中国矿业大学徐海学院《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2、在机械制造中，焊接是一种常用的连接方法。已知要焊接两块厚度为10mm的钢板，采用手工电弧焊，焊条直径为4mm，焊接电流应选择多少？（）A.80-120AB.120-160AC.160-200AD.200-240A3、在一个铣床加工过程中，使用硬质合金铣刀铣削一个平面。已知铣刀直径为80mm，切削速度为120m/min，每齿进给量为0.12mm，齿数为6，那么工作台的进给速度约为多少？（）A.271mm/minB.326mm/minC.381mm/minD.436mm/min4、在机械设计中，滚动轴承的寿命计算是重要的内容。已知一个深沟球轴承，预期寿命为5000h，转速为1000r/min，当量动载荷为2kN，基本额定动载荷为10kN，请问该轴承是否能满足寿命要求？（）A.满足B.不满足C.无法确定D.以上都不对5、某机械系统中的滚动轴承，已知其基本额定动载荷C=80kN，工作时的当量动载荷P=30kN，若要求轴承的寿命为10^6转，其寿命系数f约为多少？（）A.0.375B.0.5C.0.625D.0.756、某机械系统采用液压传动，已知液压泵的输出流量为50L/min，工作压力为10MPa，其输出功率约为多少？（）A.5kWB.8kWC.10kWD.12kW7、在机械制造中，为了保证零件的加工质量，需要对工艺系统进行热变形控制。以下哪种方法效果较好？（）A.控制切削用量B.采用冷却润滑液C.对机床进行预热D.以上都是8、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.200mm9、某机械结构需要在高温、高压且有腐蚀的环境中工作，应选用哪种密封形式？（）A.毡圈密封B.唇形密封C.机械密封D.填料密封10、在一个机械传动系统中，主动轮和从动轮之间采用带传动，已知主动轮的直径为250mm，转速为1440r/min，传动比为2.5，中心距为800mm，那么所选V带的型号应该是？（）A.A型B.B型C.C型D.D型11、在机械系统的动力学分析中，转动惯量是一个重要的参数。对于一个形状复杂的物体，其转动惯量的计算通常采用：（）A.理论公式计算B.实验测量C.有限元分析D.以上方法均可12、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13、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.230mm14、在一个机械系统中，要实现精确的直线运动，以下哪种机构最为合适？（）A.曲柄滑块机构B.凸轮机构C.丝杠螺母机构D.棘轮机构15、在机械制造中，表面粗糙度对零件的性能有重要影响。以下关于表面粗糙度的说法中，错误的是？（）A.表面粗糙度越小，零件的表面质量越高，耐磨性越好B.降低切削速度可以减小表面粗糙度C.增加刀具的主偏角可以减小表面粗糙度D.表面粗糙度的评定参数有轮廓算术平均偏差Ra、轮廓最大高度Rz等16、在液压传动系统中，若要实现执行元件的快速运动和慢速运动，可采用以下哪种调速方式？（）A.节流调速B.容积调速C.容积节流调速D.以上均可17、某机械系统采用液压传动，已知液压缸的有效面积A=0.02m²，工作压力p=5MPa，其输出拉力约为多少？（）A.1000NB.2000NC.3000ND.4000N18、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19、在一个自动化生产线上，要对零件进行自动检测和分选，应选用哪种传感器？（）A.光电传感器B.压力传感器C.温度传感器D.位移传感器20、在一个钻床加工过程中，要在一块钢板上钻一个直径为10mm的孔，材料为Q235钢，钻头的转速为500r/min，进给量为0.2mm/r，那么钻孔所需的时间大约是多少？（）A.1minB.2minC.3minD.4min二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细论述在机械结构设计中，如何考虑人机工程学因素，包括操作舒适性、安全性、可视性等方面，以提高产品的使用性能和用户体验。2、（本题5分）请详细说明在机械制造中的真空热处理技术，分析真空热处理的优点、工艺过程以及对零件性能的影响。3、（本题5分）解释在机械设计中，滑动螺旋传动的设计计算。包括耐磨性、自锁性和强度等方面的计算。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）机械系统的故障预测是提前发现故障并采取措施的重要方法。请分析故障预测的技术和方法，并举例说明其在实际中的应用。2、（本题5分）某款新型机械产品在进行疲劳试验时，提前发生了疲劳破坏。请深入分析影响疲劳寿命的因素，如材料性能、结构设计、表面处理等，并给出提高产品疲劳强度的建议。3、（本题5分）机械工程中的工艺改进可以提高生产效率和质量。请分析工艺改进的方法和途径，并结合实际案例说明。4、（本题5分）液压系统在许多机械设备中发挥着重要作用。请分析液压系统的工作原理，并阐述常见的液压系统故障及其产生的原因和解决方法。5、（本题5分）机械制造中的质量控制是保证产品质量的重要环节。请