中南大学《矿物加工机械设计基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《矿物加工机械设计基础》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25个小题，每小题1分，共25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、对于一个复杂的机械零件，要进行有限元分析，以下哪个方面不是重点分析内容？（）A.应力分布B.温度场C.零件的重量D.变形情况2、在一个机械传动系统中，已知蜗轮的齿数为40，蜗杆的头数为2，则传动比为多少？（）A.20B.40C.80D.1603、在机械设计中，螺纹连接是常用的连接方式。以下关于螺纹连接的说法中，错误的是？（）A.普通螺纹连接具有自锁性，在振动或交变载荷作用下不会松动B.粗牙螺纹和细牙螺纹相比，细牙螺纹的强度更高C.螺栓连接适用于被连接件不太厚且需经常拆卸的场合D.双头螺柱连接用于被连接件之一较厚且不宜制成通孔的场合4、在机械制造工艺中，磨削烧伤是一种常见的缺陷。已知磨削参数选择不当，会导致磨削烧伤。以下哪种措施可以减少磨削烧伤的发生？（）A.提高砂轮转速B.减小磨削深度C.增加工件转速D.选用较软的砂轮5、机械工程中的公差与配合是保证零件互换性的重要基础。以下关于公差与配合的说法中，错误的是？（）A.公差是允许尺寸的变动量，分为标准公差和基本偏差B.配合分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三种类型C.基孔制中，孔的基本偏差为下偏差，且为零D.选择公差与配合时，应根据零件的功能要求、加工工艺和成本等因素综合考虑6、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7、在一个闭式齿轮传动系统中，小齿轮采用40Cr钢调质处理，大齿轮采用45钢正火处理。已知传递的功率为10kW，小齿轮的转速为1200r/min，齿轮的精度等级为7级，那么齿轮的模数应该选择多少？（）A.2mmB.2.5mmC.3mmD.3.5mm8、某机械零件需要进行渗碳处理，以提高其表面硬度和耐磨性。已知零件的材料为20CrMnTi，渗碳层深度要求为0.8-1.2mm，应选择哪种渗碳方法？（）A.气体渗碳B.液体渗碳C.固体渗碳D.离子渗碳9、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10、在机械精度设计中，公差配合的选择对零件的装配和性能有重要影响。若需要保证零件之间有较好的对中性和可装配性，应优先选择哪种配合？（）A.间隙配合B.过渡配合C.过盈配合D.以上都可以11、在机械加工中，钻孔是一种常见的孔加工方法。已知要在一块厚度为50mm的钢板上钻一个直径为20mm的通孔，钻孔的切削速度为20m/min，进给量为0.2mm/r，请问钻孔所需的时间约为多少？（）A.2minB.3minC.4minD.5min12、在机械传动系统中，已知带传动的传动比为3，链传动的传动比为2.5，齿轮传动的传动比为4，请问整个传动系统的总传动比是多少？（）A.30B.25C.20D.1513、某机械结构中，需要使用一个滚动轴承来承受径向和轴向的联合载荷，并且转速较高。以下哪种类型的滚动轴承最适合？（）A.向心球轴承B.推力球轴承C.圆锥滚子轴承D.圆柱滚子轴承14、在机械制图中，已知一个物体的主视图和俯视图，请问其左视图可能是以下哪种形状？（）A.圆形B.三角形C.矩形D.梯形15、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16、对于一个机械系统中的链传动，为了减小多边形效应，以下哪种方法有效？（）A.减小链轮齿数B.增大链轮齿数C.减小链节距D.增大链节距17、在机械制造中，夹具是保证加工精度的重要工具。以下关于夹具的说法中，错误的是？（）A.夹具可以分为通用夹具和专用夹具，专用夹具适用于特定零件的加工B.夹具的主要组成部分有定位元件、夹紧装置、夹具体等C.夹具的设计应保证工件在加工过程中的定位准确、夹紧可靠D.夹具的精度对加工精度没有影响，只需要满足工件的装夹要求即可18、某机械系统中，需要一个离合器来实现轴的快速接合和分离。以下哪种离合器能够实现自动离合？（）A.牙嵌式离合器B.摩擦离合器C.超越离合器D.安全离合器19、在一个机械传动系统中，采用链传动。已知主动链轮的齿数为20，转速为960r/min，从动链轮的齿数为40，链条的节距为16mm，那么链传动的效率约为多少？（）A.0.90B.0.92C.0.94D.0.9620、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21、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22、在一个蜗杆传动中，蜗杆的头数为1，模数为5mm，直径系数为10，蜗轮的齿数为50，传动效率为0.7。若蜗杆输入的功率为5kW，那么蜗轮输出的转矩约为多少？（）A.3500N·mB.4500N·mC.5500N·mD.6500N·m23、某轴承受纯径向载荷，工作转速较高，要求运转平稳，无噪声。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.滚针轴承D.调心球轴承24、在机械制造工艺中，铸造是一种常用的毛坯制造方法。已知一个铸件的最大壁厚为50mm，最小壁厚为10mm，请问为了避免铸造缺陷，壁厚差应控制在什么范围内？（）A.10mm以内B.20mm以内C.30mm以内D.40mm以内25、某一机械结构需要进行铸造工艺，若要求铸件组织致密、力学性能好，应选择哪种铸造方法？（）A.砂型铸造B.金属型铸造C.压力铸造D.离心铸造二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述在机械零件的热加工工艺中，如铸造、锻造、焊接等，如何控制工艺过程中的温度、变形和组织性能？2、（本题5分）在机械制造工艺中，解释机械加工中的工艺系统刚度概念，分析影响工艺系统刚度的因素，并说明如何提高工艺系统刚度。3、（本题5分）详细阐述在机械系统的虚拟样机技术中，如何利用计算机软件建立虚拟模型，进行运动学和动力学仿真分析，优化系统设计？4、（本题5分）在机械制造工艺中，如何确定机械加工工艺路线？需要考虑哪些因素？请举例说明。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）机械传动中的带轮设计有其要点。分析带轮的设计参数和注意事项。2、（本题5分）在一个模具加工过程中，使用电火花加工技术，但加工效率低下，加工表面质量不佳。分析可能影响电火花加工效果的因素，如电极材料、放电参数、工作液等，并提出提高加工效率和质量的方法。3、（本题5分）机械工程中的精度测量技术是保证加工质量的重要手段。请分析常见的精度测量仪器和方法，并讨论如何提高测量精度。4、（本题5分）机械结构的可靠性对于设备的正常运行至关重要。分析影响机械结构可靠性的因素有哪些？并探讨提高机械结构可靠性的方法。5、（本题5分）机械工程中的焊接技术有多种，如电弧焊、气体保护焊等。请