长沙职业技术学院《智能制造装备及系统》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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长沙职业技术学院
《智能制造装备及系统》2023-2024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15个小题，每小题1分，共15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、在机械制造工艺过程中，为了保证零件的加工精度和表面质量，需要安排合理的加工顺序。以下哪种原则通常被遵循？（ ）
A. 先粗后精 B. 先主后次 C. 先面后孔 D. 以上都是

2、在机械设计中，对于承受较大轴向载荷的轴，一般应采用哪种轴向固定方式？（ ）
A. 轴肩与轴环 B. 弹性挡圈 C. 圆螺母 D. 紧定螺钉

3、在一个机械传动系统中，已知主动轮转速为 1000r/min ，从动轮转速为 200r/min ，中心距为 500mm ，若选用 V 带传动，应选择哪种带型？（ ）
A. A 型 B. B 型 C. C 型 D. D 型

4、某机械结构中，需要一个螺旋千斤顶来顶升重物，已知最大顶升重量为 5000N，螺旋的螺距为 8mm，螺杆材料的许用应力为 60MPa，那么螺杆的直径至少应为多少？（ ）
A. 20mm B. 25mm C. 30mm D. 35mm

5、在一个气动系统中，气源压力为 0.7MPa，通过一个减压阀将压力调节为 0.4MPa，然后经过一个节流阀进入气缸。若气缸的活塞面积为 0.05m²，要使活塞产生 1000N 的推力，节流阀的开口度应该调节为多少？（ ）
A. 1/4 B. 1/3 C. 1/2 D. 3/4

6、对于一个承受交变载荷的轴，在设计时需要考虑疲劳强度。以下哪种措施不能有效提高轴的疲劳强度？（ ）
A. 减小轴的表面粗糙度
B. 增加轴的直径
C. 采用淬火处理
D. 选用高强度材料但不进行热处理

7、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

8、在机械制造工艺中，铣削加工常用于平面和沟槽的加工。已知铣刀直径为 100mm，铣削速度为 80m/min，每齿进给量为 0.1mm，铣刀齿数为 8，请问工作台的进给速度约为多少？（ ）
A. 640mm/min
B. 800mm/min
C. 960mm/min
D. 1280mm/min

9、在机械原理中，一个铰链四杆机构，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，且以最短杆为连杆，请问该机构是什么类型？（ ）
A. 双曲柄机构
B. 曲柄摇杆机构
C. 双摇杆机构
D. 无法确定

10、在机械工程中，自动化生产是未来的发展趋势。以下关于机械自动化的说法中，错误的是？（ ）
A. 机械自动化可以提高生产效率、降低劳动强度、提高产品质量
B. 自动化生产线通常由自动化设备、控制系统和传感器等组成
C. 机械自动化只适用于大批量生产，不适用于小批量生产
D. 机器人技术是机械自动化的重要组成部分，可以完成复杂的任务

11、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

12、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

13、在金属材料的热处理工艺中，退火和正火的目的有所不同。一般来说，正火的主要作用是：（ ）
A. 降低硬度，改善切削加工性能
B. 消除内应力，稳定尺寸
C. 提高硬度和强度
D. 细化晶粒，改善组织

14、某机械结构中，需要使用一个螺栓连接两个零件，已知工作载荷为 8000N，预紧力为 6000N，螺栓的材料为 45 钢，性能等级为 8.8 级，螺栓的直径应该选择多少？（ ）
A. M10 B. M12 C. M16 D. M20

15、一个标准渐开线直齿圆锥齿轮，已知小端模数 m = 4 mm，齿数 z = 25，分度圆锥角δ = 45°，其齿顶圆直径 da 约为多少？（ ）
A. 100 mm B. 110 mm C. 120 mm D. 130 mm

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）解释在机械加工中，工艺系统的热变形对加工精度的影响，包括机床热变形、刀具热变形、工件热变形等，以及如何采取措施减少热变形的影响。

2、（本题5分）阐述在机械加工中，镗削加工的特点和应用场合，如何保证镗孔的精度和表面质量。

3、（本题5分）详细阐述在机械系统的热设计中，如何考虑系统的发热、散热和温度分布，以保证系统在正常工作温度范围内运行？

4、（本题5分）分析在机械传动中，齿轮齿条传动的特点和应用场合，以及如何进行齿轮齿条传动的设计。

三、绘图题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计并绘制一个机械压力机的滑块机构装配图，包括滑块、连杆、曲轴等，标注滑块的行程和工作速度。

2、（本题5分绘制一个轴端锁紧装置的装配图，标注出装置的各零件尺寸和装配关系。

3、（本题5分）根据给定的参数，绘制一个渐开线标准直齿圆锥齿轮的零件图，包括齿形参数和主要尺寸。

4、（本题5分）绘制一个模具的脱模机构装配图，包括顶杆、顶板、复位弹簧等部件，标注顶出行程和脱模力。

5、（本题5分）绘制一个齿轮齿条传动的装配图，并标注齿条的长度和齿轮的模数。

四、分析题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）某一自动化生产线中的传感器出现了信号不稳定的问题。请分析可能的原因，如干扰、传感器老化、安装不当等，并提出相应的解决措施和维护建议。

2、（本题10分）机械结构的强度和刚度是设计中需要重点考虑的问题。请分析强度和刚度的概念，以及影响它们的因素，并提出提高强度和刚度的措施。

3、（本题10分）某机械产品的成本控制需要分析。分析产品成本的构成（如材料成本、加工成本、装配成本、管理成本等），找出影响成本的关键因素，并提出降低成本的措施和方法，同时考虑产品质量和性能的保证。

4、（本题10分）在机械制造中，高精度加工一直是追求的目标。请分析影响机械加工精度的主要因素有哪些？并提出相应的提高加工精度的措施。

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