中南大学《工程机械概论》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《工程机械概论》2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、某机械零件的表面需要进行化学热处理，以下哪种方法可以提高零件表面的硬度和耐磨性？（）A.渗碳B.渗氮C.碳氮共渗D.以上均可2、在机械设计中，对于承受冲击载荷的轴，一般应选用哪种材料？（）A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢D.合金钢3、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。4、某机械系统采用滚珠丝杠螺母副进行直线运动传动，已知丝杠的导程为10mm，丝杠的转速为500r/min，请问螺母的移动速度是多少？A.2500mm/minB.5000mm/minC.7500mm/minD.10000mm/min5、在机械制造中，锻造是一种常用的毛坯制造方法。与铸造相比，锻造的优点主要在于：A.成本低B.可以制造形状复杂的零件C.能改善金属的组织和性能D.生产效率高6、对于一台四冲程内燃机，已知气缸直径为80mm，活塞行程为90mm，压缩比为10，请问该内燃机的工作容积约为多少？A.0.30LB.0.36LC.0.48LD.0.56L7、某机械零件的工作温度较高，需要选用一种耐热材料，以下哪种材料较为合适？A.耐热钢B.钛合金C.高温陶瓷D.石墨8、机械设计中，轴是重要的零件之一。对于转轴、传动轴和心轴的分类，下列说法正确的是？（）A.转轴既承受弯矩又承受扭矩，传动轴只承受扭矩，心轴只承受弯矩。B.转轴主要用于传递动力，心轴主要用于支撑旋转零件，传动轴没有特定的功能。C.三种轴的分类主要根据轴的长度来确定。D.转轴、传动轴和心轴在任何情况下都不能相互转换。9、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10、机械制造工艺中，工艺规程是指导生产的重要文件。以下关于工艺规程的说法中，错误的是？（）A.工艺规程包括零件的加工工艺过程、各工序的加工内容、加工设备和工艺参数等。B.制定工艺规程应根据零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等因素综合考虑。C.工艺规程一旦制定，就不能更改，必须严格按照规程进行生产。D.工艺规程的合理性直接影响零件的加工质量、生产效率和生产成本。11、在机械加工中，要加工一个内螺纹，应选用哪种刀具？A.丝锥B.板牙C.麻花钻D.铣刀12、一个平面四杆机构，已知两连架杆的长度分别为50mm和100mm，连杆长度为80mm，该机构为哪种类型？（）A.双曲柄机构B.双摇杆机构C.曲柄摇杆机构D.不确定13、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14、在机械零件的强度计算中，屈服强度和抗拉强度是重要的材料性能指标。一般来说，在设计时应以哪个强度作为依据？A.屈服强度B.抗拉强度C.两者的平均值D.根据具体情况选择15、某轴类零件需要进行表面淬火处理，以提高其表面硬度和耐磨性。已知轴的材料为40Cr，淬火深度要求为2-4mm，应选择哪种表面淬火方法？（）A.感应淬火B.火焰淬火C.激光淬火D.电子束淬火16、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.1/4B.1/3C.1/2D.3/417、对于一个精度要求较高的平面加工，以下哪种机床能够满足要求？A.普通铣床B.龙门铣床C.平面磨床D.刨床18、在一个齿轮传动系统中，小齿轮的齿数为20，模数为2mm，齿宽为30mm，大齿轮的齿数为60。若传递的功率为5kW，小齿轮的转速为1000r/min，那么大齿轮的齿宽应该设计为多少？（）A.50mmB.60mmC.70mmD.80mm19、对于一个复杂的机械零件，要进行有限元分析，以下哪个方面不是重点分析内容？（）A.应力分布B.温度场C.零件的重量D.变形情况20、某机械零件需要进行热处理以提高硬度，若采用渗碳处理，渗碳层的深度一般为多少？A.0.1-0.5mmB.0.5-2mmC.2-5mmD.5-10mm二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）请详细说明在机械设计中的可靠性试验，包括试验类型、试验方案的设计、试验数据的处理和分析，以及如何根据试验结果评估产品的可靠性。2、（本题10分）在机械设计中，如何进行轴系部件的结构设计？3、（本题10分）论述在机械零件的疲劳强度计算中，如何考虑应力集中、尺寸效应、表面质量等因素对疲劳寿命的影响？4、（本题10分）阐述机械加工中机械加工工艺系统的组成部分，并说明各部分在加工过程中的作用。三、绘图题（本大题共2个