机械设计试卷及其答案精编
机械设计试卷试题(含答案-整理)
一、选择题：1．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为( B )A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形2.循环特性r=－1的变应力是(A ）应力。
A．对称循环变 B、脉动循环变 C．非对称循环变 D．静3.普通平键联接强度校核的内容主要是(A)。
A.校核键侧面的挤压强度;B.校核键的剪切强度；C.AB两者均需校核； D．校核磨损。
4.半圆键联接当采用双键时两键应 D 布置。
Ａ.在周向相隔９０ºＢ.在周向相隔１２０ºＣ.在周向相隔１８０ºＤ.在轴向沿同一直线5．对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是( D )A．拉力 B.扭矩C．压力 D.拉力和扭矩1. 普通平键联接传递动力是靠_____。
( B )(A)两侧面的摩擦力；(B)两侧面的挤压力；(C) 上下面的挤压力；(D)上下面的摩擦力。
2. 在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是 ( B )（A）增大Cb，减小Cm （B）减小Cb．增大Cm（C）增大Cb和Cm（ D）减小Cb和Cm （应尽量小）3. 带传动中最大应力发生在（ B ）（A）紧边与大带轮接触处；（B）紧边与小带轮接触处；（C）松边与小带轮接触处；（D）松边与大带轮接触处。
4. 带在工作时产生弹性滑动，是由于。
（ C ）（A）带不是绝对挠性件；（B）带与带轮间的摩擦系数偏低；（C）带的紧边与松边拉力不等；（D）带绕过带轮产生离心力。
5. 在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是—。
( A ) （A）避免螺栓受附加弯曲应力作用（B）便于安装（C）为安置防松装置6. 选取V带型号，主要取决于。
( D )（A）带的线速度（ B）带的紧边拉力（ C）带的有效拉力（D）带传递的功率和小带轮转速7. 同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的而不能提高轴的。
机械设计基础试题(含答案)
机械设计基础试卷1一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目的要求，把所选择项前的字母填在题后的括号内。
1．下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是A．双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构C．双曲柄机构 D.对心曲柄滑块机构【】2．平面连杆机构中，当传动角γ较大时，则A．机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差C．可以满足机构的自锁要求 D.机构的效率较低3．当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是：A. 压力角不变B. 啮合角不变C．节圆半径不变 D. 基圆半径不变【】4．渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度为A．ε<0 B.ε=0 C.ε<1 D. ε≥1 【】5. 塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为A．σB B. σs C. σ0 D. σ－1【】6. 下列四种螺纹中，自锁性能最好的是A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹【】7．普通平键联接在选定尺寸后，主要是验算其A．挤压强度 B. 剪切强度C．弯曲强度 D. 耐磨性【】8．一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>Z1，b1>b2,其接触应力的大小是A．σH1<σH2 B. σH1 >σH2C. σH1=σH2D. 可能相等，也可能不等【】9．实际齿数相同时，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系数之间的关系为A．直齿圆柱齿轮的最大 B. 斜齿圆柱齿轮的最大C．直齿圆锥齿轮的最大 D. 三者数值相同【】10．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为：A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 【】11. 带传动中，弹性滑动A．在张紧力足够时可以避免B．在传递功率较小时可以避免C．在小带轮包角足够大时可以避免D．是不可避免【】12．带传动作减速传动时，带的最大应力σmax等于A.σ1+σb1+σ cB. σ1+σb2+σ cC. σ2+σb1+σ cD. σ2+σb2+σc 【】13. 转轴的变曲应力为A．对称循环变应力 B.脉动循环变应力C．非对称循环变应力 D.静应力【】14．在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的基本额定寿命为106转时，其可靠度为A．10% B. 80% C.90% D.99% 【】15．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指A．弹簧外径与簧丝直径之比值B．弹簧内径与簧丝直径之比值C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值D．弹簧中径与簧丝直径之比值【】二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。
机械设计试卷及答案3套
《机械设计》课程试题（一）一、填空题(每空1分共31分)1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的（50%）。
2、三角形螺纹的牙型角α＝（60），适用于（连接），而梯形螺纹的牙型角α＝（30），适用于（传动）。
3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为（摩擦）防松、（机械）防松和（永久）防松。
4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有（紧松边拉力产生的拉应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力），最大应力发生在（紧边与小带轮接触处）。
5、链传动设计时，链条节数应选（偶数）数(奇数、偶数)。
链轮齿数应选（奇）数；速度较高时，链节距应选（小）些。
6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按（接触强度）设计，按（弯曲强度）校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按（弯曲强度）设计，按（接触强度）校核。
7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力（相同），材料的许用接触应力（不同），工作中产生的齿根弯曲应力（不同），材料的许用弯曲应力（不同）。
8、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η、（轴承）效率和（搅油）效率。
其中啮合效率η=（），影响蜗杆传动总效率的主要因素是（啮合效率）。
9、轴按受载荷的性质不同，分为（转轴）、（心轴）、（传动轴）。
10、滚动轴承接触角越大，承受（转向）载荷的能力也越大。
二、单项选择题(每选项1分,共11分)1、循环特性r=－1的变应力是（ A ）应力。
A．对称循环变 B、脉动循环变 C．非对称循环变 D．静2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是( B )。
A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm B．减小Cb．增大Cm C．增大Cb 和Cm D．减小Cb和Cm3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是( A )。
A．避免螺栓受附加弯曲应力作用 B．便于安装 C．为安置防松装置4、选取V带型号，主要取决于（ D ）。
机械设计考试题及答案
机械设计考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，以下哪种情况下需要考虑材料的疲劳强度？A. 零件仅承受静态载荷B. 零件承受周期性变化的载荷C. 零件只在初期使用时承受载荷D. 零件在高温环境下工作2. 机械设计中，为了提高轴的刚度，以下哪种方法最有效？A. 增加轴的直径B. 改变轴的材料C. 增加轴的长度D. 增加轴的表面粗糙度3. 下列哪种传动方式具有传动效率高的特点？A. 链传动B. 齿轮传动C. 液压传动D. 皮带传动4. 在机械设计中，为了减少摩擦和磨损，通常采用哪种方法？A. 增加接触压力B. 减少接触面积C. 使用润滑剂D. 增加表面粗糙度5. 机械零件的公差等级是根据什么来确定的？A. 零件的形状B. 零件的尺寸C. 零件的加工成本D. 零件的功能要求6. 以下哪种类型的轴承通常用于承受轴向载荷？A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 自调心球轴承7. 在机械设计中，为了提高机构的传动精度，通常采用哪种方法？A. 增加传动链的长度B. 采用精密齿轮C. 增加传动链的弹性D. 减少传动链的刚度8. 以下哪种材料最适合用于制作高温环境下工作的机械零件？A. 铸铁B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金9. 在机械设计中，为了提高零件的疲劳强度，可以采用哪种方法？A. 增加零件的尺寸B. 改变零件的形状C. 采用表面处理技术D. 改变零件的材料10. 机械设计中，为了确保零件的可靠性，通常需要进行哪种类型的分析？A. 静态分析B. 动态分析C. 疲劳分析D. 热分析二、填空题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，__________是指零件在规定的使用寿命内，不发生断裂或不允许的变形的能力。
2. 为了减少机械运转中的摩擦和磨损，设计时应尽量使接触面保持__________状态。
3. 机械设计中，常用的传动方式有齿轮传动、皮带传动、链传动和__________传动。
机械设计题库及参考答案
机械设计题库及参考答案一、单选题（共67题，每题1分，共67分）1.工作时承受弯矩并传递扭矩的轴，称为(A、转轴B、传动轴C、心轴正确答案：A2.蜗杆传动的中间平面是指( ) 的面。
A、同时垂直蜗杆和蜗轮轴线B、同时通过蜗杆和蜗轮轴线C、通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线D、通过蜗轮轴线并垂直于蜗杆轴线正确答案：C3.滚动轴承的密封装置按密封的结构形式- -般分为接触式密封、()和组合式密封。
A、固定密封B、转运密封C、非接触式密封D、间院密封正确答案：C4.链传动的张紧轮应装在(A、靠近小轮的松边上B、靠近大轮的松边上C、靠近小轮的紧边上D、靠近大轮的紧边上正确答案：A5.在平面机构中若引入一个高副将引入()个约束。
A、4B、3C、1D、2正确答案：C6.自行车轮的轴是().A、转轴B、传动轴C、心轴D、阶梯轴正确答案：C7.角接触球轴承承受轴向载荷的能力，主要取决于( )A、轴承精度B、轴承宽度C、滚动体数目D、接触角大小正确答案：D8.斜齿轮有规定以()为标准值。
A、法面模数B、端面模数C、法面模数或端面模数D、以上都不是正确答案：A9.带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于( )。
A、带轮的线速度B、带轮的直径C、传递的功率D、带的横截面尺寸正确答案：B10.渐开线上任意一点的法线必( ) 基圆.A、交于B、没关系 .C、切于正确答案：C11.在蜗杆传动中，通常( ) 为主动件。
A、蜗轮B、齿轮C、蜗杆或蜗轮都可以D、蜗杆正确答案：D12.普通平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间().A、沿轴向固定并传递轴向力B、沿周向固定并传递转矩C、安装与拆卸方便D、沿轴向可作相对滑动并具有导向作用正确答案：B13.在蜗杆传动中，应用比较广泛的是(A、锥蜗杆B、环面蜗杆C、因柱蜗杆D、方形杆.正确答案：C14.同一螺栓组中螺栓的( ) 均应相同。
A、长度和材料B、直径和材料C、直径和长度D、直径、长度和材料正确答案：D15.凸轮机构中，主动件通常作()。
(完整版)机械设计考试题目及答案
《机械设计》课程试题（一）一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
把所选项前的字母填在题后的括号内。
1．一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为【B 】A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形2．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于【C 】A．包角α太小 B. 初拉力F0太小C．紧边与松边拉力不等 D. 传动过载3．下列四种型号的滚动轴承，只能承受径向载荷的是【B 】A．6208 B. N208 C. 3208 D. 52084．下列四种螺纹，自锁性能最好的是【D】A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为【C】A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指【D 】A．弹簧外径与簧丝直径之比值B．弹簧内径与簧丝直径之比值C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值D．弹簧中径与簧丝直径之比值7．普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角度为【B 】A．90° B. 120° C.135° D.180°8．V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在【D 】A．V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处C．V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处9．对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是【D 】A．拉力 B.扭矩C．压力 D.拉力和扭矩10．滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主要是因为采用过渡链节后【D 】A．制造困难 B.要使用较长的销轴C．不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。
把答案填在题中横线上。
1．轴如按受载性质区分，主要受弯矩的轴为心轴，主要受转矩的轴为传动轴。
机械设计习题库(含参考答案)
机械设计习题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、机构具有相对运动的条件是（）A、机构的自由度数目小于主动件数目B、机构的自由度数目大于主动件数目C、机构的自由度数目大于等于主动件数目D、机构的自由度数目等于主动件数目正确答案：D2、杆长不等的铰链四杆机构，若以最短杆为机架，则是（）机构A、双曲柄B、双曲柄或双摇杆C、双摇杆D、曲柄摇杆正确答案：B3、驱动力与运动方向的夹角为压力角，驱动力与径向方向的夹角为传动角，二者之和是( ).A、90°B、60°C、30°D、60°正确答案：A4、在高速运转的情况下，下列哪种轴承可以代替推力轴承？（）A、润心球轴承B、滚针轴承C、圆锥滚子轴承D、向心球轴承正确答案：D5、对于i12=n1/n2说法最正确的是( )A、表示圆柱齿轮传动比B、1为主动轮，2为从动轮C、表示蜗杆蜗轮传动比D、表示圆锥齿轮传动比正确答案：B6、浇铸巴氏合金轴瓦首先清理轴瓦基体然后对轴瓦基体浇铸表面（）A、镀铬B、镀铜C、镀锡D、镀锌正确答案：C7、以下哪个不是滚动轴承的结构特征（）？A、接触角B、偏转角C、游隙D、偏移角正确答案：B8、基本周转轮系是由（）构成。
A、行星轮、惰轮和中心轮B、行星轮和中心轮C、行星轮、行星架和中心轮D、行星轮、惰轮和行星架正确答案：C9、蜗杆传动的精度有（）个等级A、12B、7C、8D、9正确答案：A10、轴的结构形状和尺寸应尽量满足加工、装配和维修的要求。
为此常采用的措施（）①当某一轴段需车制或磨销加工时，应留有退刀槽或砂轮越程槽；②轴上所有鏪槽应沿轴的同一母线布置；③为了便于所有轴上零件的装配和去除毛刺，轴端及轴肩一般均应制45度的倒角。
过盈配合轴段的装入端加工出半锥圆角为30度的导向锥面；④为便于加工，应使轴上直径相近的圆角、倒角、键槽和越程槽等尺寸一致A、①②③B、①③C、①②③④D、②④正确答案：C11、我国国家标准规定的标准压力角为( )A、60°B、90°C、20°D、30°正确答案：C12、根据轴的载荷性质分：（）①心轴②传动轴③转轴A、①②③B、①③C、②③D、①②正确答案：A13、铰链四杆机构中，与机架相连，并能实现360°旋转的构件是（）A、摇杆B、机架C、曲柄D、连杆正确答案：C14、常见的推力滑动轴承有实心、空心、（）、多环。
机械设计专业试题及答案
机械设计专业试题及答案一、选择题1. 机械设计中，哪个因素是影响零件强度和刚度的主要因素？A. 材料选择B. 零件尺寸C. 表面处理D. 载荷大小答案：B2. 在机械设计中，疲劳强度计算通常采用哪种理论？A. 材料力学理论B. 弹性力学理论C. 塑性力学理论D. 断裂力学理论答案：D3. 以下哪个不是机械设计中常用的材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 陶瓷答案：D4. 在机械设计中，以下哪种连接方式不属于固定连接？A. 螺纹连接B. 焊接C. 铆接D. 铰接答案：D5. 机械设计中，哪个参数是计算齿轮传动比的关键？A. 齿轮直径B. 齿轮模数C. 齿轮齿数D. 齿轮材料答案：C二、简答题1. 简述机械设计中材料选择的重要性。
答：材料选择在机械设计中至关重要，因为它直接影响到零件的性能、成本、加工工艺和使用寿命。
合适的材料可以提高机械的可靠性和安全性，减少维护成本，延长设备寿命。
2. 解释什么是应力集中，并举例说明其在机械设计中的影响。
答：应力集中是指在材料的某些局部区域，由于几何形状、材料不连续性或载荷方式的改变，导致应力值远高于平均应力的现象。
应力集中会增加零件的疲劳破坏风险，例如在轴的键槽处，由于应力集中，该部位的疲劳寿命会显著降低。
三、计算题1. 已知一个直径为50mm的圆杆，材料为45钢，其许用应力为200MPa。
若该圆杆承受最大拉力为10kN，请计算该圆杆是否安全。
解：首先计算圆杆的截面积A = π(D/2)^2 = π(0.05/2)^2≈0.00196m²，然后计算圆杆的应力σ = F/A = 10000/0.00196 ≈5102MPa。
由于σ > 200MPa，该圆杆不安全。
2. 一个齿轮的模数为5mm，齿数为20，求该齿轮的齿顶圆直径。
解：齿顶圆直径d = m(z+2)，其中m为模数，z为齿数。
代入数值得d = 5(20+2) = 5 * 22 = 110mm。
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项不是机械设计的基本要求？A. 安全可靠性B. 经济性C. 美观性D. 可维修性答案：C2. 在机械设计中，下列哪个零件主要用于传递运动和动力？A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 齿轮答案：D3. 下列哪个传动方式属于有级传动？A. 链传动B. 齿轮传动C. 摩擦轮传动D. 皮带传动答案：B4. 在机械设计中，下列哪个机构用于实现间歇运动？A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案：D5. 下列哪个材料具有较高的弹性模量？A. 钢B. 铝C. 铜D. 塑料答案：A6. 在机械设计中，下列哪个因素对零件疲劳强度影响最大？A. 材料的疲劳极限B. 零件尺寸C. 表面粗糙度D. 零件的工作条件答案：D7. 下列哪个零件主要用于连接两根轴？A. 联轴器B. 轴承C. 齿轮D. 键答案：A8. 在机械设计中，下列哪个零件主要用于减少摩擦和磨损？A. 滑动轴承B. 滚动轴承C. 齿轮D. 皮带答案：B9. 下列哪个机构可以实现快速返回？A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案：A10. 在机械设计中，下列哪个零件主要用于支撑和固定其他零件？A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 垫片答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械设计的基本要求包括：安全可靠性、经济性、（）、可维修性。
答案：美观性2. 机械设计中常用的传动方式有：齿轮传动、（）、（）、（）。
答案：链传动、摩擦轮传动、皮带传动3. 零件的疲劳强度主要取决于：材料的疲劳极限、（）、（）、（）。
答案：零件尺寸、表面粗糙度、零件的工作条件4. 机械设计中的常用机构有：凸轮机构、（）、（）、（）。
答案：齿轮机构、摇杆机构、槽轮机构5. 在机械设计中，常用的连接零件有：螺栓、（）、（）、（）。
答案：螺母、垫圈、键三、判断题（每题2分，共20分）1. 机械设计中的安全可靠性是首要考虑的因素。
(完整版)机械设计考题及参考答案
2010-2011学年第一学期 《机械设计》单元测验三一、选择题（每小题1分，共38分）1、机床和汽车变速箱中的齿轮传动精度等级是（ B ）。
Ａ、6 Ｂ、7 Ｃ、8 D 、92、软齿面的闭式齿轮传动常发生（ A ）失效。
Ａ、齿面疲劳点蚀 Ｂ、齿面磨损 Ｃ、齿面胶合 D 齿面塑性变形3、中等载荷、低速、开式传动齿轮，一般易发生（ B ）失效形式。
Ａ、齿面疲劳点蚀 Ｂ、齿面磨损 Ｃ、齿面胶合 D 齿面塑性变形4、载重汽车变速箱中传动小齿轮，可承受较大冲击载荷，且尺寸受到限制，宜选用（ A ）材料？A 、20CrMnTiB 、45C 、HT200D 、HT4005、一对圆柱齿轮传动，当两齿轮的材料与热处理方法选定，传动比不变，在主要提高齿面接触疲劳强度，不降低齿根弯曲疲劳强度的条件下，如何调整齿轮参数？（ B ）A 、增大模数B 、增大两轮齿数C 、增大齿数并减小模数D 、 以上答案不正确6、齿轮传动中减小动载荷的措施是（ C ）。
A 、增大齿轮直径B 、增大圆周速度C 、提高制造精度D 、以上三项都不是7、当齿轮的齿根圆直径与轴径接近时，应采用（ C ）。
A 、盘式齿轮B 、辐板式齿轮C 、齿轮轴D 、以上三种中的任意一种8、齿轮传动中润滑的作用是（ D ）。
A 、减少摩擦B 、减少磨损C 、帮助散热和防止腐蚀D 、以上三项都有9、开式齿轮传动的润滑采用（ A ）。
A 、人工定期加润滑脂润滑B 、喷油润滑C 、浸油润滑D 、喷水润滑10、当圆周速度大于12m/s 时，应采用（ A ）。
A 、喷油润滑B 、喷水润滑C 、加润滑脂润滑D 、浸油润滑11、齿轮传动中系数Fa Y 与（ B ）有关。
A 、齿的大小B 、轮齿的齿廓形状C 、模数的大小D 、齿和齿廓形状12、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式为（ D ）。
A 轮齿疲劳折断B 齿面磨损C 齿面疲劳点蚀D 齿面胶合13、齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在（ D ）。
机械设计考试题及答案详解
机械设计考试题及答案详解一、选择题1. 机械设计中，静强度和疲劳强度的主要区别是什么？A. 静强度只考虑材料的屈服强度B. 疲劳强度只考虑材料的抗拉强度C. 静强度考虑材料在静载荷作用下的承载能力，疲劳强度考虑材料在交变载荷作用下的承载能力D. 静强度和疲劳强度没有区别答案：C2. 在机械设计中，材料的许用应力是如何确定的？A. 根据材料的屈服强度确定B. 根据材料的抗拉强度确定C. 根据材料的疲劳极限确定D. 根据材料的屈服强度和安全系数确定答案：D二、简答题1. 简述机械零件的失效模式有哪些？答案：机械零件的失效模式主要包括：断裂、磨损、腐蚀、变形、疲劳破坏等。
每种失效模式都与零件的使用条件、材料特性、设计和制造工艺等因素有关。
2. 什么是机械设计中的可靠性设计？其重要性如何？答案：可靠性设计是指在设计阶段就考虑到产品在预期的使用寿命内，能够稳定地完成预定功能的能力。
其重要性在于，可靠性设计可以减少产品的故障率，延长产品的使用寿命，降低维修成本，提高用户满意度。
三、计算题1. 某轴在最大载荷作用下，其直径为50mm，材料的许用应力为100MPa。
如果需要提高轴的承载能力，轴的直径至少需要增加多少？答案：首先计算轴在最大载荷下的应力：\[ \sigma = \frac{F}{A} = \frac{F}{\frac{\pi d^2}{4}} \] 其中，\( F \) 是最大载荷，\( d \) 是轴的直径，\( A \) 是轴的截面积。
设最大载荷 \( F = \sigma_{允许} \times A \)，代入数据得：\[ F = 100 \times \frac{\pi \times 50^2}{4} \]如果需要提高承载能力，设新直径为 \( d' \)，则有：\[ F' = 100 \times \frac{\pi \times d'^2}{4} \] 由于 \( F' > F \)，可以得出 \( d' > 50mm \)。
机械设计考试题及答案
机械设计考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，以下哪种情况下需要考虑材料的疲劳强度？A. 仅在静态负载下工作B. 仅在动态负载下工作C. 在高温环境下工作D. 在所有情况下都需要考虑答案：B2. 机械设计中，预紧力的主要作用是什么？A. 增加连接的刚性B. 减少连接的摩擦C. 提高连接的可靠性D. 以上都是答案：D3. 以下哪种类型的轴承通常用于承受轴向负载？A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 自调心球轴承答案：C4. 在进行齿轮设计时，通常采用哪种方法来确定齿轮的模数？A. 根据齿轮的扭矩和转速B. 根据齿轮的直径和齿数C. 根据齿轮的载荷和寿命D. 根据齿轮的材料和热处理答案：C5. 以下哪种材料不适合用于制造高速旋转的机械部件？A. 铸铁B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金答案：A6. 机械设计中，动密封的主要作用是什么？A. 防止液体泄漏B. 防止固体颗粒进入C. 保持机械内部压力平衡D. 减少机械磨损答案：A7. 在机械设计中，哪种类型的弹簧通常用于吸收冲击能量？A. 压缩弹簧B. 拉伸弹簧C. 扭转弹簧D. 所有类型的弹簧答案：A8. 以下哪种传动方式具有传动效率高的特点？A. 链传动B. 带传动C. 齿轮传动D. 液压传动答案：C9. 在机械设计中，为了提高轴的疲劳强度，通常采用哪种方法？A. 增加轴的直径B. 减小轴的表面粗糙度C. 采用高强度材料D. 以上都是答案：D10. 以下哪种类型的联轴器适用于两轴之间有较大偏心或轴线倾斜的场合？A. 弹性联轴器B. 齿轮联轴器C. 十字滑块联轴器D. 膜片联轴器答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，________是用来衡量材料在反复或波动负载作用下抵抗断裂的能力。
答案：疲劳强度2. 预紧力可以通过________或________的方式来实现。
答案：调整螺母；弹簧垫圈3. 轴承的寿命与其工作时的________、________和________密切相关。
机械设计考试试题及其答案
机械设计考试试题及其答案一、选择题（每题2分，共20分）1、在设计机械零件时，以下哪种材料最适合用于制造齿轮？（）A.铝合金B.不锈钢C.铸铁D.钛合金正确答案：C.铸铁。
铸铁具有良好的耐磨性和耐冲击性，适合用于制造齿轮。
2、下列哪一种机械传动方式效率最高？（）A.皮带传动B.齿轮传动C.蜗轮蜗杆传动D.链传动正确答案：B.齿轮传动。
齿轮传动的传动效率相对较高，一般在97%以上。
3、在设计机械零件时，以下哪个参数是最重要的？（）A.材料的强度B.材料的耐磨性C.材料的弹性模量D.材料的密度正确答案：A.材料的强度。
材料的强度是决定零件承载能力的主要因素，对于机械零件来说，强度是最重要的参数之一。
4、下列哪个机构可以实现直线运动和旋转运动的转换？（）A.曲柄滑块机构B.凸轮机构C.齿轮机构D.螺旋机构正确答案：D.螺旋机构。
螺旋机构可以通过螺旋线的旋转运动实现直线运动和旋转运动的转换。
5、在设计机械零件时，以下哪种方法可以提高零件的耐磨性？（）A.提高材料的硬度B.对材料进行表面处理C.采用润滑剂D.对材料进行热处理正确答案：B.对材料进行表面处理。
对材料进行表面处理可以显著提高零件的耐磨性，如镀铬、渗碳等。
二、填空题（每题3分，共30分）6.在设计机械零件时，应遵循_________、_________、_________和_________等基本原则。
正确答案：安全；可靠；经济；美观。
7.根据受力情况的不同，机械零件可分为_________和_________两类。
正确答案：轴类零件；盘类零件。
8.在机械设计中，常见的失效形式有_________、_________、_________和_________等。
正确答案：断裂；过度磨损；疲劳断裂；腐蚀破坏。
9.在选择机械材料时，需要考虑材料的_________、_________、_________和_________等因素。
正确答案：力学性能；物理性能；化学性能；工艺性能。
机械设计试题库及答案解析
一、填空题 ( 每空 1 分共 24 分)1. 螺纹的公称直径是指螺纹的径，螺纹的升角是指螺纹径处的升角。
螺旋的自锁条件为。
2、三角形螺纹的牙型角α ＝，适用于，而梯形螺纹的牙型角α ＝，适用于。
3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为防松、防松和防松。
4、选择普通平键时，键的截面尺寸(b × h) 是根据查标准来确定的, 普通平键的工作面是。
5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使，从而使带的有效拉力值减小。
6、链传动瞬时传动比是，其平均传动比是。
7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力，材料的许用接触应力，工作中产生的齿根弯曲应力，材料的许用弯曲应力。
8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核，为防止轴承温升过高产生胶合, 应校核。
10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为挠性联轴器和挠性联轴器两大类。
二、单项选择题( 每选项 1 分, 共 10 分)1.采用螺纹联接时 , 若被联接件之—厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用。
A 螺栓联接；B双头螺柱联接；C螺钉联接。
2. 螺纹副在摩擦系数一定时, 螺纹的牙型角越大, 则。
A.当量摩擦系数越小，自锁性能越好；B．当量摩擦系数越小，自锁性能越差；C.当量摩擦系数越大，自锁性能越差；D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；3、当键联接强度不足时可采用双键。
使用两个平键时要求键布置。
(1分)A在同—直线上 ; B 相隔 900 ; C ．相隔 1200； D 相隔 18004、普通平键联接强度校核的内容主要是。
A. 校核键侧面的挤压强度;B. 校核键的剪切强度；C.AB 两者均需校核；D．校核磨损。
5、选取 V 带型号，主要取决于。
A．带的线速度B．带的紧边拉力C．带的有效拉力D．带传递的功率和小带轮转速6、为了限制链传动的动载荷，在节距p 和小链轮齿数z1一定时 , ．应该限制。
机械设计试卷、习题及答案
机械设计自测试题Ⅰ一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]I-1 选用普通平键时，键的截面尺寸b×h和键长L都是根据强度计算确定的。
( )I-2 圆柱齿轮结构形式和毛坯获取方法的选择都与齿轮的外径大小有关( )I-3 圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，旋绕比C=5，则它的内径D1=30mm。
( )I-4 V带横截面中两工作面之间的夹角为40°，所以带轮槽角也是40°。
( )I-5 变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。
( )I-6 在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆__________作用。
(1)受切应力(2)受拉应力(3)受扭转切应力和拉应力(4)既可能只受切应力又可能只受拉应力I-7 在下列四种向心滚动轴承中，_____________型除可以承受径向载荷外，还能承受不大的双向轴向载荷。
(1)60000 (2)N0000 (3)NA0000 (4)500001-8 在载荷比较平稳，冲击不大，但两轴轴线具有一定程度的相对偏移的情况下，两轴间通常宜选____________联轴器。
(1)刚性(2)无弹性元件的挠性(3)有弹性元件的挠性(4)安全I-9 采取___________的措施不能有效地改善轴的刚度。
(1)改用其它高强度钢材(2)改变轴的直径(3)改变轴的支承位置(4)改变轴的结构I-10 在滑动轴承材料中，__________通常只用于作为双金属或三金属轴瓦的表层材料。
(1)铸铁(2)轴承合金(3)铸造锡磷青铜(4)铸造黄铜二、填空题I-11 在承受轴向载荷的紧螺栓联接中，当预紧力F0和轴向工作载荷F一定时，若降低螺栓的刚度C b，则螺栓中的总拉力将______________。
I-12 在转轴的结构设计中，轴的最小直径d min是按____________________初步确定的。
机械设计工作笔试题及答案
机械设计工作笔试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，以下哪个不是机械设计的基本要求？A. 可靠性B. 安全性C. 经济性D. 艺术性答案：D2. 机械零件的强度设计中，通常采用哪种安全系数？A. 1.1B. 1.5C. 2.0D. 2.5答案：B3. 以下哪个不是机械设计中的常用材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 玻璃答案：D4. 在机械设计中，动平衡的目的是什么？A. 减少振动B. 提高速度C. 降低成本D. 增加重量答案：A5. 机械设计中，以下哪个是静力学的基本原理？A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 所有选项都是答案：D6. 机械设计中，以下哪个不是常见的传动方式？A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 链传动D. 电磁传动答案：D7. 在机械设计中，轴承的作用是什么？A. 减少摩擦B. 增加摩擦C. 传递扭矩D. 储存能量答案：A8. 机械设计中，以下哪个不是常见的润滑方式？A. 油润滑B. 脂润滑C. 固体润滑D. 气体润滑答案：D9. 机械设计中，以下哪个不是常见的失效形式？A. 疲劳B. 磨损C. 腐蚀D. 膨胀答案：D10. 机械设计中，以下哪个不是常见的连接方式？A. 螺栓连接B. 焊接C. 铆接D. 热熔连接答案：D二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述机械设计中的可靠性设计原则。
答案：可靠性设计原则主要包括：设计时考虑零件的强度和刚度，确保零件在预期寿命内不发生失效；采用适当的安全系数，以应对不确定因素；进行疲劳分析，防止零件因反复载荷而失效；进行热分析，确保零件在高温下仍能正常工作。
2. 描述机械设计中的材料选择原则。
答案：材料选择原则包括：根据零件的工作条件选择适当的材料，如强度、硬度、韧性等；考虑材料的加工性能，如铸造性、锻造性、切削性等；考虑材料的成本，选择性价比高的材料；考虑材料的环境适应性，如耐腐蚀性、耐温性等。
机械设计试题(含参考答案)
机械设计试题一、 选择题(每空2分，共20分)举例：蜗轮蜗杆传动中，蜗轮的轮缘通常采用青铜制造，蜗杆采用钢制造，这是因为其 B 。
A. 强度高 B. 减磨性能好 C. 加工性能好 D. 价格便宜1. 如图所示，某零件在极限应力线图的坐标上标出相应于m σ和a σ的工作应力点为M ，求安全系数的计算值ca S 时，用M '点表示极限应力，M'M 的连线与纵坐标轴线平行。
该零件的应力变化规律为。
A. m σ= C B. =r C C.min σ= C第1题图 第2题图2. 如图所示为一受轴向载荷的紧螺栓联接的受力变形图，螺栓工作载荷为4 kN ，螺栓的总载荷Q 为 。
A. 6 kN B. 7 kN C. 5 kN D. 4 kN3. 在带传动中，当1≠i 时（)21d d ≠单根V 带所传递的功率有一增量△0P ，它主要是因为 。
A. 从动轮转速低于主动轮转速B. 带绕上从动轮的弯曲应力比绕上主动轮的弯曲应力小C. 带绕上主动轮的弯曲应力比绕上从动轮的弯曲应力小4. 在一定的转速下，要减轻链传动的不均匀和动载荷，设计时应 。
A. 增大节距P 和增加链轮齿数z 1 B. 增大节距P 和减少链轮齿数z 1 C. 减少节距P 和增加链轮齿数z 15.在直齿圆柱齿轮计算中若按接触疲劳强度设计，公式为：[]3211)(12H E H d Z Z uu KT d σφ±⋅≥式中许用应力[]Hσ应代入。
A.[]1H σB.[]2H σC.[]1Hσ和[]2Hσ中的较小者D.[][][]221HHHσσσ+=6.当弹簧中径D2一定时，弹簧的旋绕比（弹簧指数）C选得过小，其缺点是。
A.弹簧的刚度很小B.弹簧的卷制困难C.簧丝的长度和重量大D.弹簧的尺寸大，结构不紧凑7.下列哪一种联轴器属于无弹性元件的挠性联轴器。
A.凸缘联轴器B.套筒联轴器C.齿轮联轴器D.弹性套柱销联轴器8.下列哪个轴承在承受相同纯径向载荷时，寿命最长。
机械设计试卷及答案
4、在其它条相同的条件下，V带传动与平带传动相比，可以传递更大的功率，这是由于。
A.V带与轮槽工作面之间的摩擦是楔面摩擦。
5、在轴的初步计算中，轴的直径是按进行初步确定的。
弯曲强度；B.扭转强度；C.轴段长度；D.轴段上零件的孔径。
7、某厂运输带由速度1440/min的电动机通过二套减速装置来驱动，其中 a.双级直齿圆柱齿轮减速器；b. V带传动。
这二套减速装置的排列次序宜采用 a b。
A.电动机a→b→运输带；B.电动机b→a→运输带；8、在润滑良好的情况下，耐磨性最好的蜗轮材料是。
A.铸铁；B.无锡青铜；C.锡青铜；D.黄铜。
10、滚动轴承基本额定动载荷所对应的基本额定寿命是。
A.107；B.25⨯107；C.106；D.5⨯106。
3、受轴向工作载荷的紧螺栓联接，设螺栓刚度C1远远小于被联接件的刚度C2，则不论工作载荷F是否变化，螺栓F接近___预紧力_____。
中的总拉力25、带传动的最大有效圆周力随着初拉力，包角，摩擦系数的增大而增大。
6、若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变，增加两轮的齿数和，则弯曲强度___变小___，接触强度_____不变_____7、齿轮传动(大、小齿轮分度圆直径分别为d2、d1)传动比表达式为_d2/d1______。
蜗杆传动（蜗杆分度圆直径d1，蜗杆分度圆柱导程角γ，蜗轮分度圆直径d2）传动比表达式为_____d2/d1tgγ_____________。
8、轴承代号为7210AC/P2的轴承内径为50mm、类型为角接触球轴承、公差等级为2级。
9、齿轮的齿形系数与模数无关，只与齿面轮廓齿数有关。
10、带传动工作时，带的最大应力发生在带绕上小轮处。
11、滚动轴承的额定寿命是指可靠性为90%的寿命。
12、闭式软齿面齿轮传动，一般应按接触强度强度进行设计，然后再按弯曲强度进行校核。
7、蜗杆传动，蜗杆头数越少，传动效率越低。
（t）8、轴是用于支撑回转零件，并传递运动和动力的。
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班
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湖北汽车工业学院 机械设计 考试试卷（题）
一、填空题（每空1分， 共10分）
1、为了使轴上零件与轴肩紧密贴合，应保证轴的圆角半径 大于 轴上 零件的圆角半径或倒角高度。
2、相同系列和尺寸的球轴承和滚子轴承相比较， 滚子 轴承的承载能力高， 球 轴承的极限转速高。
3、V 带传动是靠带与带轮接触面间的 摩擦力 工作的。
V 带的工作面
是 两侧面 面。
4、对于一个轴承来说，正常的实际使用中，未达到额定寿命而提前发生疲劳点
蚀的概率是 10% 。
5、链传动工作时，其转速越高，其运动不均匀性越 严重 ，故链传动 多用于 低 速传动。
6、闭式钢制的软齿面齿轮传动，应按 齿面接触 强度进行设计， 再按 齿根弯曲疲劳 强度进行校核计算。
二、简答题（每题5分，共20分）
1、螺纹联接有哪些基本类型？各类型适用于什么场合？
螺栓连接 被连接件较薄，易制成通孔，允许经常拆卸 螺钉连接 受力不大，不允许经常拆卸 双头螺柱连接 被连接件其之一个较厚不易打成通孔，且材料软需要经常拆卸
紧定螺钉连接 固定两零件的相对位置，可以传递不大的扭矩
2、按受载情况，轴可以分为哪三类？各自受什么载荷？请各举一例各类轴的工程应用实例。
转轴只受传递弯矩减速器
心轴即可以受转矩又可以受扭矩火车车轮轴
传动轴只受传递扭矩万向传动装置
3、影响带传动中最大有效圆周力的因素有哪些？其关系如何？
初拉力F
摩擦系数
包角α
三者皆成正关系，初拉力还成正比
4、齿轮传动有哪两种设计准则？各设计准则是针对哪种失效形式？齿根弯曲疲劳强度
齿面接触疲劳强度
塑性变形和齿面磨损还没有建立出行之有效的设计准侧齿面折断，齿面点蚀，齿面胶合有
三、计算题（共54分）
1、在如图所示夹紧螺栓中，已知螺栓数为2，螺纹为M20，螺栓力学性能等级为4.8级，轴径D=50mm ，杠杆长L=400mm ，轴与夹壳间的摩擦系数f=0.15,试求：施加于杠杆端部的作用力W 的允许值。
（15分）
2、凸缘联轴器用一圆头普通平键与轴相连接。
已知键的尺寸为 (单位均为mm),轴的直径d=35mm,键连接的许用挤压应力 MPa,试求该连接所允许传递的转矩。
（12分）
T=
=
3、一根轴用两个角接触球轴承支承，如图所示。
L
1=40mm,L
2
=200mm，轴端作用有轴向力F
ae
=820N,
径向力F
re =1640N. 试计算该对轴承的寿命L
h.
(已知：C=22500N,e=0.68,F
d
=0.68F
r
;F
a
/F
r
e时，
X=1,Y=0; F
a /F
r
>e时，X=0.41,Y=0.87；f
p
=1.5,f
t
=1.0)（15分）
4、一零件由45钢制成，材料的力学性能为：MPa,=300MPa,=0.2。
已知零件上的最大工作应力=190MPa,最小工作应力=110MPa,应力变化规律为=常数，弯曲疲劳极限的综合影响系数=2.0，试用图解法确定该零件的计算安全系数。
（12分）
四、分析题（共8分）
如图所示为蜗杆传动和锥齿轮传动的组合，已知输出轴上的锥齿轮4的转向。
试确定：（1）欲使中间轴上的轴向力能部分抵消，蜗杆传动的螺旋线方向和蜗杆的转动方向；（2）标出各轮轴向力的方向。