2023秋期国开电大专科《机械设计基础》在线形考（形考任务1至4）试题及答案

2023秋期国开电大专科《机械设计基础》在线形考 (形考任务1至4) 试题及答案 说明：资料整理于2023年11月；
适用于国开电大2023秋期在线形考；
2023秋期考试截止时间为2024年1月7日。

形考任务1 试题及答案 1.机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 2.机构都是可动的。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 3.机构中的主动件和从动件，都是构件。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 4.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 5.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。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 6.在两个力作用下的构件称为二力构件。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 7.悬挂的小球静止不动是因为小球对绳向下的重力和绳对小球向上的拉力相互抵消的缘故。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 8.合力一定大于分力。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 9.若力的作用线通过矩心，则力矩为零。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 10.力偶无合力。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 11.刚体上作用力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 12.组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 13.在平面机构中，齿轮副是低副。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 14.在平面四杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就必有曲柄。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 15.曲柄滑块机构曲柄为主动件时，有死点位置。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 16.对于曲柄滑块机构来说，取不同的构件做机架，可以得到定块机构、摇块机构和导杆机构等。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 17.曲柄的极位夹角 越小，机构的急回特性也越显著。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 18.压力角就是作用于构件上的力和速度的夹角。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 19.铰链四杆机构中，传动角越小，机构传力性能越高。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 20.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。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 21.力对物体的作用效果，可使物体_______。( ) A.产生运动 B.产生内力 C.产生变形 D.运动状态发生改变或产生变形 [答案]D 22.作用在刚体上的二力平衡条件是_______。( ) A.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上 B.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上 C.大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上 D.大小相等、方向相反、作用点相同 [答案]B 23.取分离体画受力图时，以下说法错误的是_______。( ) A.铰链约束力的指向可以假定，光滑面约束力的指向不能假定。

B.固定端约束力的指向可以假定，柔体约束力的指向不能假定。

C.固定端约束力偶矩的指向可以假定，活动铰链反力的指向不能假定。

D.柔体约束力的指向可以假定，正压力的指向不能假定。

[答案]D 24.下图所示的受力系统中，不计杆AB、杆BC和绳DE的自重，则杆AB的正确受力图为_______。

[答案]C 25.力偶对物体的作用效果，取决于下列因素_______。( ) A.力的大小和力偶在作用平面内的转向 B.力偶臂的长短和力偶在作用平面内的转向 C.力偶矩的大小和力偶在作用平面内的转向 D.仅取决于力偶矩的大小，与力偶在作用平面内的转向无关 [答案]C 26.如下图所示，图中A点处形成的转动副数为_______个。( ) A.1 B.2 C.3 D.4 [答案]C 27.机构具有确定相对运动的条件是_______。( ) A.机构的自由度数目等于主动件数目 B.机构的自由度数目大于主动件数目 C.机构的自由度数目小于主动件数目 D.机构的自由度数目大于或等于主动件数目 [答案]A 28.平面四杆机构中，若各杆长度分别为 、 、 、 。( )（3分）当以 为机架，则此四杆机构为_________。( ) A.双曲柄机构 B.曲柄摇杆机构 C.双摇杆机构 D.曲柄滑块机构 [答案]A 29.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=100mm。若杆AB是机构的主动件，AD为机架，机构是_______。( ) A.双曲柄机构 B.曲柄摇杆机构 C.双摇杆机构 D.曲柄滑块机构 [答案]B 30.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_______。( ) A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 [答案]A 31.根据下图所示机构的尺寸和机架判断铰链四杆机构是_______。( ) A.双曲柄机构 B.曲柄摇杆机构 C.双摇杆机构 D.曲柄滑块机构 [答案]C 32.平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数_______。( ) A.大于1 B.小于1 C.等于1 D.等于0 [答案]C 33.为保证四杆机构良好的传力性能，_______不应小于最小许用值。( ) A.压力角 B.传动角 C.极位夹角 D.啮合角 [答案]B 34.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_______为死点位置。( ) A.曲柄与连杆共线时的位置 B.摇杆与连杆共线时的位置 C.不存在 D.曲柄与连杆成90° [答案]C 35.机械中常利用_______的惯性力来越过机构的死点位置。( ) A.主动构件 B.联接构件 C.从动构件 D.任何构件 [答案]C 36.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的_______所决定的。( ) A.压力角 B.滚子 C.形状 D.轮廓曲线 [答案]D 37.凸轮机构中从动件常用的运动规律，有刚性冲击的是_______。( ) A.等速运动规律 B.等加速运动规律 C.简谐运动规律 D.等减速运动规律 [答案]A 38.对于高速运动的凸轮机构，需要减小惯性力、改善动力性能，应优先选用_______。( ) A.等速运动规律 B.等加速运动规律 C.正弦加速度运动规律 D.余弦加速度运动规律 [答案]C 39.下列机构中，不属于间歇机构的是_______。( ) A.棘轮机构 B.槽轮机构 C.齿轮机构 D.不完全齿轮机构 [答案]C 40.能实现间歇运动的机构是_______。( ) A.曲柄摇杆机构 B.双摇杆机构 C.槽轮机构 D.齿轮机构 [答案]C 形考任务2 试题及答案 1.构件的强度要求，就是构件有足够的抵抗变形的能力。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 2.构件的刚度要求，就是构件有足够的抵抗破坏的能力。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 3.塑性材料的失效主要为断裂失效。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 4.工程上一般不允许材料发生塑性变形，因此，屈服极限是塑性材料的重要强度指标。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 5.衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 6.由渐开线的形成过程可知，基圆内有渐开线。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 7.基圆相同，产生的渐开线的相同。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 8.齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 9.模数 、直径 、齿顶高系数 和顶隙系数 都是标准值的齿轮是标准齿轮。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 10.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 11.若齿轮连续传动，其重合度要小于1。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 12.用仿形法加工齿轮时，同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 13.斜齿轮不产生根切的最少齿数大于直齿轮。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 14.圆锥齿轮传动是空间齿轮传动。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 15.蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 16.蜗杆传动的主要缺点是传动效率低，摩擦剧烈，发热量大。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 17.连续工作的闭式蜗杆传动需进行热平衡计算，以控制工作温度。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 18.周转轮系的自由度一定为1。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 19.行星轮系的自由度为1。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 20.差动轮系的自由度为2。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 21.脆性材料的失效形式为__________。( ) A.屈服失效< B.断裂失效 C.扭转失效 D.点蚀失效 [答案]B 22.如图所示钢制拉杆承受载荷 ，若材料的许用应力 ，杆件横截面积为圆形，横截面的最小半径为________。( ) A.9.2mm B.9.2m C.84.6mm D.84.6m [答案]A 23.渐开线齿廓基圆上的压力角_________。( ) A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.等于20° [答案]C 24.标准齿轮的_________上的压力角为20°。( ) A.基圆 B.分度圆 C.节圆 D.齿顶圆 [答案]B 25.渐开线齿廓形状取决于_______直径大小。( ) A.基圆 B.分度圆 C.节圆 D.齿顶圆 [答案]A 26.模数相同、齿数不同的两个渐开线标准直齿圆柱齿轮，以下几何尺寸不相等的是_________。( ) A.基圆直径 B.齿全高 C.齿距 D.齿厚 [答案]A 27.标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9mm，则模数等于_______。( ) A.2mm B.2.5mm C.3mm D.4mm [答案]D 28.用齿条型刀具展成法加工渐开线直齿圆柱齿轮，对于正常齿制的标准直齿圆柱齿轮而言，避免根切的最小齿数为________。( ) A.16 B.17 C.18 D.19 [答案]B 29.一对齿轮能正确啮合，则它们的_______必然相等。( ) A.直径 B.宽度 C.模数 D.齿数 [答案]C 30.为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是_______。( ) A.直径 B.宽度 C.齿数 D.基圆齿距 [答案]D 31.一对齿轮啮合时，两齿轮的_______始终相切。( ) A.节圆 B.齿顶圆 C.基圆 D.齿根圆 [答案]A 32._______是标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件之一。( ) A.两齿轮的法面模数相等 B.两齿轮的端面模数相等 C.两齿轮的螺旋角旋向相同 D.两齿轮齿数相等 [答案]A 33._______是标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件之一。( ) A.两齿轮的端面模数相等 B.两齿轮的法面压力角相等 C.两齿轮的螺旋角旋向相同 D.两齿轮齿数相等 [答案]B 34. [答案]D 35.阿基米德圆柱蜗杆的_______模数，应符合标准数值。( ) A.端面 B.法面 C.轴面 D.无 [答案]C 36.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_______。( ) A.传动效率提高 B.蜗杆强度提高 C.传动中心距增大 D.蜗杆圆周速度提高 [答案]A 37.为了减少蜗轮刀具数目，有利于刀具标准化，规定_______为标准值。( ) A.蜗轮齿数 B.蜗轮分度圆直径 C.蜗杆头数 D.蜗杆分度圆直径 [答案]D 38.传动比大而且准确的传动是_______。( ) A.带传动 B.链传动 C.一对齿轮传动 D.蜗杆传动 [答案]D 39.当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用_______。( ) A.轮系传动 B.一对齿轮传动 C.带传动 D.蜗杆传动 [答案]A 40.在轮系中加入惰轮可改变轮系的_______。( ) A.传动比 B.转向 C.传动比和转向 D.以上均不对 [答案]B 形考任务3 试题及答案 1.带传动中打滑现象是不可避免的。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 2.带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 3.带具有弹性，可缓冲吸震，带传动噪音小、传动平稳。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 4.带传动的轴受力较小，因此带传动的寿命长。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 5.联接是将两个或两个以上的零件联成一个整体的结构。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 6.动联接中，被联接的零、部件之间可以有相对位置的变化。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 7.运动副是联接，联接也是运动副。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 8.压入法一般只适用于配合尺寸和过盈量都较小的联接。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 9.三角形螺纹具有较好的自锁性能。( )（2分）螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。( )（2分）所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 10.螺纹联接受到冲击、振动、变载荷作用或工作温度变化很大时，需要考虑防松措施。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 11.一个平键联接能传递的最大扭矩为，则安装一对平键能传递的最大扭矩为 。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 12.平键当采用双键连接时，两键在轴向位置按相隔180°布置。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 13.楔键和切向键能构成紧连接。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 14.如需在轴上安装一对半圆键，则应将它们在轴向位置相隔90°布置。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 15.当载荷较大时，可选用滚子轴承，对轻、中载荷应选用球轴承。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 16.推力球轴承只能承受轴向载荷。( ) A.正确 B.不正确 [答案]A 17.工作中转动的轴为转轴。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 18.仅传递扭矩的轴是转轴。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 19.仅传递扭矩的轴是转轴。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 20.通过连轴器联接的两轴可在工作中随时分离。( ) A.正确 B.不正确 [答案]B 21.下列型号的V带中，_______具有最小横截面积。( ) A.A型  B.B型  C.C型 D.D型 [答案]A 22.下列型号的V带中，_______具有最大横截面积。( ) A.Z型 B.C型 C.A型 D.E型 [答案]D 23.带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带_______。( ) A.进入大带轮处 B.紧边进入小带轮处 C.离开大带轮处 D.离开小带轮处 [答案]B 24.带传动不能保证准确的传动比，其原因是_______。( ) A.带容易变形和磨损 B.带在带轮上出现打滑 C.带传动工作时发生弹性滑动 D.带的弹性变形不符合虎克定律 [答案]C 25.螺纹联接是一种_______。( ) A.可拆联接 B.不可拆联接 C.具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接 D.具有自锁性能的为不可拆联接，否则为可拆联接 [答案]A 26.不能用于传动的螺纹为________螺纹。( ) A.三角形 B.矩形  C.梯形 D.锯齿形 [答案]A 27.普通螺纹的公称直径是指螺纹的_______。( ) A.大径 B.小径 C.底径 D.顶径 [答案]A 28.采用螺纹联接时，当两个被联接件之一太厚不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，宜采用________。( ) A.螺栓联接 B.螺钉联接 C.双头螺柱联接 D.紧定螺钉联接 [答案]B 29.采用螺纹联接时，若被联接件不厚，容易加工出通孔，且需要经常装拆的情况下宜采用________。( ) A.螺栓联接 B.螺钉联接 C.双头螺柱联接 D.紧定螺钉联接 [答案]A 30.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较软，在需要经常装拆的情况下宜采用________。( ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 [答案]B 31.普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是：松螺纹联接的螺纹部分不承受_______的作用。( ) A.拉伸 B.扭转 C.剪切 D.弯曲 [答案]B 32.键联接的主要用途是使轮与轮毂之间________。( ) A.沿轴向固定并传递轴向力 B.沿轴向可作相对滑动并具有导向性 C.沿周向固定并传递扭矩 D.安装拆卸方便 [答案]C 33.普通平键联接传递动力是靠_______。( ) A.两侧面的摩擦力 B.两侧面的挤压力  C.上下面的挤压力 D.上下面的摩擦力 [答案]B 34.半圆键联接传递动力是靠_______。( ) A.两侧面的摩擦力  B.两侧面的挤压力  C.上下面的挤压力 D.上下面的摩擦力 [答案]B 35.在键联接设计中，普通平键的长度尺寸主要依据_______选定。( ) A.传递转矩的大小 B.轮毂材料的强度 C.轮毂装配工艺性 D.轮毂的宽度尺寸 [答案]D 36.对用于静联接的普通平键，截面尺寸 主要是根据_______来选择。( ) A.传递扭矩的大小 B.传递功率的大小 C.轮毂的长度 D.轴的直径 [答案]D 37.在各种基本类型的向心滚动轴承中，_______不能承受轴向载荷。( ) A.调心球轴承 B.圆柱滚子轴承 C.调心滚子轴承 D.深沟球轴承 [答案]B 38.按照轴的承载情况，工作时只受弯矩，不传递扭矩的轴，称为______。( ) A.转轴 B.心轴 C.传动轴 D.以上均不是 [答案]B 39.齿轮减速器中的轴属于______。( ) A.转轴 B.心轴 C.传动轴 D.以上均不是 [答案]A 40.连接汽车前部变速箱和汽车后轮的轴属于______。( ) A.转轴 B.心轴 C.传动轴 D.以上均不是 [答案]C 形考任务4 试题及答案 1.如图所示，已知一重为G=100N的物体放在水平面上，其摩擦因素fs=0.3。当作用在物体上的水平力F大小分别为10N、20N、30N时，试分析这三种情形下，物体是否平衡？摩擦力等于多少？ 答案：
2.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，求两吊杆的受力的大小。

答案：
3.计算图示机构的自由度。

答案：
（1）
（2）
（3）
（4）
4.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。试求：
答案：
5.简支梁如图所示。已知F=10KN，作用点在梁的中点，梁的全长。试求：
答案：
6.已知一对外啮合直齿圆柱标准齿轮的Z1=30，Z2=45，压力角α=20°，模数m＝5mm，齿顶高系数ha*＝1，顶隙系数c*=0.25，试求齿轮1的分度圆直径，齿顶圆直径，齿根圆直径，两轮啮合传动的中心距和传动比。

答案：
7.一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°， h*a＝1，c*＝0.25。试求：该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿厚、齿槽宽。

答案：
齿距 P=12.566mm，齿距 p=πm， 12.566=3.14*m，模数m = 4mm；

齿数 Z=25，分度圆直径 d=mz=4*25=100 mm；

齿顶圆直径   da=m(z+2ha*)=4*（25+2）=108mm；

齿根圆直径  df=m(z-2.5)= 4*（25-2.5）=90mm；

基圆直径  db=dcosα；

全齿高 h=2.25m =2.25*4=9mm；

齿厚 s=πm/2=3.14*4/2=6.28mm；

齿槽宽 e=πm/2=3.14*4/2=6.28mm. 8.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）。

答案：
9.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，求蜗轮的齿数Z4及b轴的转向。

答案：
4.5=100*(z1/z2)(z2＇/z3)(z3＇/z4) =100*(18*25*2)/(20*25*z4) =180/z4 => z4=180/4.5=40 转向：逆时针 10.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，求齿条6的线速度v的大小。（提示：齿轮齿条机构中齿条的运动速度，其中d为齿轮分度圆直径，n为齿轮转速）
答案：