香港科技大学（广州）《力学及机械设计基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《力学及机械设计基础》2023-2024学年第一学期期末试卷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、对于一个复杂形状的零件，在制造过程中需要先制作模具，以下哪种模具制造方法精度较高？（）A.电火花加工B.电解加工C.线切割加工D.数控铣削加工3、在机械制造中，锻造是一种常用的毛坯制造方法。已知一个锻件的毛坯尺寸为直径100mm，高度200mm，锻造比为2，请问锻造前坯料的直径约为多少？（）A.50mmB.63mmC.71mmD.80mm4、在机械制造中，对于需要大批量生产的零件，以下哪种毛坯制造方法较为合适？（）A.铸造B.锻造C.冲压D.焊接5、在机械加工中，对于一个具有较高表面粗糙度要求的平面，以下哪种加工方法较为合适？（）A.铣削B.磨削C.车削D.刨削6、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7、在机械加工中，对于一个具有较高位置精度要求的孔系加工，以下哪种机床较为合适？（）A.普通车床B.铣床C.钻床D.加工中心8、在机械设计中，链传动常用于两轴相距较远、平均传动比准确的场合。已知主动链轮转速为800r/min，从动链轮转速为200r/min，链节距为16mm，链轮齿数分别为20和80，请问链传动的平均传动比和链的速度分别是多少？（）A.4，0.64m/sB.4，0.8m/sC.1/4，0.64m/sD.1/4，0.8m/s9、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10、对于一个机械系统中的滚动导轨，以下哪种类型的导轨导向精度较高？（）A.滚柱导轨B.滚珠导轨C.静压导轨D.动压导轨11、在机械加工中，对于一个薄壁套筒类零件，为了减小加工变形，应采用的工艺方法是（）A.先粗车外圆，再精车内孔B.先精车内孔，再粗车外圆C.内外圆同时加工D.以上都不对12、某一平面连杆机构，若要使其成为曲柄摇杆机构，其最短杆与最长杆长度之和应（）A.大于其余两杆长度之和B.小于其余两杆长度之和C.等于其余两杆长度之和D.以上都不对13、对于一个需要进行表面强化处理的零件，以下哪种方法能提高表面硬度和耐磨性？（）A.喷丸强化B.滚压强化C.渗碳强化D.氮化强化14、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15、某机械零件在工作时受到静载荷作用，其材料应主要考虑哪种力学性能指标？（）A.屈服强度B.抗拉强度C.疲劳强度D.冲击韧性16、在机械制造的锻造工艺中，以下哪种锻造方法生产效率高、适合大批量生产？（）A.自由锻B.胎膜锻C.模锻D.手工锻17、在机械设计中，为了提高轴的疲劳强度，可在轴的结构设计上采取以下哪些措施？（）A.避免轴上应力集中B.减小轴的表面粗糙度C.对轴进行表面强化处理D.以上都是18、在一个液压系统中，要控制执行元件的运动方向，应选用哪种控制阀？（）A.溢流阀B.减压阀C.换向阀D.顺序阀19、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.90mm20、在机械设计中，要设计一个承受较大轴向载荷的滚动轴承，若要求轴承具有较高的旋转精度和较小的摩擦力矩，以下哪种类型的轴承较为合适？（）A.深沟球轴承B.圆柱滚子轴承C.角接触球轴承D.圆锥滚子轴承二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）阐述机械制造中的粉末冶金工艺，包括粉末冶金的原理、工艺流程、产品特点和应用领域。2、（本题5分）详细论述在机械制造中的精密加工技术，如研磨、珩磨、超精密加工等，分析其工艺特点和应用领域。3、（本题5分）详细说明在机械制造中，如何进行机械零件的表面涂层处理（如电镀、化学镀、物理气相沉积等），以提高零件性能。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在机械设计中，需要考虑产品的可维护性和维修性。请分析可维护性和维修性设计的原则和方法，如易于拆卸、易于检测故障、备件通用性等，并举例说明如何在设计中提高产品的可维护性和维修性。2、（本题5分）机械加工中的磨削工艺常用于高精度表面的加工。请分析磨削加工的原理、特点和应用范围，以及影响磨削质量的因素和提高磨削效率的方法。3、（本题5分）一台数控机床在加工零件时，出现加工精度不稳定的情况。从机床的结构、控制系统、刀具以及加工工艺等方面分析可能的影响因素，并提出提高加工精度的具体方法和措施。4、（本题5分）机械工程中的润滑系统对机械部件的运行起着关键作用。请分析润滑系统的工作原理和重要性，并探讨不同润滑方式的特点。5、（本题5分）机械加工中的刀具磨损会影响加工质量和效率。请分析刀具磨损的形式（如前刀面磨损、后刀面磨损、边界磨损等）和原因，以及如何通过刀具材料选择