河南警察学院《自动控制原理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《自动控制原理》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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2、某机械零件采用铸造工艺制造，已知铸件的壁厚为20mm，为了防止产生缩孔和缩松缺陷，请问在设计时应采取什么措施？（）A.增加冒口B.安放冷铁C.采用同时凝固原则D.采用顺序凝固原则3、在机械精度设计中，已知一个轴的尺寸为Φ50h7，请问其公差带的大小和位置是怎样的？（）A.公差带大小为0.025mm，上偏差为0，下偏差为-0.025mmB.公差带大小为0.021mm，上偏差为0，下偏差为-0.021mmC.公差带大小为0.039mm，上偏差为0，下偏差为-0.039mmD.公差带大小为0.018mm，上偏差为0，下偏差为-0.018mm4、在机械系统的故障诊断中，以下哪种方法常用于检测旋转零件的不平衡？（）A.振动分析B.温度检测C.噪声检测D.油液分析5、在金属材料的力学性能测试中，拉伸试验是常用的方法之一。某钢材的拉伸试样原始标距为50mm，拉断后标距为75mm，试样原始截面积为100mm²，最大拉力为50kN，请问该钢材的断后伸长率和抗拉强度分别是多少？（）A.50%，500MPaB.50%，600MPaC.75%，500MPaD.75%，600MPa6、在金属切削加工中，刀具的前角对切削力、切削温度和刀具磨损等都有重要影响。当增大刀具的前角时，通常会：（）A.减小切削力和切削温度B.增加切削力但降低切削温度C.减小切削温度但增大切削力D.对切削力和切削温度无明显影响7、在机械传动中，同步带传动具有传动准确、平稳的优点。同步带的齿形通常为：（）A.梯形B.矩形C.弧形D.以上都不是8、在机械制造工艺过程中，要对一个零件进行磨削加工，已知磨削余量为0.5mm，砂轮的线速度为30m/s，工件的转速为60r/min，纵向进给量为0.5mm/r，请问磨削一个平面大约需要多长时间？（）A.2minB.3minC.4minD.5min9、在机械制造工艺过程中，要加工一个键槽，已知键槽的宽度为10mm，深度为5mm，长度为80mm，若采用铣削加工，请问选用哪种铣刀较为合适？（）A.立铣刀B.键槽铣刀C.三面刃铣刀D.角度铣刀10、在机械传动中，带传动的张紧装置有多种形式。定期张紧装置适用于：（）A.水平或接近水平的传动B.垂直或接近垂直的传动C.两轴中心距较大的传动D.两轴中心距较小的传动11、在机械加工中，钻孔是常用的孔加工方法之一。在钻床上钻孔时，为了防止钻孔偏斜，应：（）A.先钻中心孔B.采用较大的进给量C.选择较高的转速D.以上都不是12、在机械系统的润滑系统中，以下哪种润滑泵适用于中压、大流量的润滑场合？（）A.齿轮泵B.叶片泵C.柱塞泵D.螺杆泵13、一个标准渐开线斜齿圆柱齿轮，已知法面模数mn=3mm，螺旋角β=15°，其端面模数mt约为多少？（）A.2.82mmB.3.12mmC.3.32mmD.3.52mm14、在机械制造中，焊接是一种常用的连接方法。已知要焊接两块厚度为10mm的钢板，采用手工电弧焊，焊条直径为4mm，焊接电流应选择多少？（）A.80-120AB.120-160AC.160-200AD.200-240A15、对于一个承受交变载荷的轴，在设计时需要考虑疲劳强度。以下哪种措施不能有效提高轴的疲劳强度？（）A.减小轴的表面粗糙度B.增加轴的直径C.采用淬火处理D.选用高强度材料但不进行热处理二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细说明在机械传动系统中螺旋锥齿轮传动的特点和应用场合，分析其与圆柱齿轮传动的区别。2、（本题5分）详细阐述机械设计中的优化设计中的多目标优化问题，包括目标函数的建立、约束条件的确定和求解方法，并举例说明如何解决多目标优化问题。3、（本题5分）在机械精度设计中，解释尺寸链的概念和组成。如何进行尺寸链的计算和分析？举例说明在机械装配中的应用。4、（本题5分）解释什么是机械加工中的工艺系统刚度？它对加工精度有何影响？如何提高工艺系统的刚度？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和结构参数，绘制一个螺旋千斤顶的零件图，包括螺杆、螺母、手柄等，并标注尺寸、公差和技术要求。2、（本题5分）绘制一个齿轮箱的总装图和分解图，标注各零件的名称和尺寸。3、（本题5分）按给定的尺寸和结构，绘制一个轴上安装两个深沟球轴承的装配剖面图，标注出轴承的安装位置和配合尺寸。4、（本题5分）根据给定的设计要求，绘制一个工业烤箱的加热系统装配图，包括发热元件、风道、风扇等部件。5、（本题5分）设计并绘制一个汽车变速器的换挡机构装配图，包括换挡杆、拨叉、同步器和齿轮轴，标注换挡行程和挡位。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）机械工程中的数控技术提高了加工精度和效率。请分析数控技术的工作原理和优势，并阐述其在机械加工中的应用。2、（本题10分）机械设计中的优化设计可以提高产品性能。分析优化设计的方