1、整理机械设计基础考试题库及答案机械设计基础考试题库及答案 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（机械设计基础考试题库及答案）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为机械设计基础考试题库及答案的全部内容。 机械设计基础考试题库 一、填空题1.机械是（机器）和（机构）的总称。2.机构中各个构件相对于机架能够产生
2、独立运动的数目称为（自由度）.3.平面机构的自由度计算公式为：（F=3n2PLPH）。4.已知一对啮合齿轮的转速分别为n1、n2，直径为D1、D2，齿数为z1、z2，则其传动比i= （n1/n2)= （D2/D1)= （z2/ z1）。 5.铰链四杆机构的杆长为a=60mm，b=200mm，c=100mm,d=90mm。若以杆为机架，则此四杆机构为(双摇杆机构）。6.在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就（越小）.7.在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆)，其中作整周转动的杆称为（曲柄）,作往复摆动的杆称为(摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆).8.平面连杆机构的死点是指（从动件
3、与连杆共线的）位置。9.平面连杆机构曲柄存在的条件是（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）（连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。10.平面连杆机构的行程速比系数=1。25是指（工作)与(回程)时间之比为（1.25)，平均速比为(1：1。25）.11.凸轮机构的基圆是指（凸轮上最小半径）作的圆。12.凸轮机构主要由（凸轮）、(从动件）和（机架）三个基本构件组成。13.带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和(弯曲应力）。14.带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮）处，其值为:max=1b1c。15.普通带的断面型号分为(Y、Z、A、B、C、D、E）七
4、种，其中断面尺寸最小的是(Y)型.16.为保证齿轮传动恒定的传动比，两齿轮齿廓应满足（接触公法连心线交于一定点）.17.渐开线的形状取决于(基）圆.18.一对齿轮的正确啮合条件为：（m1 = m2）与（1 = 2)。19.一对齿轮连续传动的条件为：（重合度）。20.齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀)、(胶合）、（磨损）、(塑性变形）和（轮齿折断）。21.一对斜齿轮的正确啮合条件为：(m1 = m2）、（1 = 2）与（1=2）。22.蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。23.通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为（中间平面)。24.常用的轴系支承方式有（向心）支承和(推力）支承.25.轴承6
5、308,其代号表示的意义为(6：深沟球轴承、3:直径代号，08:内径为40）。26.润滑剂有(润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。27.列举出两种固定式刚性联轴器（套筒联轴器）、（凸缘联轴器）。28.轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是（心轴)。29.普通三角螺纹的牙形角为(60）度。30.常用联接螺纹的旋向为（右)旋.31.普通螺栓的公称直径为螺纹(大）径.32.在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高,（三角）形螺纹自锁性最好。33.减速器常用在（原动机）与（工作机）之间，以降低传速或增大转距。34.两级圆柱齿轮减速器有(展开式）、（同轴式）与（分流式)三种配置齿轮的形式。35.
6、轴承可分为(滚动轴承）与（滑动轴承）两大类.36.轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。37.轮系可分为（平面轮系)与(空间轮系）两类.38.平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构)、（双曲柄机构）与（双摇杆机构）三种。39.凸轮机构按凸轮的形状可分为(盘形凸轮）、（圆柱凸轮)与（移动凸轮）三种。40.凸轮机构按从动件的形式可分为（尖顶）、（滚子）与（平底）三种.41.变位齿轮有（正变位）与（负变位)两种；变位传动有（等移距变位）与（不等移距变位）两种。42.按接触情况,运动副可分为（高副）与(低副） 。43. 轴上与轴承配合部分称为（轴颈);与零件轮毂配合部分称为（轴
7、头）;轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。44.螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹） 两类。45.轮系可分为 （定轴轮系）与（周转轮系）两类。46.常用步进运动机构有（主动连续、从动步进)与(主动步进、从动连续）两种。47.构件是机械的（运动） 单元；零件是机械的 （制造） 单元.48.V带的结构形式有（单楔带）与(多楔带）两种.二、判断题1.一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。2.一个高副可约束构件的两个自由度。3.在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。4.销联接在受到剪切的同时还要受到挤压.5.两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。6.局部自由度是与机构运动无关的自由度.7.虚
8、约束是在机构中存在的多余约束，计算机构自由度时应除去。8.在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。9.压力角越大对传动越有利。10.在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢.11.偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。12.曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的.13.减速传动的传动比i1。14.型带所能传递的功率最大.15.在带传动中，其他条件不变,则中心距越大,承载能力越大。16.带传动一般用于传动的高速级。17.带传动的小轮包角越大，承载能力越大.18.选择带轮直径时,直径越小越好。19.渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。20.基圆直径越大渐开线越平直。 21.设计蜗杆传动时
9、,为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。 22.在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 23.只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。24.螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合.25.挤压就是压缩。 26.受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险。27.仅传递扭矩的轴是转轴。28.低速重载下工作的滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。29.代号为6310的滚动轴承是角接触球轴承。30.对载荷小，而工作平稳的轴可选用球轴承。31.用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离.32.用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。 33.凸缘联轴器属于固定式刚性联轴器。34.花键联接只能传递较小的扭矩.三、简答题：1
10、.机器与机构的主要区别是什么？2.构件与零件的主要区别是什么?3.何谓标准件？它最重要的特点是什么？试列举出五种标准件。4.蜗杆传动的正确啮合条件是什么？5.铰链四杆机构的基本形式有哪几种?各有何特点?6.什么是机架、连架杆、连杆？最短的连架杆是否一定是曲柄？7.连杆机构的压力角是确定值还是变化值？它对机构的传力性能有何影响？8.如何判断四杆机构是否有急回性质？极位夹角与急回性质有何关系？9.槽轮机构有何特点?10.为了避免带的打滑，将带轮上与带接触的表面加工的粗糙些以增大摩擦力，这样处理是否正确,为什么?11.何谓带传动的弹性滑动和打滑？能否避免？12.在设计带传动时为什么要限制带速v、小带
11、轮直径d1和带轮包角？13.一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么？14.一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么？15.斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮比较，啮合和传动特点是什么？16.为什么斜齿轮以法面参数为标准值?17.齿轮为什么会发生根切现象?18.怎样避免根切现象的发生？ 19.试列举出三种实现间歇运动的机构。20.试列举出三种将转动变成直动的机构。21.蜗杆与蜗轮的正确啮合条件是什么?22.螺杆螺纹的牙型有哪几种？各有什么特点？23.有何区别？各用于何种工作场合？24.标准直齿圆柱齿轮的主要参数有哪些?25.能实现将转动变为直动的有哪几种机构？26.何谓定轴轮系，何谓周转轮系？27.齿轮系分为哪两
12、种基本类型？它们的主要区别是什么？28.齿轮系的功用有哪些？29.花键联接与平键联接相比有哪些优缺点？30.销的基本类型及其功用如何？31.为什么大多数螺纹联接必须防松？防松措施有哪些？32.联轴器与离合器的主要功能是什么？两者功能的主要区别是什么？33.自行车的中轴和后轴是什么类型的轴，为什么？34.在多级齿轮减速器中，高速轴的直径总比低速轴的直径小，为什么？35.轴上传动零件常见的轴系支承方式有哪些？36.选择轴承类型时要考虑哪些因素?37.齿轮传动设计准则是什么？（试述齿轮传动的计算程序)38.蜗杆传动有哪些特点？39.选择轴承时应考虑哪些因素?40.齿轮传动有何特点?41.(摩擦）带传
13、动有何特点?42.机器有哪些类型？43.机器有哪些特征?机构与机器的区别何在？44.轴有哪几种类型（按载荷情况分）？举例说明各有何特点？ 五、单项选择题：1.（B）是构成机械的最小单元,也是制造机械时的最小单元. 。 机器;。零件；.构件;。机构。2.两个构件之间以线或点接触形成的运动副，称为(B)。 . 低副；.高副;. 移动副;。 转动副。3.一端为固定铰支座,另一端为活动铰支座的梁，称为（B)。 . 双支梁;.外伸梁；. 悬臂梁。4.一端为固定端，另一端为自由的梁,称为（C)。 。 双支梁;.外伸梁；. 悬臂梁。5.一般飞轮应布置在转速（B）的轴上。 . 较低;. 较高；。 适中。6.在
14、下列平面四杆机构中，有急回性质的机构是（C）。 . 双曲柄机构;。 对心曲柄滑块机构；。 摆动导杆机构；. 转动导杆机构。7.在下列平面四杆机构中，（C）存在死点位置。 。 双曲柄机构；。 对心曲柄滑块机构；. 曲柄摇杆机构；。 转动导杆机构。8.曲柄摇杆机构的压力角是（A)。 。连杆推力与运动方向之间所夹的锐角；。连杆与从动摇杆之间所夹锐角； .机构极位夹角的余角；.曲柄与机架共线时,连杆与从动摇杆之间所夹锐角。9.带传动是借助带和带轮间的(B）来传递动力和运动的。 . 啮合；.磨擦；。 粘接。10.图示铰链四杆机构是(B）。 。 曲柄摇杆机构；。双曲柄机构；。 双摇杆机构.11.能实现间歇
15、运动的机构是（C）。 。 曲柄摇杆机构；。 双摇杆机构;. 槽轮机构；. 齿轮机构.12.曲柄摇杆机构的死点发生在（C）位置。 . 主动杆与摇杆共线;。 主动杆与机架共线；.从动杆与连杆共线；. 从动杆与机架共线。13.在带传动中（减速传动） ，带的应力最大值发生在带(C)。 。 进入大带轮处；. 离开大带轮处;. 进入小带轮处；。 离开小带轮处。14.为了使带与轮槽更好的接触，轮槽楔角应（A）带截面的楔角. . 小于；。 大于；。 等于。15.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是(D）。 . 两齿轮的模数和齿距分别相等; 。 两齿轮的齿侧间隙为零; . 两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等；. 两
16、齿轮的模数和压力角分别相等。16.在普通圆柱蜗杆传动中，若其他条件不变而增加蜗杆头数，将使（A）. 。 传动效率提高；. 蜗杆强度提高；。 传动中心距增大；. 蜗杆圆周速度提高。17.自行车车轮的前轴属于（C）轴。 。 传动轴；. 转轴;。 固定心轴;。 转动心轴.18.自行车的中轴属于（A）轴。 . 传动轴；. 转轴；. 固定心轴；。 转动心轴.19.自行车的后轴属于（A)轴。 . 传动轴；. 转轴；。 固定心轴;. 转动心轴。20.渐开线的形状取决于（B)直径. 。 节圆；。 基圆;. 分度圆；。 齿顶圆。21.（A）是齿轮最主要的参数 。 . 模数; 。 压力角；. 分度圆；. 齿数。2
17、2.国家标准规定，标准渐开线齿轮的分度圆压力角=（D）. 。 35; . 30；。 25;. 20。23. 圆锥齿轮传动适用于（A）传动. 。 相交轴; . 平行轴；. 交错轴。24.蜗杆传动适用于（C）传动。 。 相交轴； . 平行轴;。 交错轴.25.传动比大而且准确的传动是（D)。 。 带传动； 。 链传动；. 齿轮传动； 。 蜗杆传动。26.不能用于传动的螺纹为(A）螺纹. 。 三角形； 。 矩形 ;. 梯形；. 锯齿形.27.定轴轮系的总传动比等于各级传动比（B）。 . 之和； . 连乘积 ；。 之差；。 平方和。32. (D）的周转轮系，称为行星轮系。 。 单自由度; 。 无自由度
18、 ；。 双自由度；。 三自由度。28.减速器的传动比=（A）. . 1; . 1；. 1。29.普通螺纹的公称直径是（C）。 。 螺纹的中径; 。 螺纹的小径；. 螺纹的大径。 30.30000型轴承是代表（D）。 . 调心球轴承;。 深沟球轴承；。 圆柱滚子轴承；. 圆锥滚子轴承。31.推力球轴承的类型代号为(C)。 . 10000;。 30000；。 50000；。 60000.32.在各种类型轴承中，（D）不能承受轴向载荷。 . 调心球轴承；。 深沟球轴承;。 圆锥滚子轴承；。 圆柱滚子轴承。33.凸缘联轴器是一种(A）联轴器。 。 固定式刚性联轴器；。 可移式刚性联轴器;. 弹性 联轴
19、器；. 金属弹簧式弹性联轴器。34.自行车飞轮的内部结构是属于（B）。 。 链传动；。 超越离合器；。 安全 离合器；。弹性联轴器.35.转轴承受(A）. . 扭矩; . 弯矩;. 扭矩和弯矩.36.对于高负荷、重要的转轴，应选用(D）材料。 。 Q235；.45钢；。 20钢;.40Cr。 37.在铸锻件毛坯上支承螺母的端面加工成凸台和沉头座，其目的是（B）。 .易拧紧；.避免偏心载荷；. 增大接触面;.外观好。38.圆锥销的锥度是（B）。 。1：60；.1：50；. 1：40;。60:1。五、计算题1、计算下图机构的自由度,并判断机构的运动是否确定.（1) 解： F=3n-2PLPH =
20、34242 =2 (运动确定) ( 2）解： F=3n2PL-PH = 36-281 =1 (运动确定)（3） (4) 解: F=3n-2PL-PH = 36-281 =1 （运动确定) (5） (6) 解: F=3n-2PLPH = 310214-0 =2 (运动确定）(7） 解： F=3n2PL-PH = 3323-2 =1 (运动确定）(8） 解: F=3n-2PLPH = 35-27-0 =1 (运动确定)(9) （10) （11） 解： F=3n-2PLPH = 3425-1 =1 （运动确定） (12) 解： F=3n-2PLPH = 33-23-2 =1 (运动确定）(13) （
21、14)解： F=3n-2PLPH = 37-210-0 =1 (运动确定)解： F=3n-2PL-PH = 33-240 =1 （运动确定）(15) （16)解： F=3n2PLPH = 34-242 =2 （运动确定) 解： F=3n-2PLPH = 37-2100 =1 （运动确定)（17）(18）解： F=3n2PL-PH = 35-27-0 =1 (运动确定) 解: F=3n-2PLPH = 39-212-0 =3 (运动确定) 液压缸为动力源（19） (20）解： F=3n2PL-PH = 39-2122 =1 （运动确定） 2.齿轮几何尺寸计算(1）已知一对传动标准正常直齿圆柱齿轮
22、（=20,ha* =1）的中心距为240mm，传动比为3,模数为2mm,求两齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿顶高与齿根高。 参考试题:已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，中心距a=200mm，传动比i=3，压力角=20，h=1，c* =0.25，m =5mm.试求两轮的齿数、分度圆、齿顶圆和基圆的直径，齿厚和齿槽宽。(已知cos0。94） （14分)解： 1 由i=Z2/Z1 可知Z2=iZ1 (1分） 由中心距 a=m（Z1+Z2）/2=2mZ1 （1分）则 齿轮1齿数 Z1=20 （1分) 齿轮2齿数 Z2=60 (1分）2 齿轮1分度圆直径 d1=mz1=100 （1分
23、) 齿轮2分度圆直径 d2=mz2=300 (1分）3 齿轮1齿顶圆直径 da1=m（z1+2h)=110 (2分） 齿轮2齿顶圆直径 da2= m（z1+2h）=310 (2分）4 齿轮1基圆直径 db1= d1 cos20=94。0 (1分) 齿轮2基圆直径 db2= d2 cos20=281.9 (1分）5 齿厚和齿槽 s=e=m/2=7。9 （2分)（2）一对啮合的标准直齿圆柱齿轮(=20，ha =1)。已知Z1 =30, Z2=90，m=5mm.试求这对齿轮的分度圆直径, 齿顶圆直径, 齿根圆直径， 传动比和中心距。解:1 齿轮1分度圆直径 d1=mz1=530=150 (1分） 齿
24、轮2分度圆直径 d2=mz2=590=450 (1分）2 齿轮1齿顶圆直径 da1=m(z1+2h） =5(30+21)=160 （2分） 齿轮2齿顶圆直径 da2= m（z1+2h) =5（90+21）=460 (2分) 3 齿轮1齿根圆直径 df= m（z12h2c*） =5（302120。25) =137.5 （2分） 齿轮2齿根圆直径 df= m（z2-2h-2c*） =5(90-21-20.25) =437.5 （2分）4 传动比 i=Z2/Z1=90/30 =3 （1分)5 中心距 a=m(Z1+Z2)/2=5（30+90/2)=300 (1分）3、轮系传动比计算(1)如图所示轮系
25、中，已知z1=20、,z2=36、z2=18、z3=68、z3=17、z5=40。试求传动比i15，并标示各齿轮运转方向。（10分）解:（方向标在图上） (4分）（2）如图所示轮系，已知Z1 =34、Z2 =17、Z2 =30、Z3 =Z4 =15、Z3 =45，试求i14，并确定各轮的回转方向。解： （方向标在图上) （2分） （3)下图为一卷扬机的传动系统，末端是蜗杆传动。其中Z1=18，Z2=36，Z3=20,Z4=40，Z5=2，Z6=50，若n1=1000r/min，鼓轮直径D=200mm，试求蜗轮的转速及重物G的移动速度.重物提起时,试确定n1的旋转方向。参考试题:下图为一卷扬机的
26、传动系统，末端是蜗杆传动。其中Z1=30,Z2=50，Z3=20,Z4=60，Z5=1，Z6=100,若n1=3000r/min，鼓轮直径D=100mm，试求蜗轮的转速及重物G的移动速度.重物提起时,试确定n1的旋转方向。(15分）解： =500 n6=6 r/min （方向标在图上） (4)如图所示轮系,已知Z1 =240。 Z2 =20 。Z3 =25 .Z4 =40. Z5 =75 .Z6 =20. Z7=40 。 Z8 =2 。Z9 =80 。n1=800r/min.试求n9，并确定各轮的回转方向。参考试题：如图所示轮系，已知Z1 =300。 Z2 =30 。Z3 =25 。Z4 =4
27、0。 Z5 =75 .Z6 =20. Z7=60 。 Z8 =2 。Z9 =100 。n1=450r/min.试求n9,并确定各轮的回转方向。（15分)解： =45 n9=10 r/min （方向标在图上）(5）如图所示轮系，已知Z1 =120 Z2 =20 Z3 =25 Z4 =40 Z5 =75 Z6 = Z7= Z8=20 Z9 =1 Z10 =96 n1=960r/min.试求n10,并确定各轮的回转方向。 解 方向如图六、改错题 1、下图中的1、2、3、4、5处是否合理？为什么？应如何改进？(用图表达) 解：可以用以下图表达或后续文字描述1处不合理(1分）：轴肩直径大于轴承内圈外径，
28、不利于拆卸（1分），在此设计阶梯（1分）2处不合理（1分）：与齿轮配合处轴头宽度超过轮毂宽度，不利于定位（1分)，缩短（1分）;3处不合理（1分)：轴套外径大于轴承内圈外径，不利于拆卸（1分）,在此设计阶梯轴套（1分）4处不合理（1分)：轴承内圈配合处不能有螺纹，易损坏轴承（1分)，在此设计退刀槽（1分）5处不合理（1分）：没有倒角，不利于螺母装配(1分）,与螺母装配处要有倒角。 （1分）2、下图轴的结构设计是否合理？为什么？应如何改进？(用图表达) 解:可以用以下图表达或后续文字描述1处不合理(1分）:轴肩直径大于轴承内圈外径，不利于拆卸（1分)，在此设计阶梯(1分)2处不合理(1分）：齿轮无法装配（1分），设计成阶梯(1分）；3处不合理（1分)：轴套外径大于轴承内圈外径，不利于拆卸（1分）,在此设计阶梯轴套(1分）4处不合理（1分）：联轴器没有轴向定位（1分），设计轴肩定位（1分）5处不合理（1分）:联轴器没有轴向固定(1分）,设计轴端档圈1分）七、实践题举一平面连杆机构应用实例，并画出简图和计算自由度。八、分析与计算1.分析下列平面机构的自由度。（a。 F=1，b. F=2，c. F=1，d. F=1,e。 F=1，f. F=1.) 2.试画出带传动的应力分布图，并标出最大应力的位置。（
