机械理论期末考试题及答案

机械理论期末考试题及答案
一、选择题（每题2分，共20分）
1. 机械运动的基本形式包括旋转运动和（）。

A. 平移运动
B. 振动
C. 摆动
D. 滚动
答案：A
2. 机械传动效率是指（）。

A. 传动功率与输入功率的比值
B. 传动功率与输出功率的比值
C. 输入功率与输出功率的比值
D. 输出功率与输入功率的比值
答案：A
3. 机械设计中，强度是指零件在（）条件下不发生破坏的能力。

A. 正常工作
B. 极限工作
C. 超载工作
D. 非正常工作
答案：A
4. 机械零件的疲劳寿命与零件的（）有关。

A. 材料
B. 尺寸
C. 形状
D. 表面处理
答案：A
5. 齿轮传动中，模数是指（）。

A. 齿轮的直径
B. 齿轮的齿数
C. 齿轮的齿宽
D. 齿轮的齿顶圆直径与齿数的比值
答案：D
...（此处省略中间题目）
10. 机械振动中，阻尼是指振动系统在振动过程中（）。

A. 能量的增加
B. 能量的减少
C. 能量的不变
D. 能量的转移
答案：B
二、填空题（每空1分，共10分）
1. 机械运动的三大基本形式是________、________和________。

答案：平移运动、旋转运动、复合运动
2. 机械传动中，传动比是指________与________的比值。

答案：输出转速、输入转速
3. 机械零件的刚度是指零件在________下抵抗变形的能力。

答案：外力作用
4. 机械零件的疲劳破坏通常发生在________。

答案：应力循环变化
5. 机械零件的失效形式主要有________、________和________。

答案：断裂、磨损、腐蚀
...（此处省略中间题目）
三、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述机械传动的类型及其特点。

答案：机械传动主要包括齿轮传动、皮带传动、链传动和蜗轮蜗杆传动等。

齿轮传动具有传动比准确、结构紧凑、效率高等特点；皮带传动具有结构简单、成本低廉、安装方便等优点；链传动具有承载能力大、传动比稳定、维护方便等特点；蜗轮蜗杆传动具有自锁功能、传动比大、结构紧凑等优点。

2. 机械零件的疲劳破坏有哪些特点？
答案：机械零件的疲劳破坏具有以下特点：（1）破坏前无明显预兆，突发性强；（2）破坏发生在循环应力作用下，而非单一的极限应力；（3）破坏通常发生在零件表面或近表面区域；（4）疲劳破坏具有累积效应，即多次循环加载后发生。

四、计算题（每题15分，共30分）
1. 某齿轮传动系统，输入轴转速为1450rpm，输出轴转速为450rpm。

试计算传动比。

答案：传动比 = 输入转速 / 输出转速 = 1450 / 450 = 3.222
2. 假设一机械零件在工作时受到周期性变化的应力，其最大应力为
200MPa，最小应力为50MPa。

试计算其应力比。

答案：应力比 = 最大应力 / 最小应力 = 200 / 50 = 4
五、论述题（每题20分，共20分）
1. 论述机械设计中材料选择的重要性及其对机械性能的影响。

答案：机械设计中材料选择的重要性体现在以下几个方面：首先，
材料的力学性能直接影响零件的承载能力和使用寿命；其次，材料的
加工性能决定了零件的制造成本和加工工艺；再次，材料的物理和化
学性能，如热膨胀系数、导热性、耐腐蚀性等，对机械的工作环境适
应性有重要影响；最后，材料的选择还关系到机械系统的经济性、环
保性以及可持续发展。

因此，材料选择是机械设计过程中的关键环节，对机械性能有着决定性的影响。

...（此处省略其他题目）
六、案例分析题（每题10分，共10分）
1. 某机械工厂在生产过程中发现，一些齿轮传动系统在运行一段时间
后出现传动效率下降的问题。

分析可能的原因，并提出改进措施。

答案：齿轮传动效率下降的可能原因包括：（1）齿轮磨损。