华东师范大学《机器人学导论》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《机器人学导论》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25个小题，每小题1分，共25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/s²B.3.14m/s，157m/s²C.1.57m/s，98.7m/s²D.1.57m/s，157m/s²2、在机械设计中，要设计一个滑动轴承，已知轴颈的直径为80mm，转速为800r/min，承受的径向载荷为20kN，选用润滑油的粘度为20cSt，请问最小油膜厚度大约为多少？（）A.0.02mmB.0.03mmC.0.04mmD.0.05mm3、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4、在机械精度设计中，公差配合的选择对零件的装配和性能有重要影响。若需要保证零件之间有较好的对中性和可装配性，应优先选择哪种配合？（）A.间隙配合B.过渡配合C.过盈配合D.以上都可以5、在机械系统的平衡中，对于一个旋转的刚性转子，如果其质心不在旋转轴线上，会产生不平衡力。已知转子的质量为10kg，质心到旋转轴线的距离为0.02m，转速为1500r/min，请问该转子产生的不平衡力约为多少？（）A.490NB.588NC.686ND.784N6、在机械加工中，为了保证加工表面的位置精度，常采用以下哪种定位方式？（）A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位7、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8、对于一个机械系统中的蜗轮蜗杆传动，以下哪种蜗杆材料的强度较高？（）A.45钢B.青铜C.铸铝D.灰铸铁9、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10、在金属材料的塑性加工中，冷挤压加工具有生产率高、精度高等优点，但对材料的塑性要求较高。以下哪种材料适合冷挤压加工？（）A.低碳钢B.高碳钢C.铸铁D.青铜11、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.2B.3C.4D.512、在机械系统的润滑系统中，以下哪种润滑泵适用于中压、大流量的润滑场合？（）A.齿轮泵B.叶片泵C.柱塞泵D.螺杆泵13、在一个带传动中，小带轮的基准直径为100mm，大带轮的基准直径为300mm，中心距为800mm。当小带轮转速为1450r/min时，带的线速度约为多少？（）A.10m/sB.15m/sC.20m/sD.25m/s14、在机械传动中，螺旋传动可以将旋转运动转换为直线运动，同时传递较大的转矩。滚珠丝杠螺母副常用于：（）A.高精度、高速度的传动B.重载、低速的传动C.长距离、大功率的传动D.以上都不是15、一台内燃机的气缸工作容积为0.5L，压缩比为10，则其气缸总容积约为多少？（）A.4.5LB.5LC.5.5LD.6L16、一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25，模数m=5mm，齿数z=40，其齿顶圆直径da为多少？（）A.200mmB.210mmC.220mmD.230mm17、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18、在数控加工中，G代码和M代码用于控制机床的各种动作和功能。G00代码通常表示：（）A.直线插补B.快速定位C.圆弧插补D.暂停19、在机械制造过程中，为了保证零件的加工精度，需要进行工艺系统的误差分析。以下哪种误差属于常值系统误差？（）A.机床制造误差B.刀具磨损C.工件热变形D.测量误差20、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21、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22、某机械零件采用铸造工艺制造，已知铸件的壁厚为20mm，为了防止产生缩孔和缩松缺陷，请问在设计时应采取什么措施？（）A.增加冒口B.安放冷铁C.采用同时凝固原则D.采用顺序凝固原则23、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24、在机械加工中，为了改善已加工表面的残余应力状态，可采取以下哪种工艺？（）A.磨削B.抛光C.滚压D.珩磨25、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/min二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）某机械零件需要进行表面淬火处理，说明表面淬火的工艺过程和作用，以及如何控制淬火质量。2、（本题5分）论述在机械制造中的智能制造系统中，如何实现生产过程的智能化监控、调度和管理，提高制造的智能化水平？3、（本题5分）某机械系统采用了气动传动，分析气动传动的工作原理和特点，并说明其在工业生产中的应用场合。4、（本题5分）对于一个机械制造中的工艺装备管理问题，详细说明工艺装备的分类、管理流程和维护方法。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）机械传动系统中的蜗杆传动具有独特的特点。请分析蜗杆传动的工作原理、优缺点，并说明其适用的场合。2、（本题5分）机械传动系统的效率对能源消耗有重要影响。分析影响机械传动系统效率的因素，并提出提高效率的措施。3、（本题5分）在机械系统的振动分析中，某一旋转机械出现了异常振动。请分析可能的原因，如不平衡质量、不对中、轴承故障等，并提出相应的减振措施和监测方法。4、（本题5分）一台工业机器人在执行轨迹规划任务时，实际轨迹与规划轨迹存在偏差。从机器人的运动学模型、控制器性能、环境干扰和编程误差等方面分析原因，并提出提高轨迹精度的方法。5、（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