一侧为直线，另一侧为曲线。
（1）阿基米德蜗杆；（2）法向直廓蜗杆；
（3）渐开线蜗杆；（4）锥蜗杆。
3、对于直齿圆柱齿轮传动，其齿根弯曲疲劳强度主要取决于（ 4 ）；其表面接触疲劳强度主要取决于（ 1 ）。
（1）中心距和齿宽；（2）中心距和模数；
（3）中心距和齿数；（4）模数和齿宽。
4、对于径向滑动轴承，（ 1 ）轴承具有结构简单，成本低廉的特点；（ 3 ）轴承必须成对使用。
（1）整体式；（2）剖分式；
（3）调心式；（4）调隙式。
5．在滚子链传动的设计中，为了减小附加动载荷，应（ 4 ）。
（1）增大链节距和链轮齿数；（2）增大链节距并减小链轮齿数；（3）减小链节距和链轮齿数；（4）减小链节距并增加链轮齿数。6．对中性高且对轴的削弱又不大的键联接是（ 1 ）联接。
（1）普通平键；（2）半圆键；（3）楔键；（4）切向键。
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 A 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( B )。
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
3 / 19
大Cb和Cm D．减小Cb和Cm
3、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 )。
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 D 。
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 C 。
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
7、同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢
改为合金钢，可以提高轴的 A 而不能提高轴的 B 。
A．强度 B．刚度
8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜
选用 B 。
A．深沟球轴承 B．圆锥滚子轴承 C．角接触球轴承
9、滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的 B 。
A．磨损 B．发热 C．胶合 D．塑性变形
10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径D1
等于 B 。
A、30mm,
B、24mm,
C、36mm,
D、40mm
1．在如图所示的单缸四冲程内燃机中，序号1和10的组合是（ A ）
A.机构
B.构件
C.零件
D.部件
2.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
3.在下列平面四杆机构中，无急回性质的机构是（ C ）。
A.曲柄摇杆机构
B.摆动导杆机构
C.对心曲柄滑块机构
D.偏心曲柄滑块机构
4.滚子推杆盘形凸轮机构设计中，为避免凸轮实际轮廓曲线失真，正确的方法是（ D ）
A.增大滚子半径
B.增加从动件长度
C.减小基圆半径
D.增大基圆半径
5.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（ B ）
5 / 19
A．减小凸轮基圆半径B．增大凸轮基圆半径
C．增大滚子半径D．增大从动件长度
6.在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆所受应力为（ C ）
A.扭切应力
B.拉应力
C.扭切应力和拉应力
D.扭切应力或拉应力
7.普通平键传递扭矩是靠键的（ C ）
A．顶面B．底面
C．侧面D．端面
8.带传动中，υ1为主动轮圆周速度，υ2为从动轮圆周速度，υ为带速，这些速度之间存在的关系是（ B ）
A.υ1=υ2=υ
B.υ1>υ>υ2
C.υ1<υ<υ2
D.υ1=υ>υ2
9.带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（ A ）
A.带存在弹性滑动
B.带容易变形和磨损
C.带在带轮上打滑
D.带的材料不符合虎克定律
10.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，z1=18，z2=43，实际中心距a＇
=62mm，下面说法正确的是（ C ）
A.节圆小于分度圆
B.节圆及分度圆重合
C.节圆大于分度圆
D.分度圆的大小取决于中心距
11.在安装标准直齿圆柱齿轮时，若实际中心距大于标准中心距，则将使( C )
A.重合度变大
B.定角速比无法保证
C.啮合角变大
D.分度圆压力角变小
12．齿轮传动中的齿面接触应力变化特征可简化为（ A ）
A.脉动循环变应力
B.对称循环变应力
C.不变化的静应力
D.无规律变应力
13．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
14.在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为( B )
A.周转轮系
B.定轴轮系
C.行星轮系
D.混合轮系
15.在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是( 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。
16.转轴工作时承受( A )
A.转矩和弯矩
B.弯矩
C.转矩
D.摩擦力矩
17．既可以单独作成轴瓦，也可以作成轴承衬的材料是（ B ）
A．锡基轴承合金 B．铸锡青铜
C．铅基轴承合金 D．耐磨铸铁
18.一般转速的滚动轴承计算准则是( 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
19、滚动轴承的基本额定动载荷是指（ C ）
A．滚动轴承能承受的最大载荷
B．滚动轴承能承受的最小载荷
C．滚动轴承在基本额定寿命L10＝106转时所能承受的载荷
D．一批滚动轴承能承受的平均载荷。
20．在机械中安装飞轮，可以（ A ）
A.减小周期性速度波动
B.消除周期性速度波动
C.减小非周期性速度波动
D.消除非周期性速度波动
1、一对正确啮合的标准渐开线齿轮（z1 （A ）（B ）（C ） 2、硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是（ CB ）。 （A）齿面胶合（B）齿面磨损（C）轮齿折断 7 / 19 3、为了提高齿轮传动的接触强度，传动比和中心距不变的情况下，应（ B ）。 （A）增大模数（B）增大齿数（C）减小模数 4、导杆机构的压力角为（A ）。 （A）0o （B）90o （C）45o 5、工作时只承受弯矩，而不传递扭矩的轴，称为（ A ）。 （A）心轴（B）转轴（C）传动轴 6、机械零件的疲劳破坏是指（ C ）时，在循环变应力下发生的破坏。（A）最大应力超过强度极限（B）最大应力超过弹性极限极限（C）最大应力远低于强度极限 7、对于同种规格大小的螺纹，细牙螺纹比粗牙螺纹的自锁性能（ A ）（A）好（B）相同（C）差 8、一滚动轴承代号为62203。其中03 为其轴承内径代号，其内径大小为（ C ）cm。 （A）3 （B）15 （C）17 9、带传动中三角带比平带传动能力大，是因为（ B ）。 （A）三角带比平带厚，强度高，不易拉断 （B）三角带有两个工作面，摩擦力大 （C）三角带及带轮的工作面上的正压力大，摩擦力大 10、带传动中，带的应力由拉应力、离心力、弯曲应力三部分组成，其中在（ C ）位置带的应力最大。 （A）大轮的紧边（B）小轮的松边（C）小轮的紧边 1．下列关于“机构”说法不正确的是： A：是一个构件系统 B：可以用来传递运动和力 C：具有变换或传递能量、物料、信息的功能 D：组成机构的各构件之间是通过运动副连接的 【C】 2．凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_______半径。 A：理论轮廓线上的最大 B：实际轮廓线上的最大 C：实际轮廓线上的最小 D：理论轮廓线上的最小【C】 3．当行程速比系数K__时，平面连杆机构就具有急回特性。 A：>1 B：=1 C：<1 D：=0 【A】 4．紧键联接主要是使轴及轮毂之间_______。 A：沿轴向固定并传递轴向力 B：沿轴向可作相对滑动并具有作用 C：沿周向固定并传递扭矩 D：安装及拆卸方便【C】 9 / 19 5．滚子从动件凸轮机构为了防止出现运动失真现象，则滚子半径rT 及理论轮廓曲线的最小曲率半径ρmin的关系必须满足： A：rT≥ρmin B： rT＞ρmin C： rT＝ρmin D：rT＜ρmin 【D】 6．拧紧螺母时的功率主要及螺纹的_______有关。 A：升角 B：线数 C：螺距和牙型角 D：升角和牙型角 【D】 7．用于支撑渐开线齿轮的轴承磨损后，其中心距变大，此时齿轮传动的传动比应： A：增大 B：变小 C：不变 D：视具体情况而定 【C】 8．标准齿轮发生根切的主要原因是： A：模数较大B：齿数较多 C：模数较小D：齿数较少 【D】 9．软齿面闭式齿轮传动中，齿面发生的疲劳点蚀失效常出现在：A：齿顶圆附近 B：齿根圆附近 C：节线附近D：基圆附近 【C】 10．三角带传动和平型带传动相比较，其主要优点是_______。 A：在传递相同功率时，尺寸较小B：传动效率高 C：带的寿命长D：带的价格便宜【B】 11．非矩形螺纹发生自锁的条件是： A：螺纹升角≤当量摩擦角B：螺纹升角=当量摩擦角 C：螺纹升角≥当量摩擦角D：螺纹升角≠当量摩擦角 【A】 12．下述热处理方式不能获得硬齿面的是： A：调质 B：表面淬火C：渗碳淬火D：渗氮 【A】 13．闭式齿轮传动，在设计软齿面齿轮时应该采用的强度设计准则是：A：按照接触疲劳强度设计，再按照弯曲疲劳强度校核 B：按照弯曲疲劳强度设计，再按照接触疲劳强度校核 C：只需按照弯曲疲劳强度设计，不需要校核 D：只需按照接触疲劳强度设计，不需要校核 【A】 14．后轮驱动的汽车，其前轮的轴是： A：主轴 B：转轴 C：心轴 D：传动轴 【C】 15．即有径向载荷又有较大的轴向载荷时，可选用的轴承类型是：A：深沟球轴承B：圆锥滚子轴承 11 / 19 C：圆柱滚子轴承 D：调心滚子轴承 【B】 1、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯性? （B ） A、齿轮 B、飞轮 C、凸轮 2、为了使相啮合的一对齿轮其强度和寿命接近，通常（ B ）。 A、齿轮的硬度大于小齿轮的硬度 B、小齿轮的硬度大于大齿轮的硬度 C、大、小齿轮的硬度相同 3、下列哪一种普通平键用于轴端。（ C ）。 A、A型 B、B型 C、C型 4、渐开线在基圆上的压力角为多大?（A ） A、0° B、20° C、90° 5、下列螺纹用于传动的是（ A ）。 A、梯形螺纹 B、管螺纹 C、普通螺纹 6、在下列平面四杆机构中，无论以哪一构件为主动件，都不存在死点位置（ C ）。 A、曲柄摇杆机构 B、双摇杆机构 C、双曲柄机构 7、在螺栓联接中，当有一个被联接件较厚，而且需要经常拆卸时，宜选用的联接类型是 （ A ）联接。 A、双头螺柱 B、紧定螺栓 C、普通螺栓 8、用来传递双向转矩的一对切向键，在轴上相隔多少度为宜? （ C ） A、90°～120° B、135°～150° C、120°～135° 9、带传动的主要失效形式是带的（A ）。 A、疲劳断裂和打滑 B、磨损和打滑 C、磨损和疲劳断裂 10、当凸轮机构的从动件选用摆线运动规律时，其从动件的运动（ C ）。 A、将产生刚性冲击 B、将产生柔性冲击 C、没有冲击 二、选择题（每小题1分，共5分）二、选择题 C B D B D 1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在。 C A. 模数较大时 B. 模数较小时 C. 齿数较少时 D. 齿数较多时 2. 在下列四种型号的滚动轴承中，必须成对使用。 B A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承 3. 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。 D A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性套柱销联轴器 13 / 19 4. 在铰链四杆机构中，机构的传动角和压力角的关系是。 B A. B. C. D. 5. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是。 D A. 拉力 B. 扭矩 C. 压力 D. 拉力和扭矩 1、两构件通过点或线接触组成的运动副称为 C A 低副 B 球面副 C 高副 2、在平面机构中，每个低副引入两个约束，自由构件便失去 B 个自由度。 A 1 B 2 C 3 3、及机架组成整转副的连架杆称为 A 。 A曲柄 B 摇杆 C 连杆 4、标准直齿圆柱齿轮用范成法加工时，不发生根切的最少齿数（当 α＝20o时，h*=1） 为 B 个。 A.13 B.17 C.20 5、设计V带传动时，小带轮的基准直径d1应等于或大于国标规定的 同型号的最小基准直径。若d1过小，则带的弯曲应力将 C 而导致带的寿命降低。 A 过小 B不变 C过大 6凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动将产生 A A刚性冲击 B柔性冲击 C有限冲击 7、汽车行驶时，上坡及下坡产生的速度波动是 B 。 A 周期性速度波动 B非周期性速度波动 C速度波动为零 8、同时承受弯矩和转矩的轴称为 A 。 A 转轴 B 心轴 C 传动轴 9一对互相啮合的标准齿轮，小齿轮齿根厚度 B 大齿轮齿根厚度，抗弯能力有明显的差别。 A 大于 B小于 C 等于 10、角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力随接触角α的增大而 C A 减小 B不变 C增大 1、机械中常利用（ C ）的惯性力来越过机构的死点位置。 A、主动构件 B、联接构件 C、从动构件 2、普通螺纹的牙型角是（ C ）。 A、30° B、55° C、60° 3、（ B ）个构件直接接触产生某种相对运动的联接称为运动副。 A、1 B、2 C、3 4、标准齿轮的压力角为20°，在（ B ）上。 A、基圆 B、分度圆 C、节圆 5、复合铰链的转动副数为（ B ）。 A、活动构件数－1 B、构件数－1 C、等于构件数 6、一对渐开线齿轮传动（ A ）。 A、保持传动比恒定不变； B、传动比及中心距有关 C、在标准中心距的条件下，分度圆及节圆不重合。 7、螺纹的公称直径是指（ C ）。 15 / 19 A、螺纹小径 B、螺纹中径 C、螺纹大径 8、双线螺纹的螺距P=导程L的（ A ）倍。 A、1/2 B、2 C、3/2 9、一个作平面运动的构件具有（ C ）个自由度。 A、1 B、2 C、3 10、在不能开通孔或拆卸困难的场合宜采用（ C ）。 A、圆柱销 B、圆锥销55° C、内螺纹圆柱销(圆锥销) 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 ) D. A. B. C. 9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A ) A.从动件及连杆共线位置 B.从动件及机架共线位置 C.主动件及连杆共线位置 D.主动件及机架共线位置 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 17 / 19 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，若最短杆及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.及标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数YFS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.mt1=ma2, αt1=αa2,γ=β B.ma1=mt2, αa1=αt2,γ=β C.mt1=ma2, αt1=αa2,γ=-β D.ma1=ma2, αa1=αt2,γ=-β 19.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 19 / 19