甘肃民族师范学院《化工设备机械基础》2023-2024学年第二学期期末试卷.doc

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甘肃民族师范学院
《化工设备机械基础》2023-2024学年第二学期期末试卷

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题号
一
二
三
四
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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、某轴类零件需要进行磨削加工，已知轴的直径为 80mm，长度为 500mm，材料为 45 钢。在磨削过程中，应选择哪种砂轮和磨削参数？（ ）
A. 棕刚玉砂轮，磨削速度 30m/s
B. 白刚玉砂轮，磨削速度 45m/s
C. 立方氮化硼砂轮，磨削速度 60m/s
D. 碳化硅砂轮，磨削速度 75m/s

2、在机械加工中，为了提高刀具的耐用度，以下哪种刀具角度的选择较为重要？（ ）
A. 前角 B. 后角 C. 主偏角 D. 副偏角

3、对于一个承受静载荷的紧螺栓连接，已知螺栓的直径为 16mm，许用拉应力为 120MPa，所受轴向载荷为 20kN，请问需要的螺栓个数至少为多少？（ ）
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5

4、某一机械结构需要进行焊接工艺，若要求焊接接头质量高，应选择哪种焊接电源？（ ）
A. 交流电源 B. 直流电源 C. 脉冲电源 D. 以上都可以

5、在机械设计中，需要选择合适的螺纹连接。某连接处需要经常拆卸，且承受较大的轴向力，以下哪种螺纹连接更合适？（ ）
A. 普通螺栓连接
B. 双头螺柱连接
C. 螺钉连接
D. 紧定螺钉连接

6、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

7、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

8、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

9、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

10、在机械精度设计中，已知一个轴和一个孔配合，轴的尺寸为 Φ50g6，孔的尺寸为 Φ50H7，请问该配合属于哪种配合类型？（ ）
A. 间隙配合
B. 过渡配合
C. 过盈配合
D. 无法确定

11、对于一个机械系统中的离合器，以下哪种离合器能在两轴不停车的情况下进行接合和分离？（ ）
A. 牙嵌离合器 B. 摩擦离合器 C. 超越离合器 D. 安全离合器

12、在机械制造工艺过程中，要加工一个键槽，已知键槽的宽度为 10mm，深度为 5mm，长度为 80mm，若采用铣削加工，请问选用哪种铣刀较为合适？（ ）
A. 立铣刀
B. 键槽铣刀
C. 三面刃铣刀
D. 角度铣刀

13、在一个机械系统中，要实现直线往复运动且行程较大，应选用哪种机构？（ ）
A. 曲柄滑块机构 B. 移动导杆机构 C. 摆动导杆机构 D. 摇块机构

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、在一个闭式齿轮传动系统中，小齿轮采用 40Cr 钢调质处理，大齿轮采用 45 钢正火处理。已知传递的功率为 10kW，小齿轮的转速为 1200r/min，齿轮的精度等级为 7 级，那么齿轮的模数应该选择多少？（ ）
A. 2mm B. 2.5mm C. 3mm D. 3.5mm

17、在机械设计中，螺栓连接的预紧力对连接的可靠性有重要影响。以下关于预紧力的说法中，错误的是？（ ）
A. 预紧力可以提高螺栓连接的紧密性和防松能力
B. 预紧力过大，会导致螺栓发生塑性变形甚至断裂
C. 预紧力的大小应根据螺栓的材料、直径和连接的工作载荷等因素确定
D. 预紧力可以通过扳手的力矩来精确控制

18、在金属材料的力学性能中，冲击韧性反映了材料抵抗冲击载荷的能力。以下哪种材料通常具有较高的冲击韧性？（ ）
A. 铸铁 B. 中碳钢 C. 铝合金 D. 陶瓷

19、某机械系统采用液压传动，已知液压泵的输出流量为 50 L/min，工作压力为 10 MPa，其输出功率约为多少？（ ）
A. 5 kW B. 8 kW C. 10 kW D. 12 kW

20、在数控加工中，对于复杂曲面的加工，以下哪种刀具路径规划方法较为常用？（ ）
A. 等参数线法 B. 等距环切法 C. 行切法 D. 以上都是

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述在机械加工中，如何控制加工表面质量，包括表面粗糙度、残余应力和表面硬化等的产生原因和控制方法，并说明表面质量对零件性能的影响。

2、（本题5分）阐述在机械设计中，联轴器和离合器的作用和区别，常见的类型如刚性联轴器、弹性联轴器、摩擦离合器等，以及如何根据传动系统的要求进行选择。

3、（本题5分）阐述在机械制造中的逆向工程技术，如何通过测量实物获取数据，进行数据处理和模型重建，并说明逆向工程在产品开发中的作用。

4、（本题5分）解释什么是机械加工中的工艺系统刚度？它对加工精度有何影响？如何提高工艺系统的刚度？

5、（本题5分）详细阐述在机械系统的故障预测技术中，如何利用机器学习、数据分析等手段预测系统的潜在故障，提前采取维护措施。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）一台起重机的制动系统制动效果不佳。请从制动片的磨损、制动弹簧的性能、制动机构的调整等方面分析可能的原因，并提出增强制动效果的办法。

2、（本题5分）机械系统中的噪声控制是一个重要的问题。请分析机械噪声的产生原因（如齿轮噪声、风机噪声、冲击噪声等）和传播途径，以及如何通过设计改进、声学处理等方法来降低噪声水平。

3、（本题5分）某机械传动系统在工作时产生较大的振动和噪声，严重影响设备的正常运行和使用寿命。请综合分析可能引起这一现象的原因，如齿轮精度、轴的安装、润滑等，并给出解决办法。

4、（本题5分）在一个机械制造车间，一台铣床在加工过程中经常出现刀具磨损过快、加工表面粗糙度不合格的问题。请从刀具材料、切削参数、机床精度和冷却润滑等方面进行分析，并提出改进措施。

5、（本题5分）在一个汽车制造生产线中，焊接机器人的焊缝质量不稳定。请仔细分析可能存在的焊接工艺参数、机器人姿态控制、焊接电源等方面的问题，并提出改进措施。

四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）绘制一个一级圆柱齿轮减速器的箱体零件图，标注尺寸、形位公差、壁厚和铸造圆角等。

2、（本题10分）依照给定的机械系统和传动关系，绘制一个电磁离合器的装配图，标明各零件的尺寸、精度和装配要求。

3、（本题10分）绘制一个内六角紧定螺钉的零件图，标注出螺钉的头部尺寸、螺纹长度和公称直径等主要尺寸。

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