2025年大学大三（机械设计）专业深化综合测试卷.doc

2025年大学大三（机械设计）专业深化综合测试卷

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）
答题要求：本卷共8题，每题5分。每题只有一个选项符合题意，请将正确选项的序号填在题后的括号内。

1. 机械设计中，确定零件材料时不需要考虑的因素是（ ）
A. 零件的使用要求
B. 材料的工艺性能
C. 材料的美观程度
D. 材料的经济性
2. 以下哪种传动方式能实现两轴间较大的传动比且结构紧凑（ ）
A. 带传动
B. 链传动
C. 齿轮传动
D. 蜗杆传动
3. 在设计轴的结构时，为了便于轴上零件的装拆，轴端应制出（ ）
A. 螺纹
B. 键槽
C. 退刀槽
D. 倒角
4. 滚动轴承的基本额定寿命是指（ ）
A. 在额定动载荷作用下，轴承所能达到的寿命
B. 在额定静载荷作用下，轴承所能达到的寿命
C. 一批同型号轴承在相同条件下运转，其中90%的轴承所能达到的寿命
D. 一批同型号轴承在相同条件下运转，其中50%的轴承所能达到的寿命
5. 普通平键连接的主要失效形式是（ ）
A. 键的剪断
B. 键的磨损
C. 轮毂的挤压破坏
D. 以上都是
6. 设计V带传动时，限制小带轮的最小直径主要是为了（ ）
A. 使结构紧凑
B. 限制弯曲应力
C. 保证带和带轮接触面间有足够摩擦力
D. 限制小带轮包角
7. 渐开线齿轮传动的重合度是指（ ）
A. 实际啮合线段与法向侧隙之比
B. 理论啮合线段与法向侧隙之比
C. 实际啮合线段与基圆齿距之比
D. 理论啮合线段与基圆齿距之比
8. 以下哪种联轴器适用于两轴有较大相对位移的场合（ ）
A. 凸缘联轴器
B. 弹性柱销联轴器
C. 万向联轴器
D. 套筒联轴器

第II卷（非选择题 共60分）

二、填空题（每题4分，共20分）
答题要求：请在每题的横线上填写正确答案。

1. 机械设计应满足的基本要求有______、______、______、______。
2. 带传动的主要失效形式有______和______。
3. 齿轮传动的主要失效形式有______、______、______、______。
4. 轴的结构设计应满足的要求有______、______、______、______。
5. 滚动轴承的类型选择应考虑的因素有______、______、______、______。

三、简答题（每题10分，共20分）
答题要求：简要回答问题，条理清晰，语言准确。

1. 简述机械设计的一般程序。
2. 简述选择滚动轴承类型时应考虑的主要因素。

四、分析题（15分）
答题要求：阅读以下材料，回答问题。
材料如下：有一减速传动装置，由电动机带动，采用V带传动、单级圆柱齿轮传动和链传动。已知电动机功率P=5kW，转速n1=1440r/min，工作机转速n2=600r/min，工作机平稳，两班制工作。
问题：
1. 请合理安排这三种传动的顺序，并说明理由。（5分）
2. 若V带传动初选A型V带，计算小带轮的基准直径d1，并确定V带的基准长度Ld。（10分）

五、设计题（5分）
答题要求：设计一个用于传递两平行轴之间运动和动力的联轴器，要求能补偿两轴的相对位移，具有一定的缓冲吸振能力。请简要说明联轴器的类型、结构特点及工作原理。

答案：
一、选择题：1.C 2.D 3.D 4.C 5.C 6.B 7.C 8.C
二、填空题：1. 满足使用要求、满足经济性要求、满足可靠性要求、满足外观要求 2. 打滑、疲劳破坏 3. 轮齿折断、齿面接触疲劳点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿侧间隙过大 4. 便于轴上零件的装拆定位、保证轴有足够的强度和刚度、有利于提高轴的加工工艺性、有利于提高轴系的装配工艺性 5. 载荷性质、转速、调心性能要求、安装空间尺寸
三、简答题：1. 机械设计的一般程序为：确定设计任务、方案设计、技术设计、详细设计、改进设计。2. 选择滚动轴承类型时应考虑的主要因素有：载荷的大小、方向和性质；转速；调心性能要求；安装空间尺寸；经济性等。
四、分析题：1.V带传动应放在高速级，链传动应放在低速级，齿轮传动放在中间。理由：V带传动平稳、能缓冲吸振，放在高速级可减小带轮尺寸；链传动适用于低速重载，放在低速级；齿轮传动用于传递动力和运动，放在中间起减速作用。2. （1）根据V带选型，查A型V带单根基本额定功率表及单根V带额定功率的增量表，初选小带轮基准直径d1=100mm。（2）计算V带基准长度Ld：根据传动中心距a和带轮直径，通过公式计算Ld，再根据计算结果选取标准值。
五、设计题：可选用弹性联轴器，如弹性柱销联轴器。结构特点：利用尼龙柱销在两半联轴器凸缘孔中传递转矩。工作原理：当两轴有相对位移时，尼龙柱销受挤压和剪切，起到缓冲吸振作用，从而实现两轴间运动和动力的传递。