2025年大学大一（机械设计制造及其自动化）机械原理基础阶段试题.doc

2025年大学大一（机械设计制造及其自动化）机械原理基础阶段试题

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）
本卷共20小题，每小题2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。

1. 平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为（ ）。
A. 低副
B. 高副
C. 移动副
D. 转动副

2. 机构具有确定运动的条件是（ ）。
A. 机构的自由度大于零
B. 机构的自由度等于原动件数
C. 机构的自由度大于原动件数
D. 机构的自由度小于原动件数

3. 曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角γ（ ）。
A. 始终为常数
B. 有最大值和最小值
C. 始终为零
D. 始终为90°

4. 在摆动导杆机构中，若曲柄为主动件，则其传动角γ（ ）。
A. 始终为常数
B. 有最大值和最小值
C. 始终为零
D. 始终为90°

5. 凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线取决于（ ）。
A. 从动件的运动规律
B. 凸轮的转速
C. 凸轮的形状
D. 凸轮的材料

6. 滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径rT与凸轮理论轮廓曲线的最小曲率半径ρmin的关系是（ ）。
A. rT＞ρmin
B. rT＜ρmin
C. rT＝ρmin
D. 无关系

7. 渐开线齿轮传动的重合度ε（ ）。
A. 始终为常数
B. 有最大值和最小值
C. 始终为零
D. 始终为1

8. 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知中心距a=160mm，传动比i=3，小齿轮齿数z1=20，则大齿轮齿数z2为（ ）。
A. 40
B. 60
C. 80
D. 100

9. 渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（ ）。
A. 分度圆
B. 齿顶圆
C. 基圆
D. 齿根圆

10. 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，若中心距增大，则其重合度（ ）。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不确定

11. 斜齿圆柱齿轮传动的重合度ε（ ）直齿圆柱齿轮传动的重合度。
A. 大于
B. 小于
C. 等于
D. 不确定

12. 蜗杆传动中，蜗杆的头数z1与传动比i的关系是（ ）。
A. z1越大，i越大
B. z1越大，i越小
C. z1与i无关
D. z1越小，i越小

13. 链传动中，链条的节数宜采用（ ）。
A. 奇数
B. 偶数
C. 质数
D. 无所谓

14. 带传动中，带的弹性滑动（ ）。
A. 在工作中是不可避免的
B. 可以通过增大预紧力来消除
C. 可以通过合理设计来避免
D. 对传动效率无影响

15. 带传动中，带的打滑现象（ ）。
A. 在工作中是不可避免的
B. 可以通过增大预紧力来消除
C. 可以通过合理设计来避免
D. 对传动效率无影响

16. 当带传动的中心距一定时，增大包角α1（ ）。
A. 可提高带的传动能力
B. 可降低带的传动能力
C. 对带的传动能力无影响
D. 会使带的寿命缩短

17. 齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要取决于（ ）。
A. 齿宽b
B. 模数m
C. 中心距a
D. 齿面硬度

18. 齿轮传动中，齿根弯曲疲劳强度主要取决于（ ）。
A. 齿宽b
B. 模数m
C. 中心距a
D. 齿面硬度

19. 轴上零件的周向固定方法中，能同时实现轴向和周向固定的是（ ）。
A. 键连接
B. 销连接
C. 过盈配合
D. 花键连接

20. 轴的结构设计中，应考虑的主要因素不包括（ ）。
A. 轴上零件的定位和固定
B. 轴的加工工艺性
B. 轴的强度和刚度
C. 轴的外观形状

=第II卷（非选择题 共60分）
21. （10分）简述平面机构运动简图的绘制步骤。

22. （10分）分析曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，是否存在死点位置？并说明原因。

23. （10分）简述凸轮机构的分类方法，并说明每种分类方法的特点。

24. （15分）阅读以下材料，回答问题：
在某机械传动系统中，采用了一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动。已知小齿轮齿数z1=20，模数m=4mm，传动比i=3。
（1）计算大齿轮的齿数z2、分度圆直径d2、齿顶圆直径da2和齿根圆直径df2。
（2）若中心距a=160mm，计算该齿轮传动的重合度ε。

25. （15分）阅读以下材料，回答问题：
某带式输送机采用普通V带传动，已知电动机功率P=7.5kW，转速n1=1440r/min，传动比i=2，两班制工作，每天工作16小时，带轮基准直径dd1=100mm，带与带轮间的当量摩擦系数fv=0.51。
（1）计算所需的有效拉力Fe。
（2）根据计算结果选择V带的型号。
（3）计算V带的基准长度Ld。

答案：
1. B
2. B
3. B
4. D
5. A
6. B
7. A
8. B
9. C
10. A
11. A
12. B
13. B
14. A
15. C
16. A
17. C
18. B
19. C
20. D
21. 确定机构的组成构件和运动副类型；确定运动副的相对位置；选择视图平面；测量尺寸并按比例绘制运动副和构件；标注构件和运动副的编号及尺寸。
22. 存在死点位置。当摇杆为主动件时，摇杆与连杆共线的位置就是死点位置。此时机构的传动角γ=0°，压力角α=90°，主动力通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心，不能使从动件产生回转运动。
23. 按凸轮形状分类，有盘形凸轮、圆柱凸轮等；按从动件运动形式分类，有直动从动件凸轮机构、摆动从动件凸轮机构；按凸轮与从动件的接触形式分类，有平面凸轮机构、空间凸轮机构。盘形凸轮结构简单，应用广泛；圆柱凸轮可实现复杂运动。直动从动件运动形式简单，摆动从动件可实现摆动运动。平面凸轮机构在平面内运动，空间凸轮机构用于特殊场合。
24. （1）z2=z1×i=20×3=60；d2=mz2=4×60=240mm；da2=d2+2ham=240+2×1×4=248mm；df2=d2-2（ha+c）m=240-2×（1+0.25）×4=230mm。（2）a=（d1+d2）/2=（mz1+mz2）/2=（4×20+4×60）/2=160mm；ε=1.88。
25. （1）Fe=161.3N。（2）根据计算结果选择A型V带。（3）Ld≈1605mm。