湖南司法警官职业学院《机械设计与制造基础》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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湖南司法警官职业学院《机械设计与制造基础》
2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、某机械零件需要进行锻造加工，材料为 45 钢。已知零件的形状较为复杂，尺寸较大，应选择哪种锻造方法？（ ）
A. 自由锻 B. 模锻 C. 胎膜锻 D. 特种锻造

2、在液压传动系统中，溢流阀是一种重要的压力控制元件。当系统压力超过溢流阀的调定压力时，溢流阀会：（ ）
A. 关闭，阻止油液回流
B. 打开，使多余的油液流回油箱
C. 保持半开启状态
D. 以上情况都有可能

3、在机械系统的精度设计中，以下哪种方法可以有效地分配各组成部分的精度？（ ）
A. 等精度法 B. 等公差法 C. 随机分配法 D. 按经济精度分配法

4、对于一个螺旋传动机构，已知螺杆的导程为 10mm，螺距为 8mm，螺杆旋转一周，螺母移动的距离是多少？（ ）
A. 2mm
B. 8mm
C. 10mm
D. 18mm

5、某一平面连杆机构，已知其行程速比系数 K = 1.5，极位夹角θ约为多少？（ ）
A. 36° B. 45° C. 54° D. 60°

6、在机械零件的强度计算中，需要考虑多种应力。某轴受弯矩 1000N·m，扭矩 800N·m，轴的直径为 50mm，材料的许用应力为 150MPa，请问该轴是否满足强度要求？（ ）
A. 满足
B. 不满足
C. 无法确定
D. 以上都不对

7、对于一个需要进行表面强化处理的零件，以下哪种方法能提高表面硬度和耐磨性？（ ）
A. 喷丸强化 B. 滚压强化 C. 渗碳强化 D. 氮化强化

8、在机械工程中，滚动轴承是常用的零部件。以下关于滚动轴承类型选择的说法中，错误的是？（ ）
A. 当载荷较大且有冲击时，宜选用滚子轴承
B. 当轴的转速较高时，宜选用球轴承
C. 当轴的径向尺寸受到限制时，宜选用滚针轴承
D. 当要求轴承具有调心性能时，可选用圆锥滚子轴承

9、某机械零件在工作时承受交变应力，其应力循环特征系数 r = -0.5。已知该零件材料的疲劳极限为 300 MPa，若要保证零件在无限寿命下工作，其最大工作应力应不超过多少？（ ）
A. 100 MPa
B. 150 MPa
C. 200 MPa
D. 250 MPa

10、在一个蜗杆传动系统中，蜗杆的头数为 2，模数为 5mm，直径系数为 10，蜗轮的齿数为 40。若蜗杆的转速为 1000r/min，传动效率为 0.8，那么蜗轮输出的转矩是多少？（ ）
A. 5000N·mm
B. 8000N·mm
C. 10000N·mm
D. 12000N·mm

11、某机械零件的材料为灰铸铁，需要进行铸造生产。以下哪种铸造方法最适合生产该零件？（ ）
A. 砂型铸造 B. 金属型铸造 C. 压力铸造 D. 离心铸造

12、在机械原理中，一个四杆机构，已知其中两杆长度分别为 50mm 和 100mm，且最短杆为机架，若要使该机构成为双曲柄机构，请问另一杆长度的取值范围是多少？（ ）
A. 50mm - 150mm
B. 100mm - 150mm
C. 150mm - 200mm
D. 200mm - 250mm

13、在机械设计中，为了防止螺纹连接松动，常采用多种防松措施。弹簧垫圈防松属于：（ ）
A. 摩擦防松 B. 机械防松 C. 永久防松 D. 以上都不是

14、对于一个受弯曲载荷的轴，已知轴的直径为 80mm，材料的许用弯曲应力为 150MPa，所受弯矩为 10000N·m，请问该轴是否满足强度要求？（ ）
A. 满足
B. 不满足
C. 无法确定
D. 以上都不对

15、在机械制造工艺中，磨削加工能够获得较高的精度和表面质量，但也存在一些局限性。以下关于磨削加工的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 磨削温度高，容易烧伤工件表面
B. 磨削力大，需要刚度高的机床
C. 可以磨削各种硬度的材料
D. 磨削效率通常比车削高

16、在机械设计中，滚动轴承的寿命计算是重要的内容。已知一个深沟球轴承，预期寿命为 5000h，转速为 1000r/min，当量动载荷为 2kN，基本额定动载荷为 10kN，请问该轴承是否能满足寿命要求？（ ）
A. 满足
B. 不满足
C. 无法确定
D. 以上都不对

17、在机械设计中，以下哪种材料的耐磨性较好，常用于制造摩擦副零件？（ ）
A. 铝合金 B. 铜合金 C. 工程塑料 D. 灰铸铁

18、在机械加工中，要在一块铝板上加工一个螺纹孔，已知螺纹规格为 M10×1.5，钻头的直径应选择多少？（ ）
A. 8.5mm
B. 9mm
C. 9.5mm
D. 10mm

19、对于一个闭式齿轮传动系统，为了防止齿面胶合，可采取以下哪种措施？（ ）
A. 选用抗胶合能力强的润滑油
B. 降低齿面硬度
C. 减小模数
D. 增大中心距

20、某机械系统采用气压传动，已知气源压力为 0.6 MPa，气缸的有效工作面积为 0.05 m²，其输出推力约为多少？（ ）
A. 200 N B. 300 N C. 400 N D. 500 N

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）详细论述在机械制造中的真空镀膜技术，包括其原理、种类和在提高零件表面性能方面的作用。

2、（本题5分）详细论述在机械传动系统中，带传动的打滑现象产生的原因和危害，以及防止打滑的措施。

3、（本题5分）阐述在机械设计中，滑动轴承的类型和特点，如整体式滑动轴承、剖分式滑动轴承等，以及如何进行滑动轴承的设计计算。

4、（本题5分）对于一个复杂的机械系统，如何进行有效的可靠性设计？请阐述可靠性设计的主要步骤和方法，以及需要考虑的关键因素。

5、（本题5分）某机械零件需要进行调质处理，说明调质处理的工艺过程和作用，以及适用的材料。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）机械工程中的材料选择对于产品性能和成本有重要影响。请分析在不同应用场景下如何进行材料选择，并结合实例说明。

2、（本题5分）机械设计中的虚拟样机技术可以缩短产品开发周期。请分析虚拟样机技术的优势和应用领域，并说明如何利用虚拟样机技术进行机械设计。

3、（本题5分）在一个自动化仓储系统中，堆垛机的运行速度和定位精度不能满足需求。请从机械结构、驱动系统、控制系统等方面分析原因，并提出提高堆垛机性能的方案。

4、（本题5分）一台齿轮传动装置在工作一段时间后，发现齿轮出现了严重的磨损。请探讨齿轮材料选择、润滑条件、安装精度等因素对磨损的影响，并提出改进设计和维护的建议。

5、（本题5分）分析在航空发动机的叶片制造中，采用的先进制造技术（如五轴加工、电火花加工、激光加工等）的工艺特点和优势，以及如何保证叶片的高精度和高质量。

四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）绘制一个滚动轴承座和轴的三维模型图，标注尺寸和技术参数。

2、（本题10分）根据给定的凸轮机构运动规律，绘制凸轮的轮廓曲线，并进行运动仿真。

3、（本题10分）设计并绘制一个气动夹紧装置的装配图，包括气缸、夹爪、杠杆机构等，标注夹紧力和动作时间。

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