山东艺术设计职业学院《动力设备原理及结构》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《动力设备原理及结构》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一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、在一个蜗杆传动系统中，蜗杆的头数为2，模数为5mm，直径系数为10，蜗轮的齿数为40。若蜗杆的转速为1000r/min，传动效率为0.8，那么蜗轮输出的转矩是多少？（）A.5000N·mmB.8000N·mmC.10000N·mmD.12000N·mm2、某一机械结构需要进行焊接工艺，若要求焊缝具有良好的塑性和韧性，以下哪种焊接方法较为合适？（）A.手工电弧焊B.气体保护焊C.埋弧焊D.电渣焊3、在机械工程中，滚动轴承是常用的零部件。以下关于滚动轴承类型选择的说法中，错误的是？（）A.当载荷较大且有冲击时，宜选用滚子轴承B.当轴的转速较高时，宜选用球轴承C.当轴的径向尺寸受到限制时，宜选用滚针轴承D.当要求轴承具有调心性能时，可选用圆锥滚子轴承4、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.61.5mm5、一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知其齿数z=30，齿顶圆直径da=100mm，其模数m约为多少？（）A.2mmB.3mmC.4mmD.5mm6、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7、机械制造工艺中，加工精度是重要的指标之一。以下关于加工精度的描述中，错误的是？（）A.加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度B.提高加工精度可以通过提高机床精度、刀具精度和采用合理的加工工艺等方法实现C.加工精度越高，生产成本就越低D.加工精度受到多种因素的影响，如机床误差、刀具磨损、工件材料等8、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9、对于一个机械系统中的齿轮齿条传动，以下哪种情况会导致传动不平稳？（）A.齿条安装不平行B.齿轮齿数过多C.润滑良好D.齿条材料强度高10、在机械制图中，已知一个物体的主视图和俯视图，请问其左视图可能是以下哪种形状？（）A.圆形B.三角形C.矩形D.梯形11、在机械零件的失效分析中，磨损是常见的失效形式之一。已知一对摩擦副在干摩擦条件下工作，为了减少磨损，应采取什么措施？（）A.提高表面粗糙度B.降低表面粗糙度C.增加载荷D.降低运动速度12、在机械制造中，夹具是保证加工精度的重要工具。以下关于夹具的说法中，错误的是？（）A.夹具可以分为通用夹具和专用夹具，专用夹具适用于特定零件的加工B.夹具的主要组成部分有定位元件、夹紧装置、夹具体等C.夹具的设计应保证工件在加工过程中的定位准确、夹紧可靠D.夹具的精度对加工精度没有影响，只需要满足工件的装夹要求即可13、某机械零件的表面粗糙度要求为Ra0.8μm，以下哪种加工方法可以达到这个要求？（）A.粗车B.精车C.磨削D.研磨14、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15、在机械系统的故障诊断中，振动信号分析是常用的方法之一。通过对振动信号的频谱分析，可以：（）A.确定故障的类型B.判断故障的严重程度C.查找故障的部位D.以上都可以16、某一平面连杆机构，已知其行程速比系数K=1.5，极位夹角θ约为多少？（）A.36°B.45°C.54°D.60°17、在机械加工中，对于一个精度要求较高的外圆表面，以下哪种加工方法较为合适？（）A.粗车B.精车C.磨削D.研磨18、在机械加工中，为了减小加工误差，提高加工精度，常采用误差补偿的方法。以下哪种误差补偿方式较为常见？（）A.在线补偿B.离线补偿C.实时补偿D.以上都是19、在机械精度设计中，需要确定配合的类型。已知一根轴和一个孔配合，轴的基本尺寸为50mm，上偏差为+0.039mm，下偏差为+0.010mm，孔的上偏差为+0.059mm，下偏差为+0.030mm，请问该配合属于哪种配合类型？（）A.间隙配合B.过盈配合C.过渡配合D.以上都不是20、在机械传动系统中，蜗杆传动的效率较低。已知蜗杆头数为1，蜗轮齿数为50，蜗杆直径系数为8，传动的效率约为多少？（）A.0.3B.0.4C.0.5D.0.6二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细阐述在机械系统的密封设计中，如何选择合适的密封形式，如接触式密封、非接触式密封等，以保证系统的密封性能？2、（本题5分）详细阐述机械零件的失效形式及分析方法，举例说明在实际工程中如何通过失效分析改进设计和制造工艺。3、（本题5分）详细论述在机械传动系统中，齿轮齿条传动的特点和应用，以及齿条的参数设计和制造。4、（本题5分）在机械制造中，什么是快速成型技术？它的工作原理和主要类型有哪些？5、（本题5分）说明在机械设计中，滚动轴承的密封装置的类型和特点，以及如何根据工作环境选择合适的密封装置。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在机械制造中，经常需要对零件进行热处理后的变形控制。分析热处理变形的原因，如热应力、组织转变、零件结构等，并提出减少变形的方法，如预热处理、合理装夹、采用对称结构等。2、（本题5分）在一款新型内燃机的研发中，需要对其排气系统进行优化设计以降低噪声和提高尾气净化效果。请分析不同的排气管道布局、消声器类型和催化转化器对性能的影响。3、（本题5分）机械设计中的标准化设计有其重要意义。分析标准化设计的优点和实施方法。4、（本题5分）机械系统中的安全保护装置对于保障操作人员的安全至关重要。请分析常见的安全保护装置（如防护栏、联锁装置、紧急制动装置等）的工作原理和设计要求，以及如何根据机械系统的特点和风险评估结果来选择和配置合适的安全保护装置。5、（本题5分）数控技术在机械加工中的应用越来越广泛。请分析数控加工的特点和优势，并阐述其工作原理。四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设计并绘