河南城建学院《机械原理Ⅲ》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《机械原理Ⅲ》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15个小题，每小题2分，共30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、对于一个渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知齿数为20，模数为4mm，压力角为20°，请问该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径分别是多少？（）A.80mm，88mm，70mmB.80mm，88mm，75mmC.80mm，90mm，70mmD.80mm，90mm，75mm2、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3、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4、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.0.65、在机械加工中，车削加工可以加工各种回转表面。已知车削一个外圆锥面，圆锥半角为30°，小端直径为40mm，长度为100mm，请问大端直径约为多少？（）A.80mmB.92.3mmC.100mmD.112.3mm6、在机械设计基础课程中，设计一个普通平键连接，轴的直径为60mm，传递的转矩为1200N·m，若键的材料为45钢，许用挤压应力为100MPa，请问键的长度至少应为多少？（）A.80mmB.90mmC.100mmD.110mm7、在机械原理中，一个四杆机构，已知其中两杆长度分别为50mm和100mm，且最短杆为机架，若要使该机构成为双曲柄机构，请问另一杆长度的取值范围是多少？（）A.50mm-150mmB.100mm-150mmC.150mm-200mmD.200mm-250mm8、某一机械结构需要进行锻造工艺，若要求锻件精度较高，应选择哪种锻造方法？（）A.自由锻造B.模型锻造C.胎膜锻造D.特种锻造9、在机械系统的可靠性设计中，可靠度是衡量系统可靠性的重要指标。若一个系统由两个相互独立的子系统组成，子系统的可靠度分别为R1和R2，则整个系统的可靠度为：（）A.R1+R2B.R1×R2C.1-(1-R1)(1-R2)D.以上都不是10、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11、在数控加工中，以下哪种编程方法适用于形状复杂、精度要求高的零件加工？（）A.手工编程B.自动编程C.宏程序编程D.以上都可以12、在选用滚动轴承时，如果轴的转速较高，且承受较大的径向载荷，应选用的轴承类型是（）A.深沟球轴承B.圆锥滚子轴承C.圆柱滚子轴承D.调心滚子轴承13、在机械设计中，为了降低成本，提高产品的竞争力，应遵循哪些设计原则？（）A.标准化B.系列化C.通用化D.以上都是14、在机械工程中，液压传动和气压传动都有广泛的应用。以下关于液压传动和气压传动的比较中，错误的是？（）A.液压传动的工作压力比气压传动高，输出力大B.液压传动的速度稳定性比气压传动好C.气压传动的动作响应速度比液压传动快D.液压传动和气压传动都适用于远距离传动15、在机械系统的自动化控制中，可编程控制器（PLC）得到了广泛应用。PLC的主要特点是：（）A.可靠性高B.编程简单C.功能强大D.以上都是二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在机械精度设计中，解释形状公差和位置公差的区别。如何根据零件的功能要求标注形状公差和位置公差？举例说明。2、（本题5分）请详细说明在机械产品的再制造设计中，如何考虑产品的剩余寿命、可再制造性和再制造工艺，以实现资源的循环利用和降低成本。3、（本题5分）详细论述在机械制造中的纳米技术应用，如纳米涂层、纳米材料在制造中的性能提升等，分析其发展前景和面临的挑战。三、绘图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）按照给定的工作条件，绘制一个链传动的装配图，标注链条节距、链轮参数和中心距。2、（本题5分）绘制一个平垫圈的零件图，标注内径、外径、厚度等尺寸，同时给出公差和技术要求。3、（本题5分）设计并绘制一个自动送料机构的装配图，说明其工作原理和结构组成，标注关键尺寸。4、（本题5分）绘制一个车床主轴箱的展开图，清晰显示各传动轴、齿轮、轴承等的位置和传动路线，标注相关尺寸。5、（本题5分）绘制一个普通车床主轴箱的展开图，展示各传动轴、齿轮、轴承等的装配关系，并标注主要尺寸和技术要求。四、分析题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）某机械产品的外观设计需要考虑美学和工业设计原则。分析如何通过形状、比例、色彩、材质等元素来打造具有吸引力和功能性的机械产品外观，并考虑人机交互和用户体验。2、（本题10分）在机械设计中，齿轮传