辽宁师范高等专科学校《机械优化设计及应用》2023-2024学年第一学期期末试卷

站名：站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页，共1页辽宁师范高等专科学校《机械优化设计及应用》

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、在机械加工中，切削用量的选择直接影响加工效率和加工质量。在粗加工时，首先应选择较大的：（）A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.以上都不是2、对于一个平面四杆机构，已知杆长分别为60mm、80mm、100mm、120mm，若以60mm的杆为机架，请问该机构属于哪种类型？（）A.双曲柄机构B.曲柄摇杆机构C.双摇杆机构D.无法确定3、在机械设计中，滚动轴承的寿命计算主要考虑疲劳点蚀失效。若工作条件不变，将轴承的额定动载荷增加一倍，其寿命将变为原来的：（）A.一倍B.两倍C.八倍D.十倍4、在机械精度测量中，三坐标测量机是一种高精度的测量设备。它可以测量：（）A.点的坐标B.直线度C.平面度D.以上都是5、某台数控机床在加工零件时，出现了加工精度不稳定的情况。以下可能导致这一问题的原因是（）A.刀具磨损B.数控系统故障C.机床导轨润滑不良D.以上都有可能6、某机械零件的材料为灰铸铁，需要进行铸造生产。以下哪种铸造方法最适合生产该零件？（）A.砂型铸造B.金属型铸造C.压力铸造D.离心铸造7、齿轮传动在机械工程中应用广泛，那么对于渐开线齿轮传动，下列说法正确的是？（）A.渐开线齿轮的传动比与中心距无关，始终保持恒定B.渐开线齿轮的齿廓形状取决于基圆大小，基圆越大，齿廓越弯曲C.渐开线齿轮传动的重合度越大，承载能力越低D.渐开线齿轮的模数越大，齿轮的尺寸就越小8、某机械零件采用45钢制造，需要进行调质处理以提高综合力学性能。已知淬火温度为840℃，回火温度为550℃，请问处理后的硬度大约在什么范围？（）A.20-30HRCB.30-40HRCC.40-50HRCD.50-60HRC9、某机械零件采用锻造工艺制造，已知毛坯的直径为100mm，锻造比为2，请问锻造后的零件直径大约为多少？（）A.141mmB.158mmC.173mmD.200mm10、在一个铣床加工过程中，要加工一个平面，刀具直径为100mm，切削速度为100m/min，每齿进给量为0.1mm，齿数为8，主轴转速为318r/min，那么工作台的进给速度是多少？（）A.254.6mm/minB.301.4mm/minC.353.6mm/minD.401.8mm/min11、在机械传动系统中，带传动通常用于高速、远距离传动，但存在弹性滑动现象。当带传动的传动比过大时，会导致以下哪种情况？（）A.带的寿命缩短B.传动效率提高C.传动精度提高D.以上都不对12、在机械设计中，键连接用于轴和轮毂之间的周向固定。已知轴的直径为50mm，传递的转矩较大，应选择哪种类型的键？（）A.平键B.半圆键C.楔键D.花键13、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14、在机械系统的润滑中，润滑油的粘度是一个重要的参数。已知某机械系统在高温、重载的工作条件下，应选择哪种粘度的润滑油？（）A.低粘度B.中粘度C.高粘度D.特高粘度15、对于一个机械系统中的带传动，若要增大其传递的功率，以下哪种方法不可行？（）A.增加带的根数B.增大带轮直径C.提高带的速度D.减小中心距二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细阐述在机械产品的可拆卸性设计中，如何考虑零件的连接方式、结构布局等因素，以方便产品的维修、升级和回收利用。2、（本题5分）解释机械系统中的可靠性增长技术，包括可靠性增长的模型、试验方法和管理策略，并举例说明如何通过可靠性增长提高产品的可靠性。3、（本题5分）在机械设计中，说明键连接的类型、特点和应用场合，分析平键连接的失效形式和强度计算方法。4、（本题5分）详细阐述机械设计中的有限元分析方法，包括基本原理、建模过程和结果分析，并举例说明如何应用有限元分析优化机械结构。三、绘图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）绘制一个圆锥滚子轴承内圈与轴肩的配合剖面图，标注出配合尺寸和公差带代号。2、（本题5分）绘制一个工业缝纫机的挑线机构装配图，分析其运动规律。3、（本题5分）绘制一个铣床的立铣头结构装配图，标注主要配合尺寸。4、（本题5分）绘制一个滚动轴承内圈与轴的配合剖面图，标注出配合尺寸和公差带代号。5、（本题5分）根据提供的设计要求，绘制一个汽车发动机的曲柄连杆机构装配图，包括曲柄、连杆、活塞等，并标注尺寸和技术要求。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）一个机械产品的设计需要考虑人机工程学因素，以提高操作人员的舒适性和安全性。分析如何在产品的外形尺寸、操作界面、控制面板布局等方面体现人机工程学原理。2、（本题10分）在一个机械装配过程中，发现零部件之间的配合精度达不到设计要求。请从零部件的加工误差、装配工艺、测量方法等方面探讨原因，并给出提高装配精度的方案。3、（本题10分）对于一个机械产品的设计，需要考虑其可制造性和可装配性。分析在设计过程中如何进行优化，以减少制造难度、提高装配效率和降低成