2026年4月自考《02185機械設(shè)計基礎(chǔ)》真題及答案

2026年4月自考《02185機械設(shè)計基礎(chǔ)》真題及答案一、單項選擇題（本大題共15小題，每小題2分，共30分）1.在平面機構(gòu)中，每個低副引入的約束數(shù)為（）A.1個B.2個C.3個D.5個答案B解析低副（轉(zhuǎn)動副、移動副）兩構(gòu)件之間為面接觸，每個低副引入2個約束，保留1個自由度。2.鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄的必要條件是（）A.連架桿為最短桿B.最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和C.機架為最短桿D.連桿為最短桿答案B解析鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄的必要條件是"最短桿與最長桿長度之和≤其余兩桿長度之和"，同時滿足最短桿為連架桿或機架。3.當(dāng)凸輪機構(gòu)的從動件以等速運動規(guī)律運動時，在行程始末位置會產(chǎn)生（）A.柔性沖擊B.剛性沖擊C.無沖擊D.正弦加速度沖擊答案B解析等速運動規(guī)律在行程始末瞬間速度發(fā)生突變，加速度理論上趨于無窮大，產(chǎn)生剛性沖擊。4.漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)不包括（）A.齒數(shù)B.模數(shù)C.分度圓直徑D.齒頂高系數(shù)答案C解析分度圓直徑d=mz，是導(dǎo)出參數(shù)，不屬于基本參數(shù)。基本參數(shù)為齒數(shù)z、模數(shù)m、壓力角α、齒頂高系數(shù)h5.一對漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是（）A.模數(shù)相等、壓力角相等B.齒數(shù)相等C.分度圓直徑相等D.齒頂高相等答案A解析正確嚙合條件為兩輪模數(shù)和壓力角分別相等，即m1=m6.在輪系中，惰輪的主要作用是（）A.改變傳動比大小B.改變從動輪轉(zhuǎn)向C.增大傳遞功率D.提高傳動效率答案B解析惰輪（過橋齒輪）不改變傳動比的大小，只改變從動輪的轉(zhuǎn)動方向。7.普通V帶傳動中，帶的最大應(yīng)力發(fā)生在（）A.緊邊進(jìn)入小帶輪處B.松邊進(jìn)入大帶輪處C.緊邊離開小帶輪處D.松邊離開大帶輪處答案A解析帶的最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊與小帶輪接觸的起始處，此處拉應(yīng)力最大，同時彎曲應(yīng)力（小帶輪直徑小，彎曲應(yīng)力大）疊加。8.鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)宜取（）A.奇數(shù)B.偶數(shù)C.任意整數(shù)D.質(zhì)數(shù)答案B解析鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時，接頭處可采用開口銷或彈簧卡固定，安裝方便。若為奇數(shù)則需使用過渡鏈節(jié)，會降低承載能力。9.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動時，若中心距為，模數(shù)，則兩輪齒數(shù)之和為（）A.45B.60C.90D.120答案C解析標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動中心距a=m(10.滾動軸承代號6208中，"62"表示（）A.深溝球軸承，輕系列B.深溝球軸承，中系列C.角接觸球軸承，輕系列D.圓柱滾子軸承，中系列答案B解析"6"為深溝球軸承，"2"為寬度系列代號，"0"省略，表示正常寬度，"2"為直徑系列代號，屬于中系列。11.普通平鍵連接中，鍵的截面尺寸主要根據(jù)（）選取A.傳遞轉(zhuǎn)矩大小B.軸的直徑C.輪轂長度D.軸的轉(zhuǎn)速答案B解析普通平鍵的截面尺寸b×h按軸徑d從標(biāo)準(zhǔn)中選取，鍵的長度12.螺紋連接的防松方法中，屬于摩擦防松的是（）A.開口銷與槽形螺母B.止動墊圈C.彈簧墊圈D.串聯(lián)鋼絲答案C解析彈簧墊圈利用其彈性反力使螺紋副保持壓緊狀態(tài)，屬于摩擦防松。A、B、D均屬于機械防松。13.聯(lián)軸器與離合器的根本區(qū)別在于（）A.聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩更大B.離合器需在運動中分離，聯(lián)軸器則不能C.聯(lián)軸器能補償兩軸偏移D.離合器有緩沖作用答案B解析聯(lián)軸器連接的兩軸在機器運轉(zhuǎn)時不能分離，須停機拆卸才能分離；離合器可在機器運轉(zhuǎn)中隨時接合或分離。14.在軸的彎扭合成強度計算中，當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對稱循環(huán)變化時，折算系數(shù)取值為（）A.0B.0.3C.0.6D.1.0答案D解析當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對稱循環(huán)變化時，取α=1；脈動循環(huán)時α≈15.滾動軸承壽命計算中，基本額定動載荷的含義是（）A.軸承能承受的最大載荷B.軸承壽命為106C.軸承的極限轉(zhuǎn)速對應(yīng)的載荷D.軸承實際承受的當(dāng)量動載荷答案B解析基本額定動載荷是指軸承壽命恰好為106二、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）1.平面機構(gòu)自由度的計算公式為______。答案32.鉸鏈四桿機構(gòu)按兩連架桿的運動形式不同，可分為曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)和______三種基本類型。答案雙搖桿機構(gòu)3.凸輪機構(gòu)按從動件的運動形式分為直動從動件和______從動件兩種。答案擺動4.漸開線的性質(zhì)之一：漸開線上各點的法線必與______相切。答案基圓5.斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件為：兩輪法面模數(shù)相等、法面壓力角相等、______相等、螺旋角大小相等而方向相反。答案法面齒頂高系數(shù)6.帶傳動中，當(dāng)傳遞的有效拉力超過______時，帶與帶輪之間將發(fā)生全面滑動，這種現(xiàn)象稱為打滑。答案極限摩擦力（或最大靜摩擦力）7.鏈傳動中，小鏈輪齒數(shù)不宜過少，否則會增加傳動的不均勻性和______。答案動載荷8.齒輪輪齒的失效形式主要有輪齒折斷、齒面點蝕、齒面磨損、______和齒面塑性變形等。答案齒面膠合9.在軸的分類中，既承受彎矩又承受扭矩的軸稱為______。答案轉(zhuǎn)軸10.滑動軸承按潤滑狀態(tài)不同，可分為液體摩擦軸承和______軸承。答案非液體摩擦三、判斷題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）1.一個作平面運動的自由構(gòu)件具有3個自由度。（）答案正確2.鉸鏈四桿機構(gòu)的最短桿一定是曲柄。（）答案錯誤解析最短桿不一定為曲柄。只有滿足桿長條件且最短桿為連架桿或機架時才存在曲柄。若最短桿為連桿，則為雙搖桿機構(gòu)。3.凸輪機構(gòu)中，滾子從動件的滾子半徑增大，會減小凸輪實際輪廓的最小曲率半徑。（）答案錯誤解析滾子半徑增大時，實際輪廓的最小曲率半徑ρa=ρ4.漸開線齒輪的齒廓形狀只與基圓大小有關(guān)。（）答案正確解析漸開線的形狀完全取決于基圓的大小。基圓越大，漸開線越平直。5.一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪嚙合時，節(jié)圓與分度圓始終重合。（）答案錯誤解析標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝（無側(cè)隙嚙合）時節(jié)圓與分度圓重合。若實際中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距，節(jié)圓與分度圓不重合。6.在V帶傳動中，帶速過高或過低都影響傳動能力。（）答案正確解析帶速過高，離心力增大，帶與帶輪間的正壓力減小，傳動能力下降；帶速過低，單根帶傳遞功率減小。7.鏈傳動的瞬時傳動比是恒定的。（）答案錯誤解析由于鏈條繞上鏈輪時形成多邊形效應(yīng)，鏈速和從動輪角速度周期性變化，瞬時傳動比是變化的。8.螺紋連接的預(yù)緊力越大越好。（）答案錯誤解析預(yù)緊力過大會導(dǎo)致螺栓被拉斷或螺紋滑扣，預(yù)緊力應(yīng)適當(dāng)，一般不超過材料屈服極限的80%。9.滾動軸承的壽命與所受載荷成反比關(guān)系。（）答案錯誤解析軸承壽命與當(dāng)量動載荷的關(guān)系為L10=CPε（單位為106轉(zhuǎn)），壽命與載荷的10.蝸桿傳動中，蝸桿的頭數(shù)越多，傳動效率越高。（）答案正確解析蝸桿頭數(shù)越多，導(dǎo)程角越大，傳動效率越高，但加工難度增加，一般取z1四、簡答題（本大題共4小題，每小題5分，共20分）1.簡述機構(gòu)具有確定運動的條件。答案機構(gòu)具有確定運動的條件是：機構(gòu)的自由度F>0，且等于原動件數(shù)目。即F=3n?22.簡述齒輪傳動的主要優(yōu)點和缺點。答案優(yōu)點：(1)傳動比準(zhǔn)確、穩(wěn)定，傳動精度高；(2)傳動效率高，一般可達(dá)0.95～0.98；(3)功率范圍廣，傳遞的功率和速度范圍大；(4)使用壽命長，工作可靠；(5)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。缺點：(1)制造和安裝精度要求高，成本較高；(2)不宜用于軸間距離較大的傳動；(3)無過載保護作用；(4)傳動中有振動和噪聲。3.簡述形成液體動壓潤滑的必要條件。答案形成液體動壓潤滑的必要條件包括：(1)兩工作面間必須有楔形間隙（收斂的油楔）；(2)兩工作面間必須具有一定的相對運動速度，且潤滑油從大口流入，小口流出；(3)潤滑油必須具有一定的黏度，且供油充分；(4)兩工作面間載荷不能過大，油膜必須能承受外載荷。4.說明代號7210AC/P5所表示的滾動軸承的含義。答案7210AC/P5表示：(1)"7"——角接觸球軸承；(2)"2"——寬度系列代號；(3)"10"——內(nèi)徑d=50?(4)"AC"——公稱接觸角α=(5)"/P5"——軸承精度等級為P5級。五、計算與分析題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）1.計算圖示平面機構(gòu)的自由度，并判斷該機構(gòu)是否具有確定運動。已知機構(gòu)中有5個活動構(gòu)件、6個轉(zhuǎn)動副、1個移動副，無高副，機構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束，原動件數(shù)為1。答案已知n=5，低副數(shù)PL因為F=解析：計算自由度時需準(zhǔn)確識別活動構(gòu)件數(shù)與運動副數(shù)目，注意復(fù)合鉸鏈處轉(zhuǎn)動副個數(shù)為構(gòu)件數(shù)減1。本題中復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束均不存在，直接按公式代入計算即可。2.已知一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，主動輪齒數(shù)，從動輪齒數(shù)，模數(shù)，壓力角，齒頂高系數(shù)，頂隙系數(shù)。試求：(1)傳動比i12(2)兩輪的分度圓直徑d1、d(3)兩輪的齒頂圓直徑da1、(4)兩輪的齒根圓直徑df1、(5)標(biāo)準(zhǔn)中心距a。答案(1)傳動比：(2)分度圓直徑：(3)齒頂圓直徑：(4)齒根圓直徑：(5)標(biāo)準(zhǔn)中心距：解析：標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算是本章核心內(nèi)容，需熟記分度圓、齒頂圓、齒根圓、中心距的公式。注意齒根高為(ha*3.某單根普通V