2025年机械工程师专业技能面试题及解析.docxVIP

2025年机械工程师专业技能面试题及解析

一、机械原理与设计

1.简述平面四杆机构的基本类型及其特点。()

A.曲柄摇杆机构：能将曲柄的整周回转运动转换为摇杆的往复摆动

B.双曲柄机构：两连架杆均为曲柄，可实现等速或变速的整周回转运动

C.双摇杆机构：两连架杆均为摇杆，可实现两个摇杆的往复摆动

D.以上都是

答案：D

解析：平面四杆机构的基本类型包括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。曲柄摇杆机构中，曲柄做整周回转，摇杆做往复摆动；双曲柄机构的两连架杆都是曲柄，可根据不同的结构实现等速或变速的整周回转；双摇杆机构的两连架杆为摇杆，能实现两个摇杆的往复摆动。所以选项A、B、C的描述均正确，答案选D。

2.在设计带传动时，为什么要限制小带轮的最小基准直径？

(1).带轮直径越小，带的弯曲应力越大。带在绕过带轮时会产生弯曲变形，根据弯曲应力公式(σ_b=EyR)（其中(E)为带的弹性模量，(y)为带的外层到中性层的距离，(R)为带轮的曲率半径），带轮直径越小，曲率半径(R)越小，弯曲应力(σ

(2).限制小带轮的最小基准直径可以保证带传动的包角。包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角，包角越大，带与带轮之间的摩擦力就越大，传动能力就越强。小带轮直径过小会使包角减小，从而降低带传动的承载能力和传动效率。

(3).从制造工艺和成本方面考虑，过小的带轮直径在制造上会有一定的困难，并且可能会增加制造成本。

3.简述齿轮传动的主要失效形式。

(1).轮齿折断：包括疲劳折断和过载折断。疲劳折断是由于轮齿在交变载荷作用下，齿根处产生疲劳裂纹并逐渐扩展，最终导致轮齿折断；过载折断是由于突然的过载或冲击载荷，使轮齿受到过大的应力而折断。

(2).齿面磨损：由于灰尘、硬屑等磨粒进入齿面间，或者轮齿表面的相对滑动，会使齿面发生磨损。磨损会使齿厚减薄，导致齿侧间隙增大，传动精度降低，甚至可能引起轮齿折断。

(3).齿面点蚀：在交变接触应力作用下，齿面表层产生细微的疲劳裂纹，裂纹扩展后使齿面金属小块剥落，形成麻点状凹坑，称为齿面点蚀。点蚀通常发生在靠近节线的齿根表面。

(4).齿面胶合：在高速重载或低速重载的情况下，齿面间的压力大、相对滑动速度高，会使齿面温度急剧升高，润滑油膜破裂，导致两齿面金属直接接触并粘连在一起，当两齿面相对滑动时，较软的齿面金属会被撕下，形成胶合现象。

(5).齿面塑性变形：在重载作用下，较软的齿面材料会产生塑性流动，使齿面失去正确的齿形，出现齿面鼓肚、齿顶飞边等现象，影响齿轮的正常传动。

4.选择题：对于渐开线圆柱齿轮传动，下列说法正确的是()

A.渐开线圆柱齿轮的齿廓曲线是渐开线，其形状取决于基圆大小

B.一对渐开线圆柱齿轮正确啮合的条件是模数和压力角分别相等

C.渐开线齿轮传动具有中心距可分性

D.以上说法都正确

答案：D

解析：渐开线是由一条直线在一个基圆上做纯滚动时，直线上一点的轨迹，所以渐开线圆柱齿轮的齿廓曲线形状取决于基圆大小，选项A正确；一对渐开线圆柱齿轮正确啮合时，为了保证两轮的齿能正确地相互啮合，必须使两轮的模数和压力角分别相等，选项B正确；渐开线齿轮传动的中心距稍有变化时，其传动比仍保持不变，这就是渐开线齿轮传动的中心距可分性，选项C正确。因此，答案选D。

二、机械制造技术

5.简述切削加工中切削用量三要素及其对切削力和切削温度的影响。

切削用量三要素包括切削速度(v_c)、进给量(f)和背吃刀量(a_p)。

(1).对切削力的影响：

背吃刀量(a_p)：背吃刀量增大时，切削层面积成正比增大，切削力也成正比增大。因为背吃刀量的增加意味着刀具切除的金属体积增加，需要克服的切削阻力也就增大。

进给量(f)：进给量增大，切削层面积增大，切削力也增大，但切削力的增大程度不如背吃刀量明显。这是因为进给量增大时，切屑厚度增加，切屑变形程度相对减小，所以切削力的增加幅度相对较小。

切削速度(v_c)：在一定范围内，切削速度增大，切削力减小。这是因为随着切削速度的提高，切屑变形减小，同时切削温度升高，使切削区域的材料硬度降低，从而减小了切削力。但当切削速度过高时，由于刀具磨损加剧等原因，切削力可能会有所增大。

(2).对切削温度的影响：

切削速度(v_c)：切削速度对切削温度的影响最为显著。切削速度增大，单位时间内产生的热量增加，同时切屑与刀具前刀面的摩擦也加剧，导致切削温度迅速升高。

进给量(f)：进给量增大，切削层面积增大，切削功率增加，产生的热量增多，切削温度升高。但进给量增大时，切屑的热容量也增大，带走的热量增多，所以切削温度升高的幅度不如切削速度明显。

背吃刀量(a_p)：背吃刀量增大，切削层面积增大，切削力增大，产生的热量也增多，但由于切削刃参加工作的长度增加，散热