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机电工程机械设计及理论专项训练

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在括号内）

1.在平面四杆机构中，若一个输入构件作匀速转动，要使其输出构件实现急回运动，则该机构必须是（）。

A.曲柄摇杆机构

B.双曲柄机构

C.双摇杆机构

D.导杆机构

2.对于承受不变弯矩的梁段，其挠曲线是一条（）。

A.直线

B.抛物线

C.正弦曲线

D.椭圆曲线

3.在进行疲劳强度校核时，若应力循环特征r0，则通常需要考虑（）。

A.静强度安全系数

B.疲劳强度安全系数

C.冲击安全系数

D.温度安全系数

4.一对标准直齿圆柱齿轮要正确啮合，必须满足的条件之一是（）。

A.模数m1=m2

B.分度圆压力角α1=α2

C.齿数z1=z2

D.A和B

5.在机械设计中，提高零件疲劳强度的常用措施不包括（）。

A.选择合适的材料

B.降低应力集中系数

C.增大工作应力

D.做好表面处理

6.轴承的基本额定寿命是指一批相同的轴承在相同条件下运转，（）。

A.10%的轴承发生疲劳破坏时对应的总转数

B.90%的轴承发生疲劳破坏时对应的总转数

C.平均寿命

D.最长寿命

7.在轴的结构设计中，为了使轴上零件固定可靠，通常在轴肩处设置（）。

A.键槽

B.圆角

C.倒角

D.过盈配合

8.下列哪种连接方式属于不可拆连接？（）

A.螺栓连接

B.键连接

C.铆接

D.焊接

9.机械系统动力学研究的核心问题之一是确定作用在系统上的（）与系统运动之间的关系。

A.驱动力

B.阻力

C.惯性力

D.A和B

10.根据人机工程学原理，设计工具的形状应主要考虑（）。

A.美观

B.成本

C.使用者的生理和心理特点

D.材料特性

二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填在横线上）

1.机械原理主要研究机构的________、传递和________问题。

2.根据梁的受力情况，梁可分为简支梁、________、悬臂梁和________。

3.零件的疲劳破坏通常起源于________上的应力集中点。

4.一对标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件除了模数和压力角必须分别相等外，还要求________必须相等。

5.平键连接主要依靠键的________来传递扭矩。

6.轴的常用材料有碳素结构钢、合金钢和________。

7.机构自由度是指机构具有________的能力。

8.提高机械系统刚度的主要途径是提高组成系统的构件的________和________。

9.工程上常用的强度理论有最大拉应力理论、最大剪应力理论和________理论。

10.机械设计的基本要求通常包括功能性、可靠性、经济性、________和________。

三、判断题（每题1分，共10分。请将“正确”或“错误”填在括号内）

1.在连杆机构中，若以摇杆为输入，则曲柄为输出。（）

2.梁的最大挠度一定发生在最大弯矩处。（）

3.任何机械都能实现速度变换和运动形式的转换。（）

4.静载荷作用下，零件的强度只与许用应力有关。（）

5.疲劳极限是指材料能经受无限次循环载荷而不发生疲劳破坏的最大应力。（）

6.锥齿轮传动属于平行轴传动。（）

7.轴承的额定动载荷是指轴承在基本额定寿命期内，达到规定寿命的载荷。（）

8.键连接是一种可拆连接。（）

9.机械振动是指机械偏离其平衡位置进行往复运动的现象。（）

10.人机工程学只关注人的生理因素，与机械设计关系不大。（）

四、简答题（每题5分，共20分）

1.简述铰链四杆机构中存在曲柄的条件。

2.解释什么是应力集中及其主要来源。

3.简述选择机械零件材料时需要考虑的主要因素。

4.简述机械设计的一般过程。

五、计算题（每题10分，共30分）

1.如图所示，简支梁AB受集中力F和均布载荷q作用。已知F=10kN，q=5kN/m，L=4m。求A、B两点的支反力，并画出梁的剪力图和弯矩图。（注：此处无图，请根据题意自行绘制或想象）

2.一钢制轴段，材料许用应力[σ]=1