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机械设计基础模拟题(含答案)

一、选择题（每题2分，共20分）

1.下列关于机械的组成描述中，正确的是（）。

A.机械由原动部分、传动部分和执行部分组成，不包含控制部分

B.原动部分的作用是将机械能转换为其他形式的能量

C.传动部分的作用是将原动部分的运动和动力传递给执行部分

D.执行部分直接与作业对象接触，其功能与机械的用途无关

2.零件在静应力作用下的强度失效形式主要是（）。

A.疲劳断裂B.塑性变形或断裂C.磨损D.胶合

3.用于连接的普通螺栓与被连接件孔之间的关系是（）。

A.螺栓杆与孔之间有间隙，靠预紧力产生的摩擦力传递载荷

B.螺栓杆与孔之间无间隙，靠螺栓杆的剪切和挤压传递载荷

C.螺栓杆与孔之间必须过盈配合，靠过盈量传递载荷

D.螺栓杆与孔之间的间隙大小不影响连接性能

4.带传动工作时，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在（）。

A.小带轮处的紧边进入点B.大带轮处的紧边离开点

C.小带轮处的松边离开点D.大带轮处的松边进入点

5.一对标准直齿圆柱齿轮传动中，若模数m=2mm，齿数z1=20，z2=60，则传动比i和中心距a分别为（）。

A.i=3，a=80mmB.i=0.33，a=80mm

C.i=3，a=160mmD.i=0.33，a=160mm

6.滚动轴承的基本额定寿命是指（）。

A.一组相同轴承中10%的轴承发生点蚀破坏前的总转数

B.一组相同轴承中90%的轴承发生点蚀破坏前的总转数

C.单个轴承在额定载荷下的寿命

D.单个轴承在最大工作载荷下的寿命

7.轴的材料选择中，最常用的材料是（）。

A.灰铸铁B.铝合金C.45钢D.20Cr

8.滑动轴承的主要失效形式不包括（）。

A.磨粒磨损B.胶合C.疲劳点蚀D.塑性变形

9.下列关于键连接的描述中，错误的是（）。

A.平键连接对中性好，用于高精度传动

B.半圆键连接适用于轴端连接，对轴的削弱较大

C.楔键连接靠摩擦力传递转矩，对中性差

D.花键连接承载能力低，适用于轻载场合

10.机械中常用的防松方法不包括（）。

A.摩擦防松（如弹簧垫圈）B.机械防松（如开口销）

C.永久防松（如焊接）D.增大预紧力防松

二、填空题（每空1分，共20分）

1.机械是（）、（）和（）的总称。

2.零件的失效形式主要有（）、（）和（）。

3.螺纹连接的预紧目的是（）和（）。

4.带传动的弹性滑动是由于（）引起的，是（）（可避免/不可避免）的；打滑是由于（）引起的，是（）（可避免/不可避免）的。

5.齿轮传动的主要失效形式有（）、（）、（）、（）和齿面塑性变形。

6.滚动轴承的基本额定动载荷C是指（）。

7.轴按承载性质可分为（）、（）和（）。

三、简答题（每题6分，共30分）

1.简述机构具有确定运动的条件。

2.为什么螺纹连接需要防松？常见的防松方法有哪些？

3.比较链传动与带传动的优缺点（各列举3点）。

4.滚动轴承寿命计算的基本假设是什么？

5.简述轴的结构设计原则（至少5点）。

四、计算题（共20分）

1.（10分）某受横向载荷的普通螺栓组连接，采用4个M16（d1=13.835mm）的螺栓，螺栓材料的许用拉应力[σ]=120MPa，接合面间的摩擦系数f=0.15，可靠性系数Kf=1.2。试计算该螺栓组能传递的最大横向载荷FR。

2.（10分）一对标准直齿圆柱齿轮传动，小齿轮齿数z1=25，大齿轮齿数z2=75，模数m=4mm，齿宽b=80mm，小齿轮转速n1=1450r/min，传递功率P=10kW，齿轮材料为45钢（调质），小齿轮硬度240HBS，大齿轮硬度200HBS，载荷系数K=1.3，接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa，σHlim2=550MPa，安全系数SH=1.1。试校核该齿轮传动的接触疲劳强度（接触疲劳强度计算公式：σH=ZEZH√(2KT1(u+1)/(bd12u))，其中ZE=189.8√MPa，ZH=2.5，u=z2/z1，d1=mz1，T1=9550×103P/n1）。

五、分析题（10分）

如图所示为颚式破碎机的工作机构简图（自行想象：四杆机构中，机架为AD，主动件为AB，从动件为BC，输出件为CD）。已知AB为原动件，作整周转动，CD为输出件，带动动颚板破碎物料。试分析：

（1）该机构属于哪种四杆机