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2025年机械设计基础试卷及答案

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.机构具有确定运动的条件是（）。

A.主动件数等于从动件数

B.自由度大于1

C.自由度等于原动件数

D.自由度小于1

2.在四杆机构中，若两连架杆的转角关系为线性关系，则该机构一定是（）。

A.曲柄摇杆机构

B.双曲柄机构

C.导杆机构

D.齿轮机构

3.凸轮机构中，从动件的运动规律主要由（）决定。

A.凸轮轮廓形状

B.压力角

C.原动件运动速度

D.导向方式

4.在带传动中，限制传动功率的主要因素是（）。

A.传动比

B.带的弹性滑动

C.带的疲劳强度

D.带轮的材料

5.齿轮传动的齿面接触强度计算中，齿形系数YF主要与（）有关。

A.齿轮模数

B.齿轮齿数

C.齿轮材料

D.载荷大小

6.直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a与其分度圆直径d、模数m的关系为（）。

A.a=d+m

B.a=d/m

C.a=m/d

D.a=(d1+d2)/2

7.在轴的强度计算中，当量弯矩Mv通常是根据名义弯矩M和扭矩T之间的关系来确定的，其目的是考虑（）。

A.轴的扭转应力

B.轴的弯曲应力

C.轴的剪应力

D.轴的疲劳强度

8.通常情况下，与滚动轴承相比，滑动轴承具有（）的特点。

A.高速性能好

B.噪音低

C.维护方便

D.承载能力大

9.用于连接两个轴并允许一定角度相对转动的连接件是（）。

A.螺栓连接

B.键连接

C.销连接

D.联轴器

10.对轴进行刚度校核主要是为了限制（）。

A.轴的弯曲应力

B.轴的扭转应力

C.轴的挠度或转角

D.轴的扭转角

二、填空题（每题2分，共20分。请将答案填写在横线上）

1.平面四杆机构中，两连架杆都能做整周回转的机构称为______机构。

2.增速比i1的齿轮机构称为______机构。

3.带传动中，引起带与带轮间相对滑动的现象称为______。

4.齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度计算中，齿数z越多，齿根弯曲应力______（填“越大”、“越小”或“不变”）。

5.轴按承载情况不同可分为______轴、______轴和______轴。

6.滚动轴承的基本额定寿命L10h是指一批相同的轴承在相同条件下运转，其中______%的轴承发生______时所经历的寿命。

7.键连接主要用于实现轴与轮毂之间的______连接。

8.在轴的强度计算中，弯矩和扭矩的合成通常采用______法则。

9.选择滚动轴承类型时，主要考虑的因素有载荷大小和性质、转速、安装条件及______。

10.机械平衡分为______平衡和______平衡。

三、判断题（每题2分，共10分。请将“正确”或“错误”填在括号内）

1.任何一种机构都至少有一个原动件。（______）

2.齿轮机构的传动比恒定不变。（______）

3.增大带传动的中心距可以增大传动比。（______）

4.所有机械零件都会产生疲劳失效。（______）

5.销连接既可以用于传递扭矩，也可以用于定位。（______）

四、简答题（每题5分，共15分）

1.简述凸轮机构的优缺点。

2.与平键连接相比，花键连接有哪些优点？

3.简述选择滚动轴承类型时需要考虑的主要因素。

五、计算题（共35分）

1.（8分）在图示平面四杆机构中，已知各构件长度分别为：AB=60mm，BC=100mm，CD=80mm，AD=120mm，原动件AB以等角速度ω1=10rad/s顺时针转动。试用瞬心法求当AB⊥BC时，从动件CD的角速度ωCD和点D的速度vD。（机构简图略，请根据文字描述自行构思）

2.（10分）有一对直齿圆柱齿轮传动，已知传递功率P=10kW，小齿轮转速n1=960rpm，大齿轮转速n2=240rpm，小齿轮分度圆直径d1=