宁夏工业职业学院《机械结构优化设计》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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宁夏工业职业学院《机械结构优化设计》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
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一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、在机械制造中，刀具的磨损是影响加工质量和效率的重要因素。以下关于刀具磨损的说法中，错误的是？（ ）
A. 刀具磨损分为初期磨损、正常磨损和急剧磨损三个阶段
B. 提高切削速度可以减小刀具的磨损
C. 刀具的磨损主要是由于切削力和切削热的作用引起的
D. 刀具磨损后，应及时更换刀具，以保证加工质量和效率

2、对于一个复杂的机械传动系统，已知输入轴的转速为 1000r/min，各级传动比分别为 2、3、4，若要求输出轴的转速在 50 - 100r/min 范围内，请问传动比的分配是否合理？（ ）
A. 合理
B. 不合理
C. 无法确定
D. 以上都不对

3、在机械设计中，为了提高螺纹连接的防松性能，以下哪种方法最为常用？（ ）
A. 增加螺纹圈数 B. 采用细牙螺纹 C. 使用双螺母 D. 增大螺栓直径

4、在机械系统的自动化控制中，可编程控制器（PLC）得到了广泛应用。PLC 的主要特点是：（ ）
A. 可靠性高 B. 编程简单 C. 功能强大 D. 以上都是

5、在数控加工中，G 代码和 M 代码用于控制机床的各种动作和功能。G00 代码通常表示：（ ）
A. 直线插补 B. 快速定位 C. 圆弧插补 D. 暂停

6、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

7、在一个液压系统中，要控制执行元件的运动方向，应选用哪种控制阀？（ ）
A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 换向阀 D. 顺序阀

8、某机械零件的加工工艺路线为：毛坯制造 - 正火 - 粗加工 - 半精加工 - 淬火 - 精加工。在这个工艺过程中，正火的目的是什么？（ ）
A. 提高硬度 B. 改善切削加工性能 C. 消除内应力 D. 细化晶粒

9、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

10、在机械制造中，金属切削加工是重要的加工方法之一。以下关于切削力的说法中，错误的是？（ ）
A. 切削力主要由三个分力组成，即主切削力、背向力和进给力
B. 切削力随着切削深度、进给量和切削速度的增大而增大
C. 减小刀具前角可以降低切削力
D. 切削力的大小直接影响加工精度和表面质量

11、在机械制造工艺中，对于一个细长轴的加工，为了减少弯曲变形，常采用哪种装夹方式？（ ）
A. 两顶尖装夹
B. 一夹一顶装夹
C. 中心架和跟刀架辅助装夹
D. 花盘装夹

12、对于一个机械系统中的链传动，为了减小多边形效应，以下哪种方法有效？（ ）
A. 减小链轮齿数 B. 增大链轮齿数 C. 减小链节距 D. 增大链节距

13、在机械加工工艺规程制定中，要加工一个阶梯轴，已知各段直径和长度分别为 Φ30×50mm、Φ40×80mm、Φ50×100mm，毛坯为直径 60mm 的棒料，请问应选择哪种毛坯制造方法？（ ）
A. 铸造
B. 锻造
C. 焊接
D. 型材

14、在机械传动系统中，蜗杆传动具有传动比大、结构紧凑等优点，但效率较低。影响蜗杆传动效率的主要因素是：（ ）
A. 蜗杆头数 B. 蜗轮齿数 C. 蜗杆导程角 D. 以上都是

15、在机械制造中，切削加工时会产生切削力。已知车削一个直径为 80mm 的轴，切削深度为 4mm，进给量为 0.2mm/r，切削速度为 120m/min，主切削力系数为 1000，请问主切削力约为多少？（ ）
A. 5000N
B. 6000N
C. 7000N
D. 8000N

16、对于一个承受交变载荷的机械零件，为了提高其疲劳强度，以下哪种措施最为有效？（ ）
A. 增加零件尺寸
B. 选用高强度材料
C. 改善零件表面质量
D. 增加零件的重量

17、对于一个平面连杆机构，已知各杆长度分别为 30mm、60mm、90mm、120mm，请问该机构是否存在曲柄？（ ）
A. 存在
B. 不存在
C. 无法确定
D. 以上都不对

18、对于一个机械系统中的滚珠丝杠螺母副，以下哪种滚珠循环方式的承载能力较大？（ ）
A. 内循环 B. 外循环 C. 端盖式 D. 插管式

19、在机械零件的失效分析中，磨损是常见的失效形式之一。已知一对摩擦副在干摩擦条件下工作，为了减少磨损，应采取什么措施？（ ）
A. 提高表面粗糙度
B. 降低表面粗糙度
C. 增加载荷
D. 降低运动速度

20、在一个机械传动系统中，已知带传动的传动比为 3 ，链传动的传动比为 2 ，则总的传动比为多少？（ ）
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8

21、在一个螺纹连接中，使用普通螺纹，公称直径为 20mm，螺距为 2.5mm，中径公差带为 5g，顶径公差带为 6g，那么该螺纹的旋合长度应该选择多长？（ ）
A. 短旋合长度 B. 中等旋合长度 C. 长旋合长度 D. 任意旋合长度

22、某一机械产品需要进行装配工艺设计，以下哪个因素对装配顺序的确定影响较大？（ ）
A. 零件的结构 B. 装配精度 C. 装配工具 D. 以上都是

23、在机械制造中，对于需要大批量生产的零件，以下哪种毛坯制造方法较为合适？（ ）
A. 铸造 B. 锻造 C. 冲压 D. 焊接

24、对于一个数控加工中心，以下哪种刀具路径规划策略能提高加工效率？（ ）
A. 等距环切 B. 行切 C. 螺旋线切削 D. 随机切削

25、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

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）详细阐述机械设计中的机械结构的疲劳强度设计中的累积损伤理论，包括线性累积损伤理论、非线性累积损伤理论，并举例说明如何应用累积损伤理论进行疲劳寿命预测。

2、（本题5分）阐述在机械原理中，机械的平衡问题。包括静平衡和动平衡的概念、方法和适用场合。

3、（本题5分）阐述机械加工中误差的来源，包括机床误差、刀具误差、夹具误差和工艺系统受力变形等，并说明如何减少这些误差。

4、（本题5分）说明在机械设计中，弹簧的类型和特点，以及如何进行弹簧的设计计算。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）机械制造中的精密测量技术对于保证产品质量至关重要。请分析精密测量技术的方法和应用。

2、（本题5分）机械工程中的快速成型技术可以缩短产品开发周期。请分析快速成型技术的原理和类型，并阐述其在机械设计中的应用优势。

3、（本题5分）机械工程中的故障诊断技术对于保障设备正常运行至关重要。请分析故障诊断的方法和技术，并结合实际案例说明其应用。

4、（本题5分）在一个齿轮箱的使用过程中，油温过高。请仔细分析可能的原因，如齿轮啮合不良、润滑不足、箱体散热不良等，并提出降低油温的方法。

5、（本题5分）机械产品的虚拟样机技术可以在设计阶段对产品的性能进行预测和优化。请分析虚拟样机技术的基本原理、关键技术和应用优势，以及如何利用虚拟样机技术来缩短产品开发周期和降低开发成本。

四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）根据提供的设计要求，绘制一个自动包装机的结构简图，包括送料装置、包装机构、封口装置等，并标注主要尺寸和工作流程。

2、（本题10分）根据给定的技术要求，绘制一个直线滚动导轨的滑块零件图，标注滑块的长度、宽度、滚珠沟槽尺寸和精度等级。

3、（本题10分）按照给定的参数和要求，绘制一个波形弹簧的零件图，标注弹簧的波峰、波谷、圈数等尺寸和技术要求。

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