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国家开放大学22414《机械设计基础》期末考试题库及答案（课程号：00716）
国家开放大学22414《机械设计基础》期末考试题库及答案（课程号：00716）2025年秋
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适用科目：《机械设计基础》 课程号：00716 试卷号：22414
（点击下列按钮即可跳转对应的题型位置）
单选(353)
多选(32)
简答(12)
判断(345)
计算(48)
选择(15)
综合(43)
作图(12)
[单选]
1. 作用在刚体上的二力平衡条件是（）。
[单选]
2. 组成机器的运动单元体是什么？（）
[单选]
3. 自行车轮的前轴属于（）。
[单选]
4. 自行车链轮驱动采用（），只能单向传动。
[单选]
5. 自行车车轮的前轴属于（）轴。
[单选]
6. 主要用在一般机械中传递运动和动力，也可用于输送等场合，应用范围最广泛的是（）？
[单选]
7. 直接用于各种机械上输送工件、物品和材料；也可以组成链式输送机实现特定的输送任务的是（）？
[单选]
8. 直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角。
[单选]
9. 直齿圆柱齿轮中，具有标准模数和压力角的圆是（）。
[单选]
10. 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是（）。
[单选]
11. 在一般机械传动中，应用最广泛的带传动是（）
[单选]
12. 在蜗杆传动中，其他条件相同，若增加蜗杆头数，将使（）。
[单选]
13. 在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动（）。
[单选]
14. 在同一轴段上，若采用两个平键时，一般设在（）的位置。
[单选]
15. 在曲柄摇杆机构中，只有当（）为主动件时，才会出现“死点”位置。
[单选]
16. 在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且（）处于共线位置时，机构处于死点位置。
[单选]
17. 在汽车下部,由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴属于（）
[单选]
18. 在普通圆柱蜗杆传动中，若其他条件不变而增加蜗杆头数，将使（）。
[单选]
19. 在轮系中加入惰轮可以改变轮系（）。
[单选]
20. 在阶梯轴上加工螺纹时，应按标准设计（）部位。
[单选]
21. 在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于余两杆长度之和，则获双曲柄机构，其机架应取（）。
[单选]
22. 在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得双曲柄机构，其机架应取（）。
[单选]
23. 在铰链四杆机构中，能相对机架作整周旋转的连架杆的连杆为（）.
[单选]
24. 在键联接设计中，普通平键的长度尺寸主要依据（）选定。
[单选]
25. 在计算齿轮的弯曲强度时，把齿轮看作一悬臂梁，并假定全部载荷作用于轮齿的（），以这时的齿根弯曲应力作为计算强度的依据。
[单选]
26. 在机构中原动件数目（）机构自由度时，该机构具有确定的运动。
[单选]
27. 在定心精度要求较高的轴毅联接中，不宜使用（）联接.
[单选]
28. 在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角（）变化的。
[单选]
29. 允许两轴间有较大的角位移，且传递转矩较大的是（）
[单选]
30. 圆柱形螺旋扭转弹簧可按曲梁受（）进行强度计算。
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[多选]
1. 牙形有（）？
[多选]
2. 销主要有哪两种类型（）？
[多选]
3. 凸轮机构由哪几部分组成（）？
[多选]
4. 投产以后（）。
[多选]
5. 提出设计新型号的建议按凸轮的形状分（）。
[多选]
6. 使用离合器是为了按需要随时分离和接合机器的两轴，对离合器的基本要求有（）？
[多选]
7. 起重链的类型有（）：
[多选]
8. 普通V带带轮的常用结构有（）。
[多选]
9. 剖分式滑动轴承是由（）组成。
[多选]
10. 平键联接按其用途可分为三种（）。
[多选]
11. 挠性联轴器中，根据联轴器补偿相对位移方法的不同又可分为（）。
[多选]
12. 某机械选用的普通V带型号是：B1600X2GB/T11544-1997，该带型号是（）。
[多选]
13. 螺纹可以按什么特点进行分类（）？
[多选]
14. 螺纹的旋向有（）和。
[多选]
15. 链轮的具体结构形状与直径有关，通常分为（）。
[多选]
16. 链传动张紧的方法（）。
[多选]
17. 链传动设计的设计内容包括哪些（）？
[多选]
18. 联轴器所联两轴的偏移形式（）。
[多选]
19. 联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响，往往存在着某种程度的（）？
[多选]
20. 角接触球轴承分别用CACB代表三种不同的公称接触角，其大小为（）？
[多选]
21. 机械设计的一般过程：
[多选]
22. 机器一般由哪几部分组成（）。
[多选]
23. 滑动轴承的主要优点是（）：
[多选]
24. 滑动轴承的主要缺点是（）。
[多选]
25. 根据能承受载荷的方向划分，滑动轴承可以分为（）？
[多选]
26. 低副按两构件之间的相对运动特征可分为（）。
[多选]
27. 传动链的种类繁多，最常用的是（）？
[多选]
28. 齿形链根据导向形式分为（）？
[多选]
29. 常见的间歇机构类型可分为（）。
[多选]
30. 槽轮机构分为（）。
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[简答]
1. 为什么蜗杆的传动比i只能表达为i＝z₂/z₁，却不能以i＝d₂/d₁来表示？
[简答]
2. 为什么将蜗杆分度圆直径d₁规定为蜗杆传动中的标准参数？
[简答]
3. 为什么多数螺纹联接工作前均要预紧？如何控制预紧力？螺纹联接的主要防松方法有哪些？
[简答]
4. 试分析增速带传动工作时，其最大应力在哪里？
[简答]
5. 什么是运动副？什么是高副？什么是低副？
[简答]
6. 什么是构件的强度？什么是构件的刚度？
[简答]
7. 螺纹的导程S与线数n及螺距P之间的关系是什么？
[简答]
8. 联轴器与离合器的主要功用和区别是什么？
[简答]
9. 铰链四杆机构有哪几种类型？如何判别？它们各有什么运动特点？
[简答]
10. 机构具有确定运动的条件是什么？
[简答]
11. 带传动的弹性滑动和打滑有何区别？它们对传动有何影响？
[简答]
12. 带传动产生弹性滑动和打滑的原因是什么？对传动各有什么影响？
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[判断]
1. 作用于刚体上某点的力，作用点沿其作用线移动后，其对刚体的作用效果改变了。
[判断]
2. 作用于刚体上某点的力，作用点沿其作用线移动后，不改变原力对刚体的作用效果。
[判断]
3. 作用于刚体上的力，作用点沿其作用线移动后，其对刚体的作用效果改变了。
[判断]
4. 组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。
[判断]
5. 自由度为1的周转轮系，称为行星轮系。
[判断]
6. 转速越高、带越长，单位时间内带绕过带轮的次数越少，带的应力变化就越频繁（）。
[判断]
7. 主要承受弯矩，应选心轴；主要承受转矩，应选传动轴；既承受弯矩，又承受转矩应选转轴。
[判断]
8. 轴瓦上的油沟不能开通，是为了避免润滑油从轴瓦断部大量流失。
[判断]
9. 轴头是轴的两端头部的简称。
[判断]
10. 轴是组成机器的重要零件，它主要用于支承作回转运动的零件，如带轮、齿轮、凸轮以及各种车轮等，传递扭矩（运动和力）。
[判断]
11. 轴根据其受载情况可分为：心轴、转轴、传动轴。
[判断]
12. 轴的应力性质仅取决于轴的载荷（）。
[判断]
13. 轴的工作主要承受弯矩和转矩，产生的应力多为交变应力，其主要失效形式为疲劳破坏（）。
[判断]
14. 轴承材料是指在轴承中直接参与摩擦部分（轴套）的材料，如剖分式轴瓦和大型轴承衬的材料（）。
[判断]
15. 周转轮系的自由度一定为1。
[判断]
16. 周转轮系的自由度不一定为1。
[判断]
17. 中心距一定，带轮直径越小，包角越大。
[判断]
18. 只受两个力作用但不保持平衡的物体是二力构件。
[判断]
19. 止回棘爪和锁止圆弧的作用是相同的。
[判断]
20. 直齿圆锥齿轮的正确啮合条件是：m1=m2,α1=α2。
[判断]
21. 直齿圆锥齿轮的分度圆直径取决于小端模数和齿数。
[判断]
22. 直齿圆柱齿轮在传动中，齿形上所受的正压力可分解成圆周力，径向力。
[判断]
23. 整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。
[判断]
24. 张紧轮应设置在松边。
[判断]
25. 在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。
[判断]
26. 在一对互相啮合传动的齿轮中，小齿轮工作次数多，考虑两轮的使用寿命大致接近，往往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮大。
[判断]
27. 在实际生产中，有时也利用机构的“死点”位置夹紧工件。
[判断]
28. 在实际生产中，机构的死点位置都对工作不利的。
[判断]
29. 在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，都要考虑克服.
[判断]
30. 在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。
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[计算题]
1. 作轴力图
[计算题]
2. 作用在杆各截面1—1、2—2、3—3上的外力如图所示，画出下图中各杆的轴力图，并计算最大轴力Nmax。
[计算题]
3. 在图示锥齿轮组成的行星轮系中，各齿轮数 Z1=20，
[计算题]
4. 在图示轮系中，已知Z1、Z2、Z2‘、Z3、Z4、Z4'；、Z5、Z5’、Z6。求传动比i16。
[计算题]
5. 在图示铰链四杆机构中，已知，lBC=150mm，lCD=120mm，lAD=100mm，AD为机架；若想得到双曲柄机构，求lAB的最小值。
[计算题]
6. 圆截面简支钢梁如图所示。已知F＝1KN,梁的总长度l＝3m，试求：
[计算题]
7. 圆截面简支钢架如图所示，已知F=1kN。梁的总长度t=3m，试求：
[计算题]
8. 有一轴用一对46309轴承支承，轴承的基本额定动负载
[计算题]
9. 已知一对外齿合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=150mm，传动比i12=4，小齿轮齿数Z1=20.试确定这对齿轮的
[计算题]
10. 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径da1＝77.5mm，齿数z1＝29。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a＝145mm，试计算这个大齿轮的主要尺寸。（分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2、基圆直径db2）
[计算题]
11. 已知图示凸轮机构的偏心圆盘的半径R＝25mm，凸轮轴心到圆盘中心的距离L=15mm，滚子半径rT=5mm。试求：
[计算题]
12. 一矩形截面梁，承受载荷F=10KN，材料的许用应力[σ]=160MPa，试确定横截面尺寸。
[计算题]
13. 一单级斜齿圆柱齿轮减速器如图所示，传递功率p = 4kw，I轴为主动轴，
[计算题]
14. 下图所示的平面四杆机构中，各杆长度分别为a＝25mm，b＝90mm，c＝75mm，d＝1Oomm，试求:
[计算题]
15. 图示行星轮系，已知Z₁=Z₂’= 41，Z₂=Z₃=39，试计算传动比 iH1。
[计算题]
16. 图示所示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'=25、Z3=25、Z3'=2、Z4=40，求该轮系的传动比，并判断蜗轮4的转向。
[计算题]
17. 图示机构中有一个原动件，试计算机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。
[计算题]
18. 图示机构中有一个原动件，试计算机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。
[计算题]
19. 试计算下图机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。
[计算题]
20. 如下图所示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'=25、Z3=25、Z3'=2、Z4=40，求该轮系的传动比i14，并判断蜗轮4的转向。
[计算题]
21. 如图所示一矩形截面梁，已知承受载荷F＝l0kN，材料的许用应力[σ] ＝160MPa。求:
[计算题]
22. 如图所示轮系，已知Z1=18，Z2=20，Z2’=25，Z3=25，Z3’=2,z4=40,，求该；
[计算题]
23. 如图所示机构，计算机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。
[计算题]
24. 如图所示钢制拉杆承受载荷F= 32kN，若材料的许用应力[司=120MPa，杆件横截面积为圆形，求横截面的最小半径。
[计算题]
25. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F＝40kN,AB＝BC＝2m,α＝30°.求两吊杆的受力的大小。
[计算题]
26. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F，杆长_AB—BC—L，BO=h。求两吊杆的受力的大小。
[计算题]
27. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F,杆长AB＝BC＝L,α=30°求两吊杆的受力的大小。
[计算题]
28. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F,杆长AB＝BC＝L,BO＝h。求两吊杆的受力的大小。
[计算题]
29. 如图所示吊杆中A、B、C 均为铰链连接，已知主动力F=5kN，AB=BC=400，BO=200，求两吊杆受力的大小。
[计算题]
30. 如图所示的圆形截面的梁，承受载荷F=10 kN,M=20 kN.m，梁长2a=4m，材料的许用应力[σ]=160Mpa，试求：
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[选择填空题]
1. 在作低碳钢的拉伸试验时，整个拉伸过程大致可分为四个阶段,依次为（），（），（），（）。
[选择填空题]
2. 凸轮主要由（），（）和（）三个基本构件组成。
[选择填空题]
3. 凸轮机构从动件的形式有（）从动件，（）从动件和（）从动件。
[选择填空题]
4. 通常塑性材料的极限应力取（），脆性材料的极限应力取（）。
[选择填空题]
5. 取分离体画受力图时，（）力的指向可以假定，（）力的指向不能假定。
[选择填空题]
6. 普通平键的截面尺寸b×h按（）选取，长度L按（）确定。
[选择填空题]
7. 螺纹的旋向有（）和（），牙形有（），（），（），和（）。
[选择填空题]
8. 列平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选在（）的方向上，使投影方程简便；矩心应选在（）使力矩方程简便。
[选择填空题]
9. 花键联接的主要类型有（）花键、（）花键和（）花键。
[选择填空题]
10. 对于标准直齿圆柱齿轮，决定齿廓形状的基本参数是（），（），（）。
[选择填空题]
11. 常用的间歇运动机构有（），（）和（）等几种。
[选择填空题]
12. 采用展成法加工正常齿齿轮时，不发生根切的最少齿数是（）。
[选择填空题]
13. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的（）模数和（）都相等，齿轮的（）角相等、旋向（）。
[选择填空题]
14. 按轴的受力分类，轴可以分为（）轴、（）和（）。
[选择填空题]
15. 按凸轮的形状可分为（）凸轮、（）凸轮和（）凸轮。
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[综合题]
1. 已知一渐开线直齿圆柱标准齿轮，已知齿数z=25，齿距p=12.56mm，压力角a=20°，齿顶高系数h*a=1，顶隙系数c*=0.25。求：
[综合题]
2. 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=150mm，传动比i12=4，小齿轮齿数z1=20，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25。求：
[综合题]
3. 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径da1=77.5mm，齿数z1=29。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距 a = 145mm，齿顶高系数 ha*=1，顶隙系数c*= 0.25。
[综合题]
4. 一渐开线直齿圆柱标准齿轮，已知齿数z=25，齿距p=12.566mm，压力角a=20。，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25。求：
[综合题]
5. 现有一对啮合的标准直齿圆柱齿轮，已知z1=30，z2=90，模数m=5mm，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25。求：
[综合题]
6. 图示圆截面阶梯杆，直径分别为d1=20mm，d2=35mm，F1=40kN，F2=20kN。求：
[综合题]
7. 图示轮系，已知z1=18.z2=20.z2’=25.z3=25.z3’=2（右旋），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈。求：
[综合题]
8. 如下图所示轮系，已知z1=18、z2=20、z2'；=25、z3=25、z3'；=2（左旋）、z4=40。求：
[综合题]
9. 如下图所示变截面杆AC，在A、B两处分别受到50kN和140kN的力的作用，材料E=200GPa。求：
[综合题]
10. 如图所示一正方形截面简支梁。已知F=10KN，作用点为梁的中点C，梁的长度l=4m，梁所用材料的许用应力[σ]=160MPa。求：
[综合题]
11. 如图所示一矩形截面梁，已知承受载荷F=10kN，材料的许用应力[s]=160MPa。求：
[综合题]
12. 如图所示一矩形截面梁，已知承受载荷 F=10KN，材料为塑性材料，其 许用应力[σ]=160MPa。求：
[综合题]
13. 如图所示力F作用在梁AB的中点，F与梁AB的夹角为60°，已知力F=2kN，AB=400mm。求：
[综合题]
14. 如图所示力F作用在梁AB的中点，F与梁AB的夹角为45°，已知力F=2kN，AB =400mm。
[综合题]
15. 如图所示力F作用在AB的中点，F与AB梁的夹角为30°，已知力F＝2kN，AB＝400mm。求：
[综合题]
16. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F＝2kN，AB=BC=400mm，BO＝200mm。求：
[综合题]
17. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F=40kN，AB=BC=2m，α=45°，求：
[综合题]
18. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F=40kN，AB=BC=2m，a=30°，求：
[综合题]
19. 如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F=40kN，AB=BC= 2m，α = 60°，求：
[综合题]
20. 如图所示的圆形截面简支梁，已知F=10kN，作用于梁的中C，梁长l=4m，其材料的许用应力[σ]=160MPa。求：
[综合题]
21. 如图所示的轮系，已知z1=15，z2=25，z2’=15，z3=30，z3’=15，z4=30，z4’=2（右旋），z5=60，z5’=20，m=4mm。若n1=500r/min。求：
[综合题]
22. 如图所示，直杆左端固定，作用杆右侧的拉力为10kN，截面2上的压力为30kN，截面2和截面3之间的压力为20kN。求：
[综合题]
23. 如图所示，直杆左端固定，作用杆右侧的拉力为10kN，截面2上的压力为30kN，截面2和截面3之间的压力为20kN。
[综合题]
24. 如图所示，直杆AD的左端固定，作用在截面B、C、D上的力分别为F1=100kN，F2=80kN，F3=60kN。求：
[综合题]
25. 如图所示，已知一重量G=10N的物体放在水平面上，水平面和物体间的静摩擦系数fs=0.3。请分析下列情况：
[综合题]
26. 如图所示，已知一重量G=10N的物体放在水平面上，水平面和物体间的静摩擦系数
[综合题]
27. 如图所示，已知一重量G=100N的物体放在水平面上，水平面和物体间的摩擦系数fs=0.3。请分析下列情况：
[综合题]
28. 如图所示，已知一重量G=100N的物体放在水平面上，水平面和物体间的静摩擦系数fs=0.3。请分析下列情况：
[综合题]
29. 某渐开线直齿圆柱标准齿轮，已知齿数z=25，齿距p=12.566mm，压力角α=20°，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25。求：
[综合题]
30. 某传动装置中有一对渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿），大齿轮已损坏，已知小齿轮的齿数z1=24，齿顶圆直径da1=78mm，中心距a=135mm，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25。求：
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[作图题]
1. 写出下列轴承代号表示的内容，说明该轴承适用的场合。7208，32314，6310／P5，7210B，N2222
[作图题]
2. 图示的各蜗杆传动均以蜗杆为主动件。试标出图中未注明的蜗轮或蜗杆的转向及旋向，并画出蜗杆和蜗轮受力的作用点和三个分力的方向。
[作图题]
3. 请判断图示四个轴中，哪一个轴的结构有错误，出现的是什么错误，应如何改正。
[作图题]
4. 画出图示圆轴的扭矩图，已知MA=5kN•m，MB=2kN•m。
[作图题]
5. 画出图示各梁的剪力图和弯矩图，并计算最大Qmax和Mmax。
[作图题]
6. 画出图示各梁的剪力图和弯矩图，并计算最大 和 。
[作图题]
7. 画出图示各梁的剪力图和弯矩图，并计算最大 和 。
[作图题]
8. 画出图示各结构中AB构件的受力图。
[作图题]
9. 画出图示各杆的轴力图，并计算最大轴力Nmax。
[作图题]
10. 画出图示各杆的轴力图，并计算最大轴力Nmax。
[作图题]
11. 画出各机构的压力角传动角。箭头标注的构件为原动件。
[作图题]
12. 根据尺寸和机架判断铰链四杆机构的类型。
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