河北农业大学现代科技学院《机械设计》2022-2023学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页河北农业大学现代科技学院《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、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.110mm2、在机械设计中，为了降低成本，提高产品的竞争力，应遵循哪些设计原则？（）A.标准化B.系列化C.通用化D.以上都是3、某轴类零件需要进行表面强化处理，以提高其疲劳强度。以下哪种方法能够在零件表面产生残余压应力？（）A.渗氮处理B.渗碳处理C.高频淬火D.氮化处理4、某机械零件的加工工艺路线为：毛坯制造-正火-粗加工-半精加工-淬火-精加工。在这个工艺过程中，正火的目的是什么？（）A.提高硬度B.改善切削加工性能C.消除内应力D.细化晶粒5、在机械设计中，滚动轴承的类型选择需要考虑多种因素。对于承受较大轴向载荷的轴，应优先选用：（）A.深沟球轴承B.圆柱滚子轴承C.角接触球轴承D.调心球轴承6、在设计一个齿轮传动系统时，已知输入功率为10kW，转速为1440r/min，传动比为4，工作环境有冲击，应选择哪种类型的齿轮？（）A.直齿圆柱齿轮B.斜齿圆柱齿轮C.人字齿圆柱齿轮D.锥齿轮7、在机械传动系统中，带传动是一种常见的传动方式。已知主动轮直径为200mm，转速为1450r/min，从动轮直径为800mm，请问从动轮的转速约为多少？（）A.362.5r/minB.580r/minC.725r/minD.1160r/min8、在机械工程中，带传动的张紧装置有多种类型。以下关于张紧装置的说法中，错误的是？（）A.定期张紧装置适用于中心距不可调的带传动B.自动张紧装置可以根据带的张力自动调整张紧力C.采用张紧轮张紧时，张紧轮应放在松边靠近大带轮处D.张紧装置的作用是保持带传动的正常工作，防止带打滑9、在机械设计中，轴的结构设计应满足多种要求。为了便于轴上零件的安装和拆卸，通常在轴上应开设：（）A.退刀槽B.越程槽C.键槽D.倒角10、在机械加工工艺规程的制定中，定位基准的选择非常关键。若选择粗基准时，应遵循以下哪个原则？（）A.基准重合原则B.基准统一原则C.余量均匀原则D.自为基准原则11、在机械精度设计中，形状公差和位置公差是两种不同的公差类型。已知一个零件的平面度公差为0.05mm，平行度公差为0.1mm，请问这两个公差之间的关系是怎样的？（）A.平面度公差包含平行度公差B.平行度公差包含平面度公差C.两者相互独立D.以上都不对12、在机械制造的钻削加工中，为了提高钻孔精度，以下哪种方法不正确？（）A.先钻中心孔B.采用较大的进给量C.选择合适的钻头几何参数D.提高机床的精度13、一个标准渐开线直齿圆锥齿轮，已知小端模数m=4mm，齿数z=25，分度圆锥角δ=45°，其齿顶圆直径da约为多少？（）A.100mmB.110mmC.120mmD.130mm14、在机械设计中，键连接用于轴和轮毂之间的周向固定。已知轴的直径为50mm，传递的转矩较大，应选择哪种类型的键？（）A.平键B.半圆键C.楔键D.花键15、在机械制造工艺中，装配工艺方法有多种。完全互换装配法的优点是：（）A.装配精度高B.对工人技术水平要求低C.适合于大批大量生产D.以上都是16、在机械设计中，键连接用于轴和轮毂之间的周向固定。平键连接的主要失效形式是：（）A.压溃B.磨损C.剪断D.以上都有可能17、对于一个带传动系统，已知小带轮直径为100mm，大带轮直径为300mm，中心距为800mm，带的基准长度约为多少？（）A.2000mmB.2200mmC.2400mmD.2600mm18、在机械制造中，常用的刀具材料有高速钢、硬质合金等。已知加工一种硬度较高的材料，需要选择一种耐磨性好、耐热性高的刀具材料，以下哪种材料更合适？（）A.高速钢B.钨钴类硬质合金C.钨钛钴类硬质合金D.陶瓷刀具19、某机械零件采用45钢制造，需要进行调质处理以提高综合力学性能。已知零件的尺寸为直径50mm，长度200mm，应选择哪种热处理设备和工艺？（）A.箱式电阻炉，850℃淬火+550℃回火B.盐浴炉，800℃淬火+600℃回火C.真空炉，900℃淬火+400℃回火D.感应加热设备，750℃淬火+500℃回火20、在金属切削过程中，切削液的作用包括冷却、润滑、清洗和防锈等。乳化液切削液主要适用于：（）A.精加工B.粗加工C.磨削加工D.超精加工二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）分析在机械精度设计中，如何根据功能要求和制造经济性确定公差等级，并说明公差等级对零件加工成本的影响。2、（本题5分）详细说明在机械传动系统中带传动的传动比计算和选择原则，分析其在不同传动比要求下的应用。3、（本题5分）简述在机械加工中的非传统加工技术，如电火花线切割、等离子弧切割等，分析其工作原理、特点和适用的加工材料。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个机械装配工艺中，螺栓连接经常出现松动现象。请从螺栓的预紧力、螺纹的配合、工作环境的振动等方面探讨松动的原因，并给出防止螺栓松动的方法。2、（本题5分）机械工程中的环保设计越来越受到关注。请分析环保设计的原则和方法，并举例说明如何在机械设计中实现环保目标。3、（本题5分）机械传动系统中的滚珠丝杠传动具有高精度和高效率的特点。请分析滚珠丝杠传动的优缺点和应用。4、（本题5分）一个大型风机在运行中叶片发生了断裂。请从叶片的材料性能、制造工艺、运行工况等方面深入分析断裂的原因，并给出预防此类事故再次发生的措施。5、（本题5分）一台内燃机的冷却系统出现故障，导致发动机过热。请详细探讨可能的