北京理工大学《机械设计》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《机械设计》2022-2023学年第一学期期末试卷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2分，共30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、在机械系统的精度测量中，以下哪种测量仪器常用于测量平面度误差？（）A.水平仪B.千分表C.投影仪D.三坐标测量机2、某机械系统中的滑动轴承，已知其宽径比B/d=1.2，轴颈直径d=80mm，轴承宽度B约为多少？（）A.80mmB.90mmC.96mmD.100mm3、一个普通平键连接，已知轴的直径d=50mm，键的宽度b=16mm，键的高度h应取多少？（）A.10mmB.11mmC.12mmD.14mm4、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5、在设计一个轴系结构时，需要选择合适的轴承类型。对于承受较大径向载荷和较小轴向载荷的场合，以下哪种轴承较为合适？（）A.深沟球轴承B.角接触球轴承C.圆柱滚子轴承D.圆锥滚子轴承6、在机械精度测量中，三坐标测量机是一种高精度的测量设备。它可以测量：（）A.点的坐标B.直线度C.平面度D.以上都是7、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.110mm8、某机械零件的表面需要进行强化处理，以提高其疲劳强度。可以采用的方法有喷丸处理、滚压加工和高频淬火，哪种方法的效果最显著？（）A.喷丸处理B.滚压加工C.高频淬火D.效果相同9、对于一个需要进行退火处理的零件，以下哪种退火方法能降低硬度、改善切削加工性能？（）A.完全退火B.球化退火C.去应力退火D.扩散退火10、在机械制造的锻造工艺中，以下哪种锻造方法生产效率高、适合大批量生产？（）A.自由锻B.胎膜锻C.模锻D.手工锻11、在机械制造工艺中，磨削烧伤是一种常见的缺陷。已知磨削参数选择不当，会导致磨削烧伤。以下哪种措施可以减少磨削烧伤的发生？（）A.提高砂轮转速B.减小磨削深度C.增加工件转速D.选用较软的砂轮12、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13、在机械传动中，齿轮齿条传动可以将旋转运动转换为直线运动。若齿轮的转速为n，齿数为z，模数为m，则齿条的移动速度为：（）A.πmnzB.mnzC.πmnD.mn14、机械原理中，凸轮机构是一种常用的机构。以下关于凸轮机构的说法中，错误的是？（）A.凸轮机构可以实现任意复杂的运动规律B.凸轮机构的压力角越大，传力性能越好C.凸轮的基圆半径越大，凸轮机构的尺寸就越大D.凸轮机构可以分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮等类型15、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.M10B.M12C.M16D.M20二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细论述在机械设计中的拓扑优化设计，如何在给定的设计空间内寻求最优的材料分布，以实现结构的轻量化和性能的优化。2、（本题5分）在机械制造工艺中，说明工艺尺寸链的概念和作用，并举例说明如何利用工艺尺寸链进行工序尺寸的计算和公差的分配。3、（本题5分）请详细说明在机械设计中的过盈配合设计，如何确定过盈量、配合面的公差和表面粗糙度，以及过盈连接的装配方法和强度校核。三、绘图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计并绘制一个木工铣床的刀轴组件装配图，包括刀轴、刀具、轴承和锁紧装置，标注刀轴的转速和刀具的安装尺寸。2、（本题5分）根据给定的工作压力和流量，绘制一个液压马达的装配图，包括壳体、转子、配流轴等部件，标注马达的转速和扭矩。3、（本题5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。4、（本题5分）按照给定的尺寸和精度要求，绘制一个直线运动模组的装配图，标明导轨、滑块、丝杠等零件的配合。5、（本题5分）绘制一个风机的叶轮装配图，包括叶片、轮毂、轴和平衡块，标注叶轮的直径、转速和风量。四、分析题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）机械设计中的可靠性试验是验证产品可靠性的重要手段。分析可靠性试验的方法和步骤。2