安徽工程大学《机械优化设计》2023-2024学年第一学期期末试卷

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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、在机械传动系统中，若要求传动比准确、传动平稳、承载能力大，以下哪种传动方式较为合适？（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动2、在机械设计基础课程中，设计一个普通平键连接，轴的直径为60mm，传递的转矩为1200N·m，若键的材料为45钢，许用挤压应力为100MPa，请问键的长度至少应为多少？（）A.80mmB.90mmC.100mmD.110mm3、对于一个受弯曲载荷的轴，已知轴的直径为80mm，材料的许用弯曲应力为150MPa，所受弯矩为10000N·m，请问该轴是否满足强度要求？（）A.满足B.不满足C.无法确定D.以上都不对4、某机械系统采用气压传动，已知气源压力为0.6MPa，气缸的有效工作面积为0.05m²，其输出推力约为多少？（）A.200NB.300NC.400ND.500N5、在机械设计中，要选择一种适合在高温、高湿环境下工作的润滑剂，以下哪种润滑剂较为合适？（）A.钙基润滑脂B.钠基润滑脂C.锂基润滑脂D.硅油6、某机械零件采用锻造工艺制造，已知毛坯的直径为100mm，锻造比为2，请问锻造后的零件直径大约为多少？（）A.141mmB.158mmC.173mmD.200mm7、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8、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9、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10、在机械制造的抛光加工中，以下哪种抛光方法适用于去除微小的划痕？（）A.机械抛光B.化学抛光C.电解抛光D.超声波抛光11、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12、机械工程中的公差与配合是保证零件互换性的重要基础。以下关于公差与配合的说法中，错误的是？（）A.公差是允许尺寸的变动量，分为标准公差和基本偏差B.配合分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三种类型C.基孔制中，孔的基本偏差为下偏差，且为零D.选择公差与配合时，应根据零件的功能要求、加工工艺和成本等因素综合考虑13、在机械系统的可靠性设计中，可靠度是衡量系统可靠性的重要指标。若一个系统由两个相互独立的子系统组成，子系统的可靠度分别为R1和R2，则整个系统的可靠度为：（）A.R1+R2B.R1×R2C.1-(1-R1)(1-R2)D.以上都不是14、某一机械零件需要进行热处理以提高其硬度和耐磨性，以下哪种热处理方法通常被选用？（）A.退火B.正火C.淬火D.回火15、在机械加工中，要在一块钢板上加工一个直径为20mm的孔，若采用钻削加工，已知钻头的转速为500r/min，进给量为0.2mm/r，请问钻削该孔需要多长时间？（）A.2minB.3minC.4minD.5min二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）分析在机械传动中，谐波齿轮传动的工作原理和特点，以及其在精密机械中的应用优势。2、（本题5分）详细说明在机械设计中，如何进行机械产品的人机工程学设计，以提高操作的舒适性和安全性。3、（本题5分）详细阐述机械零件的接触应力计算方法和接触疲劳强度校核，举例说明在齿轮传动中的应用。4、（本题5分）在机械设计中，如何进行滚动轴承的静强度计算？三、绘图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）绘制一个镗床工作台的装配图，包含台面、丝杠、导轨等部件，标注尺寸和技术要求。2、（本题5分）根据提供的设计要求，绘制一个工业机器人的手部结构装配图，包括手指、驱动机构、传感器等，并标注尺寸和技术要求。3、（本题5分）根据给定的设计思路，绘制一个工业机器人的手部结构装配图，展示其抓取方式和动作原理。4、（本题5分）按照给定的参数和要求，绘制一个板簧的零件图，标注板簧的长度、宽度、厚度等尺寸和技术要求。5、（本题5分）绘制一个数控车床的刀架装配图，展示刀具的夹紧和换位机构，标注刀位数量和换刀时间。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）机械系统的故障诊断是设备维护的重要环节。分析机械系统故障诊断的方法和技术，并举例说明如何进行故障诊断。2、（本题10分）某机械零件在装配时发现尺寸超差。请从零件的加工工艺、测量误差、热变形等方面分析超差的原因，并提出控制零件尺寸精度的方案。3、（本题10分）在一个机械加工过程中，使用了切削液，但切削液的使用效果不佳，如不能有效冷却和润滑，反而导致刀具磨损加快和工件表面质量下降