天津中德应用技术大学《人机工程学》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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天津中德应用技术大学《人机工程学》2024-2025学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

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、在机械传动中，齿轮齿条传动可以将旋转运动转换为直线运动。若齿轮的转速为 n，齿数为 z，模数为 m，则齿条的移动速度为：（ ）
A. πmnz B. mnz C. πmn D. mn

2、在机械制造工艺装备中，夹具的作用是定位和夹紧工件。以下哪种夹具的通用性最强？（ ）
A. 专用夹具 B. 组合夹具 C. 通用夹具 D. 随行夹具

3、在一个机械系统中，已知主动轮直径为 200mm ，从动轮直径为 800mm ，若主动轮转速为 1000r/min ，则从动轮转速为多少？（ ）
A. 250r/min
B. 500r/min
C. 1000r/min
D. 4000r/min

4、在机械加工中，对于一个具有较高表面粗糙度要求的平面，以下哪种加工方法较为合适？（ ）
A. 铣削 B. 磨削 C. 车削 D. 刨削

5、在液压系统中，液压缸是将液压能转换为机械能的执行元件。单活塞杆液压缸在两腔有效工作面积不等的情况下，当无杆腔进油时，推力：（ ）
A. 较大，速度较慢
B. 较大，速度较快
C. 较小，速度较慢
D. 较小，速度较快

6、对于一个需要频繁正反转且启动转矩较大的机械系统，应选用的电机是（ ）
A. 直流电机 B. 交流异步电机 C. 交流同步电机 D. 以上都不是

7、一个标准渐开线直齿变位齿轮，已知其变位系数 x = 0.5，模数 m = 4 mm，齿数 z = 20，其分度圆齿厚 s 约为多少？（ ）
A. 6.28 mm
B. 7.85 mm
C. 9.42 mm
D. 11.78 mm

8、在机械系统的振动分析中，简谐振动是一种常见的振动形式。一个质量为 5kg 的物体做简谐振动，振幅为 0.1m，频率为 5Hz，请问其振动的最大速度和最大加速度分别是多少？（ ）
A. 3.14m/s，98.7m/s²
B. 3.14m/s，157m/s²
C. 1.57m/s，98.7m/s²
D. 1.57m/s，157m/s²

9、在机械精度设计中，需要确定配合的类型。已知一根轴和一个孔配合，轴的基本尺寸为 50mm，上偏差为 +0.039mm，下偏差为 +0.010mm，孔的上偏差为 +0.059mm，下偏差为 +0.030mm，请问该配合属于哪种配合类型？（ ）
A. 间隙配合
B. 过盈配合
C. 过渡配合
D. 以上都不是

10、在机械制造中，为了检测零件的内部缺陷，常用以下哪种无损检测方法？（ ）
A. 超声波检测 B. 磁粉检测 C. 渗透检测 D. 射线检测

11、对于一个机械系统中的同步带传动，以下哪种同步带的齿形精度较高？（ ）
A. 梯形齿同步带 B. 圆弧齿同步带 C. 矩形齿同步带 D. 渐开线齿同步带

12、对于一个需要进行退火处理的零件，以下哪种退火方法能降低硬度、改善切削加工性能？（ ）
A. 完全退火 B. 球化退火 C. 去应力退火 D. 扩散退火

13、在机械加工中，为了提高刀具的切削性能，常对刀具进行涂层处理。以下哪种涂层材料耐磨性好？（ ）
A. TiN B. TiC C. Al2O3 D. 以上都是

14、在一个机械系统中，要实现快速准确的定位和夹紧，应选用哪种夹具？（ ）
A. 通用夹具 B. 专用夹具 C. 组合夹具 D. 随行夹具

15、在一个液压系统中，油泵的输出压力为 10MPa，流量为 50L/min，执行元件为液压缸，活塞直径为 100mm。若要使活塞以 0.5m/s 的速度运动，活塞杆的直径应该是多少？（ ）
A. 40mm B. 50mm C. 60mm D. 70mm

16、在机械工程中，焊接是一种常用的连接方法。以下关于焊接的说法中，错误的是？（ ）
A. 焊接可以分为熔焊、压焊和钎焊三大类
B. 焊接接头的强度一般高于母材的强度
C. 焊接过程中会产生焊接应力和变形，影响焊接质量
D. 焊接质量的检验方法有外观检查、无损检测和力学性能试验等

17、在一个自动化生产线上，要对零件进行自动检测和分选，应选用哪种传感器？（ ）
A. 光电传感器 B. 压力传感器 C. 温度传感器 D. 位移传感器

18、在机械加工中，为了提高加工表面的质量，应控制切削过程中的哪个参数？（ ）
A. 切削速度 B. 进给量 C. 背吃刀量 D. 切削液

19、在机械设计中，轴的结构设计应便于轴上零件的定位和固定。轴肩高度通常应：（ ）
A. 大于滚动轴承内圈的高度
B. 小于滚动轴承内圈的高度
C. 等于滚动轴承内圈的高度
D. 以上都不对

20、在机械设计中，要设计一个承受较大轴向载荷的滚动轴承，若要求轴承具有较高的旋转精度和较小的摩擦力矩，以下哪种类型的轴承较为合适？（ ）
A. 深沟球轴承
B. 圆柱滚子轴承
C. 角接触球轴承
D. 圆锥滚子轴承

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多轴加工技术，如五轴加工中心的工作原理、编程方法和在复杂零件加工中的优势。

2、（本题5分）阐述在机械设计中的摩擦学设计，如何分析摩擦副的工作条件，选择合适的摩擦材料和润滑方式，降低摩擦损耗。

3、（本题5分）对于机械系统中的液压传动，说明其工作原理和组成部分，并分析液压传动的优点和缺点，以及其在工业中的典型应用。

4、（本题5分）阐述机械系统中的自动换刀装置，如刀库、机械手等的工作原理、结构形式和控制方式。

5、（本题5分）阐述在机械设计中的仿生设计，如何从自然界中获取灵感，将生物的结构和功能原理应用于机械产品的设计中，提高产品的性能和适应性。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）在机械工程中，精度控制是非常重要的。请分析影响机械加工精度的因素，并提出提高加工精度的措施。

2、（本题5分）机械工程中的机器人技术在自动化生产中发挥着重要作用。请分析机器人的组成、工作原理以及在机械制造中的应用。

3、（本题5分）机械产品的设计过程通常包括概念设计、方案设计、详细设计等阶段。请分析每个阶段的主要任务和工作内容，以及如何在不同阶段进行创新和优化设计。

4、（本题5分）在机械工程中，密封技术起着重要作用。请分析不同类型的密封方式及其特点，并说明如何选择合适的密封方式。

5、（本题5分）在机械系统的可靠性设计中，需要考虑各种失效模式和风险。请分析机械零件常见的失效形式（如疲劳失效、磨损失效、断裂失效等）的原因和预防措施，并探讨如何通过可靠性分析方法来评估系统的可靠性。

四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）绘制一个螺旋输送机的装配图，包括螺旋轴、筒体、驱动装置等主要零部件。

2、（本题10分）根据给定的机械结构，绘制其装配图和零件明细表，展示零件的详细信息。

3、（本题10分）绘制一个镗床平旋盘的装配图，包含平旋盘体、滑块、传动机构等，标注尺寸和装配精度。

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