东北大学《机械创新设计》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《机械创新设计》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、某轴类零件需要进行表面淬火处理，以提高其表面硬度和耐磨性。已知轴的材料为40Cr，淬火深度要求为2-4mm，应选择哪种表面淬火方法？（）A.感应淬火B.火焰淬火C.激光淬火D.电子束淬火2、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3、在机械制造工艺中，工艺尺寸链的计算用于确定工序尺寸。封闭环的基本尺寸：（）A.等于所有增环的基本尺寸之和减去所有减环的基本尺寸之和B.等于所有减环的基本尺寸之和减去所有增环的基本尺寸之和C.是所有组成环基本尺寸的平均值D.以上都不对4、在机械设计中，滚动轴承的预紧可以提高轴承的旋转精度和承载能力。常用的预紧方法有：（）A.增加轴承内圈与轴的过盈配合B.安装时使轴承内、外圈产生轴向相对位移C.用弹簧压紧轴承D.以上都是5、对于一个需要进行热加工的零件，以下哪种工艺方法能获得较好的综合力学性能？（）A.铸造B.锻造C.焊接D.冲压6、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7、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.6L8、在机械设计中，对于一个需要经常拆卸的螺纹连接，应选用哪种螺纹？（）A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.矩形螺纹D.锯齿形螺纹9、对于一个承受交变载荷的轴，为了提高其疲劳强度，以下哪种措施最为有效？（）A.增大轴的直径B.选用高强度材料C.进行表面淬火处理D.减小轴上应力集中10、在机械零件的强度计算中，需要考虑多种应力。某轴受弯矩1000N·m，扭矩800N·m，轴的直径为50mm，材料的许用应力为150MPa，请问该轴是否满足强度要求？（）A.满足B.不满足C.无法确定D.以上都不对11、在机械精度设计中，测量误差会影响测量结果的准确性。已知用游标卡尺测量一个轴的直径，测量值为50.05mm，实际值为50mm，请问该测量的绝对误差和相对误差分别是多少？（）A.0.05mm，0.1%B.0.05mm，0.2%C.0.1mm，0.1%D.0.1mm，0.2%12、在机械制造工艺学中，要对一个零件进行淬火处理，已知零件材料为40Cr，淬火介质为油，请问淬火后的硬度大约在什么范围？（）A.45-50HRCB.50-55HRCC.55-60HRCD.60-65HRC13、某机械零件的表面需要进行化学热处理，以下哪种方法可以提高零件表面的硬度和耐磨性？（）A.渗碳B.渗氮C.碳氮共渗D.以上均可14、对于一个齿轮传动系统，小齿轮齿数为20，大齿轮齿数为80，模数为4mm，压力角为20°，若小齿轮转速为1200r/min，请问大齿轮的转速为多少？（）A.300r/minB.400r/minC.500r/minD.600r/min15、对于一个高速旋转的机械部件，为了减少振动和噪声，需要进行动平衡设计。以下哪种动平衡方法精度较高？（）A.静平衡B.动平衡C.现场动平衡D.以上都不对16、在机械制造的磨削加工中，为了提高磨削质量，以下哪种措施是不正确的？（）A.采用较小的磨削深度B.提高砂轮转速C.增大工件进给速度D.选用粒度较细的砂轮17、在机械原理中，一个铰链四杆机构，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，且以最短杆为连杆，请问该机构是什么类型？（）A.双曲柄机构B.曲柄摇杆机构C.双摇杆机构D.无法确定18、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19、一个带传动系统，主动轮直径D1=200mm，从动轮直径D2=800mm，若主动轮转速n1=1000r/min，从动轮转速n2约为多少？（）A.250r/minB.300r/minC.350r/minD.400r/min20、在数控加工中，对于复杂曲面的加工，以下哪种刀具路径规划方法较为常用？（）A.等参数线法B.等距环切法C.行切法D.以上都是二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释在机械系统的动力学设计中，如何考虑惯性力和惯性力矩的平衡，以减小振动和提高系统的稳定性。2、（本题5分）深入分析在液压传动系统中，溢流阀的工作原理、作用和常见的故障类型，以及如何进行故障诊断和排除。3、（本题5分）解释在机械设计中，为什么要进行轴的结构设计？轴的结构设计应遵循哪些原则？请结合实际轴的设计案例进行说明。4、（本题5分）详细阐述机械制造中锻造工艺的分类（如自由锻、模锻），并说明它们的特点和适用范围，以及锻造过程中可能出现的缺陷和预防措施。5、（本题5分）在机械设计中，如何进行滑动轴承的材料选择？三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一台压力机在工作时，滑块运动不平稳。请从机械结构、液压系统、控制系统等方面分析原因，并提出改善滑块运动平稳性的方案。2、（本题5分）机械设计中的优化算法可以提高设计效率和质量。请分析常用的优化算法及其特点，并举例说明在机械设计中的应用。3、（本题5分）某款机械产品在使用过程中出现了振动和噪声过大的问题，分析可能是由于产品的动态特性不良导致的。请从质量分布、刚度分布、阻尼特性等方面进行分析，并提出改进产品动态特性的方法。4、（本题5分）机械加工中的电火花加工有其特点和应用。分析电火花加工的工作原理、特点以及适用范围。5、（本题5分）机械工程中的传感器技术可以实现对设备状态的监测。请分析不同类型传感器的特点和应用场合，并讨论传感器在机械工程中