南通理工学院《机械工程学》2023-2024学年第一学期期末试卷

装订线装订线PAGE2第1页，共3页南通理工学院《机械工程学》

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批阅人一、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.4min2、一个标准渐开线直齿变位齿轮，已知其变位系数x=0.5，模数m=4mm，齿数z=20，其分度圆齿厚s约为多少？（）A.6.28mmB.7.85mmC.9.42mmD.11.78mm3、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4、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5、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6、某机械系统中，一对标准直齿圆柱齿轮啮合传动，小齿轮齿数z1=20，大齿轮齿数z2=60，传动比i为多少？（）A.2B.3C.4D.57、一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知齿数z=20，模数m=4mm，压力角α=20°，其分度圆直径为多少？（）A.80mmB.60mmC.70mmD.90mm8、在机械传动系统中，带传动通常用于高速、远距离传动，但存在弹性滑动现象。当带传动的传动比过大时，会导致以下哪种情况？（）A.带的寿命缩短B.传动效率提高C.传动精度提高D.以上都不对9、某机械结构中，需要一个螺旋千斤顶来顶升重物，已知最大顶升重量为5000N，螺旋的螺距为8mm，螺杆材料的许用应力为60MPa，那么螺杆的直径至少应为多少？（）A.20mmB.25mmC.30mmD.35mm10、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11、在自动化生产线中，为了实现零件的准确输送和定位，通常采用哪种输送装置？（）A.输送带B.输送链C.机械手D.以上都有可能12、机械工程中的润滑对机械零件的寿命和性能有重要影响。以下关于润滑的说法中，错误的是？（）A.润滑可以减少摩擦、降低磨损、冷却零件B.润滑油的粘度越大，润滑效果越好C.润滑方式有油润滑和脂润滑等，应根据零件的工作条件选择合适的润滑方式D.定期更换润滑油和润滑脂可以保证润滑效果，延长零件的寿命13、在机械设计中，需要选择合适的材料。对于在高温、高腐蚀环境下工作的零件，以下哪种材料较为合适？（）A.45钢B.铝合金C.不锈钢D.铸铁14、在机械系统的精度设计中，以下哪种方法可以有效地分配各组成部分的精度？（）A.等精度法B.等公差法C.随机分配法D.按经济精度分配法15、在金属切削加工中，车削一个直径为100mm的圆柱形工件，若切削速度为120m/min，进给量为0.2mm/r，切削深度为5mm，请问主切削力大约为多少？（）A.5000NB.8000NC.10000ND.12000N16、在机械系统的润滑中，以下哪种润滑脂适用于高温、高速的工作条件？（）A.钙基润滑脂B.钠基润滑脂C.锂基润滑脂D.复合锂基润滑脂17、一个标准渐开线变位齿轮，已知其变位系数x=-0.5，模数m=3mm，齿数z=20，其齿根圆直径df约为多少？（）A.52.5mmB.55.5mmC.58.5mmD.61.5mm18、在一个齿轮传动系统中，小齿轮的齿数为20，模数为2mm，齿宽为30mm，大齿轮的齿数为60。若传递的功率为5kW，小齿轮的转速为1000r/min，那么大齿轮的齿宽应该设计为多少？（）A.50mmB.60mmC.70mmD.80mm19、对于一个复杂的机械传动系统，已知输入轴的转速为1000r/min，各级传动比分别为2、3、4，若要求输出轴的转速在50-100r/min范围内，请问传动比的分配是否合理？（）A.合理B.不合理C.无法确定D.以上都不对20、在机械加工中，为了提高生产效率，常采用多刀多刃加工。以下哪种机床具备这种功能？（）A.车床B.铣床C.钻床D.组合机床二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细阐述在机械系统的热设计中，如何考虑发热部件的散热和冷却，包括热传递方式的分析、散热装置的设计和冷却介质的选择。2、（本题5分）对于机械制造中的增材制造中的材料性能与工艺参数的关系，说明不同工艺参数（如激光功率、扫描速度）对材料性能的影响，并分析如何优化工艺参数以获得良好的材料性能。3、（本题5分）解释机械加工中的自激振动，并说明如何采取措施来抑制自激振动的产生。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析在机械加工中的刀具磨损监测技术中，如何利用声发射、功率监测、图像识别等方法实时监测刀具的磨损状态，预测刀具寿命，及时更换刀具以保证加工质量和效率。2、（本题5分）一款新型的工业机器人在工作时，关节运动不够平滑，影响了工作效率和精度。请详细分析造成这种情况的原因，如减速器性能、电机控制、传动机构等，并提出优化措施。3、（本题5分）机械设计中材料的选择至关重要。请分析在选择机械材料时需要考虑哪些因素，并举例说明不同材料在特定机械部件中的应用优势。4、（本题5分）机械工程中的机器人技术发展迅速。请分析机器人在机械制造中的优势和应用场景，并展望其未来发展方向。5、（本题5分）对于一个机器人关节的驱动系统，采用了电动伺服驱动，但关节的运动精度和响应速度不满足要求。分析可能的原因，包括电机性能、驱动器参数、传动机构和