广西国际商务职业技术学院《模具制造学》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《模具制造学》2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共30个小题，每小题1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、在一个螺纹连接中，使用普通螺纹，公称直径为20mm，螺距为2.5mm，中径公差带为5g，顶径公差带为6g，那么该螺纹的旋合长度应该选择多长？（）A.短旋合长度B.中等旋合长度C.长旋合长度D.任意旋合长度2、在机械设计中，为了提高螺纹连接的防松性能，以下哪种方法最为常用？（）A.增加螺纹圈数B.采用细牙螺纹C.使用双螺母D.增大螺栓直径3、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4、在液压传动系统中，已知液压泵的输出流量为50L/min，工作压力为10MPa，总效率为0.85，请问该液压泵的输入功率约为多少？（）A.8.8kWB.10.6kWC.11.8kWD.13.2kW5、在机械制造中，锻造是一种常用的毛坯制造方法。与铸造相比，锻造的优点主要在于：（）A.成本低B.可以制造形状复杂的零件C.能改善金属的组织和性能D.生产效率高6、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7、对于一个带传动系统，已知小带轮直径为100mm，大带轮直径为300mm，中心距为800mm，带的基准长度约为多少？（）A.2000mmB.2200mmC.2400mmD.2600mm8、某机械零件的材料为40Cr，为了提高其综合力学性能，常采用的热处理工艺是？（）A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火D.正火9、在一个机械传动系统中，已知带传动的效率为0.9，齿轮传动的效率为0.95，则整个传动系统的效率约为多少？（）A.0.85B.0.86C.0.87D.0.8810、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.0.9611、一个普通平键连接，已知轴的直径d=50mm，键的宽度b=16mm，键的高度h应取多少？（）A.10mmB.11mmC.12mmD.14mm12、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13、在一个液压系统中，油泵的输出压力为10MPa，流量为50L/min，执行元件为液压缸，活塞直径为100mm。若要使活塞以0.5m/s的速度运动，活塞杆的直径应该是多少？（）A.40mmB.50mmC.60mmD.70mm14、对于一个复杂形状的零件，在制造过程中需要先制作模具，以下哪种模具制造方法精度较高？（）A.电火花加工B.电解加工C.线切割加工D.数控铣削加工15、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.3.52mm16、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17、在机械传动系统中，若要求传动比准确、传动平稳、承载能力大，以下哪种传动方式较为合适？（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动18、在机械制造工艺中，对于一个细长轴的加工，为了减少弯曲变形，常采用哪种装夹方式？（）A.两顶尖装夹B.一夹一顶装夹C.中心架和跟刀架辅助装夹D.花盘装夹19、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20、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.5min21、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22、对于一个承受交变载荷的轴，在进行设计时，以下哪个因素不是重点考虑的？（）A.轴的直径大小B.轴的材料选择C.轴的表面粗糙度D.轴的安装方式23、某机械系统采用液压马达驱动，已知马达的排量为100ml/r，工作压力为10MPa，转速为500r/min，机械效率为0.9，容积效率为0.95，请问马达的输出功率是多少？（）A.45kWB.47.5kWC.50kWD.52.5kW24、在机械精度设计中，表面粗糙度对零件的功能有重要影响。表面粗糙度值越小，则零件的：（）A.耐磨性越好B.配合精度越高C.抗疲劳强度越高D.以上都是25、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%26、某机械零件需要进行锻造加工，材料为45钢。已知零件的形状较为复杂，尺寸较大，应选择哪种锻造方法？（）A.自由锻B.模锻C.胎膜锻D.特种锻造27、在一个液压系统中，要控制执行元件的运动方向，应选用哪种控制阀？（）A.溢流阀B.减压阀C.换向阀D.顺序阀28、在一个机械传动系统中，主动轮和从动轮之间采用带传动，已知主动轮的直径为250mm，转速为1440r/min，传动比为2.5，中心距为800mm，那么所选V带的型号应该是？（）A.A型B.B型C.C型D.D型29、在机械零件的强度计算中，屈服强度和抗拉强度是重要的材料性能指标。一般来说，在设计时应以哪个强度作为依据？（）A.屈服强度B.抗拉强度C.两者的平均值D.根据具体情况选择30、在一个铣床加工过程中，使用硬质合金铣刀铣削一个平面。已知铣刀直径为80mm，切削速度为120m/min，每齿进给量为0.12mm，齿数为6，那么工作台的进给速度约为多少？（）A.271mm/minB.326mm/minC.381mm/minD.436mm/min二、绘图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）根据给定的工作条件和行程要求，绘制一个摆动平底从动件凸轮机构的机构运动简图，标明各构件的长度和运动副类型。2、（本题5分）按照给定的工作条件和结构参数，绘制一个分度凸轮机构的装配图，展示其内部结构、分度精度和工作方式。3、（本题5分）设计并绘制一个电子设备生产线上的贴片机械手机械结构装配图。4、（本题5分）依照给定的机械结构和运动形式，绘制一个间歇输送机构的运动简图，如棘轮输送机构，并标明运动参数。5、（本题5分）绘制一个牛头刨床的机构运动简图，标注出各运动副和主要构件的尺寸。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述在机械制造中的微细加工技术中，如微机电系统（MEMS）加工，其加工原理和方法有哪些？以及在哪些领域有应用？2、（本题5分）阐述在机械原理中，机械的等效动力学模型。如何建立等效动力学模型并进行分析？3、（本题5分）阐述机械制造中的压铸工艺，包括压铸的原理、特点、压铸机的类型和应用范围。4、（本题5分）解释机械加工中的残余应力产生的原因，以及它对零件使用性能的影响。如何减少或消除残余应力？5、（本题5分）对于机械系统中的噪声控制，说明噪声产生的原因和传播途径，并阐述如何通过设计和改进措施降低机械系统的噪声。四、分析题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）机械传动系统中的滚珠丝杠传动具有高精度和高效率的特点。请分析滚珠丝杠传动的优缺点和应用。2、（本题10分）机械工程中的可持续发展要求在设计和制造过程中考虑环境因素。请分析机械工程中可持续发展的策略和方法，并结合实例说明。试题一：在机械加工过程中，刀具的磨损是一个不可避免的问题。请分析刀具磨损的主要原因，并提出减少刀具磨损的措施。分析：刀具磨损主要原因包括机械摩擦、热磨损和化学磨损等。减少刀具磨损措施可从合理选择刀具材料、优化切削参数、使用切削液等方面考虑。试题二：齿轮传动是机械工程中常用的传动方式之一。请分析齿轮传动的优点和缺点，并说明在什么情况下适合采用齿轮传动。分析：齿轮传动优点有传动比准确、效率高、结构紧凑等；缺点有制造和安装精度要求高、噪声较大等。适合在要求精确传动比、大功率传动的场合。试题三：带传动在机械系统中也有广泛应用。请分析带传动的工作原理，以及其在使用过程中可能出现的问题及解决方法。分析：带传动通过摩擦力传递动力。可能出现打滑、传动比不准确等问题。可通过选择合适的带型、张紧装置等解决。试题四：在机械设计中，轴的设计至关重要。请分析轴的主要类型和特点，并阐述在不同工况下如何选择合适的轴。分析：轴有转轴、心轴、传动轴等类型。转轴既承受弯矩又承受扭矩；心轴只承受弯矩；传动轴只传递扭矩。根据载荷、转速等选择合适轴。试题五：螺纹连接是常见的机械连接方式。请分析螺纹连接的类型和特点，并讨论其在实际应用中的优缺点。分析：螺纹连接有螺栓连接、双头螺柱连接等。优点是连接可靠、装拆方便；缺点是在振动环境下可能松动。试题六：滚动轴承在机械系统中起着重要作用。请分析滚动轴承的主要类型和特点，并说明如何进行滚动轴承的选型。分析：滚动轴承有球轴承、滚子轴承等。特点是摩擦小、启动灵敏。选型需考虑载荷、转速、安装尺寸等因素。试题七：机械系统中的润滑对于减少摩擦和磨损至关重要。请分析不同润滑方式的特点和适用范围，并说明如何选择合适的润滑方式。分析：润滑方式有油润滑、脂润滑等。油润滑适用于高速、重载场合；脂润滑适用于低速、密封性要求高场合。试题八：在机械制造过程中，焊接是一种常用的连接方法。请分析常见的焊接方法及其特点，并讨论焊接质量的影响因素。分析：常见焊接方法有电弧焊、气焊等。特点各异。焊接质量受焊接材料、工艺参数、操作技术等影响。试题九：机械系统的精度对于产品质量至关重要。请分析影响机械系统精度的因素，并提出提高精度的措施。分析：影响因素有制造误差、装配误差等。提高精度可从提高加工精度、优化装配工艺等方面入手。试题十：在机械设计中，材料的选择非常重要。请分析不同机械材料的特点和适用范围，并说明如何根据具体要求选择合适的材料。分析：材料有金属材料、非金属材料等。金属材料强度高，非金属材料耐腐蚀等。根据性能要求、成本等选择。试题十一：机械系统中的传动比对于动力传递和运动控制有着重要影响。请分析传动比的计算方法，并讨论如何根据实际需求确定合适的传动比。分析：传动比等于从动轮转速与主动轮转速之比。根据工作要求、电机特性等确定合适传动比。试题十二：在机械加工中，切削力是一个重要的参数。请分析切削力的产生原因和影响因素，并说明如何降低切削力。分析：切削力由切削变形抗力等产生。影响因素有刀具角度、切削用量等。可通过优化刀具、降低切削用量等降低切削力。试题十三：机械系统中的振动会影响系统的性能和寿命。请分析机械振动的产生原因和危害，并提出减少振动的措施。分析：振动原因有不平衡力、激励等。危害有降低精度、损坏零件等。可通过平衡校正、增加阻尼等减少振动。试题十四：在机械设计中，密封装置的作用不可忽视。请分析不同密封方式的特点和适用范围，并说明如何选择合适的密封装置。分析：密封方式有填料密封、机械密封等。适用范围不同。根据工作环境、密封要求等选择。试题十五：机械系统的可靠性对于生产安全和效率至关重要。请分析影响机械系统可靠性的因素，并提出提高可靠性的措施。分析：影响因素有设计缺陷、制造质量等。提高措施包括优化设计、严格质量控制等。试题十六：在机械加工中，刀具的几何参数对加工质量有着重要影响。请分析刀具几何参数的作用，并讨论如何选择合适的刀具几何参数。分析：刀具几何参数如前角、后角等影响切削力、加工表面质量等。根据加工材料、工艺要求选择。试题十七：机械系统中的联轴器用于连接两根轴。请分析不同类型联轴器的特点和适用范围，并说明如何选择合适的联轴器。分析：联轴器有刚性联轴器、弹性联轴器等。根据轴的对中性要求、载荷等选择。试题十八：在机械设计中，强度计算是重要环节。请分析不同强度理论的适用范围，并说明如何进行机械零件的强度计算。分析：强度理论有第一强度理论等。根据零件受力情况选择。强度计算需确定载荷、应力等。试题十九：机械系统中的飞轮可以起到调节速度波动的作用。请分析飞轮的工作原理和设计要点，并讨论其在实际应用中的作用。分析：飞轮利用转动惯量储存能量。设计要点包括确定转动惯量等。作用是减少速度波动。试题二十：在机械加工中，表面质量对零件的性能和寿命有很大影响。请分析影响表面质量的因素，并提出提高表面质量的措施。分析：影响因素有切削参数、刀具等。提高措施可优化切削参数、选用合适刀具等。试题二十一：机械系统中的自动化控制对于提高生产效率和质量至关重要。请分析常见的自动化控制方式及其特点，并讨论在机械系统中如何实现自动化控制。分析：自动化控制方式有PLC控制、数控等。特点不同。通过传感器、控制器等实现自动化。试题二十二：在机械设计中，人机工程学的考虑非常重要。请分析人机工程学在机械设计中的应用，并说明如何设计符合人机工程学的机械产品。分析：应用包括操作舒适性等。设计需考虑人体尺寸、操作习惯等。试题二十三：机械系统中的噪声会对环境和操作人员造成不良影响。请分析机械噪声的产生原因和降低噪声的措施。分析：噪声原因有机械振动等。措施可采用减震、隔音等方法。试题二十四：在机械加工中，夹具的设计对于保证加工精度至关重要。请分析夹具的作用和设计要求，并讨论如何设计高效的夹具。分析：夹具作用是定位夹紧。设计要求有精度高、稳定性好等。从工件特点、加工要求设计夹具。试题二十五：机械系统中的传动系统需要进行合理的布局。请分析传动系统布局的原则和方法，并讨论在实际设计中应注意的问题。分析：布局原则有紧凑、合理等。方法根据传动类型确定。注意传动比分配、空间利用等问题。试题二十六：在机械设计中，安全系数的选择非常重要。请分析安全系数的作用和影响因素，并说明如何合理选择安全系数。分析：安全系数保证零件可靠性。影响因素有载荷不确定性等。根据经验、标准选择合理安全系数。试题二十七：机械系统中的液压传动具有独特的优势。请分析液压传动的工作原理和特点，并讨论其在实际应用中的优缺点。分析：液压传动利用液体压力传递动力。特点有功率大、动作平稳等。优缺点包括易泄漏、维护要求高等。试题二十八：在机械加工中，工艺路线的制定对于保证加工质量和效率至关重要。请分析工艺路线制定的原则和方法，并讨论在实际生产中应如何优化工艺路线。分析：原则有先粗后精等。方法根据零件特点确定。优化可从减少工序、提高设备利用率等方面考虑。试题二十九：机械系统中的气动传动也有广泛应用。请分析气动传动的工作原理和特点，并讨论其与液压传动的区别。分析：气动传动利用气体压力传递动力。特点有速度快、清洁等。与液压传动在工作介质、性能等方面有区别。试题三十：在机械设计中，有限元分析是一种重要的设计工具。请分析有限元分析的基本原理和步骤，并讨论其在机械设计中的应用。分析：有限元分析将连续体离散化求解。步骤包括建模、加载等。应用于强度分析、优化设计等。试题三十一：机械系统中的凸轮机构可以实现特定的运动规律。请分析凸轮机构的类型和特点，并讨论其在实际应用中的设计要点。分析：凸轮机构有盘形凸轮等。特点是能实现复杂运动。设计要点包括确定凸轮轮廓等。试题三十二：在机械加工中，刀具的寿命管理非常重要。请分析刀具寿命的影响因素，并提出合理的刀具寿命管理方法。分析：影响因素有切削用量等。管理方法可通过监测磨损、定时更换等。试题三十三：机械系统中的齿轮泵是一种常用的液压元件。请分析齿轮泵的工作原理和特点，并讨论其在实际应用中的优缺点。分析：齿轮泵利用齿轮啮合原理工作。特点是结构简单。优缺点包括流量脉动大等。试题三十四：在机械设计中，可靠性设计是提高产品质量的重要手段。请分析可靠性设计的方法和步骤，并讨论在实际设计中应如何进行可靠性设计。分析：可靠性设计方法有故障树分析等。步骤包括确定可靠性指标等。从设计、制造等环节考虑可靠性。试题三十五：机械系统中的链传动也有一定的应用。请分析链传动的工作原理和特点，并讨论其与带传动的区别。分析：链传动通过链条传递动力。特点有传动比准确等。与带传动在结构、性能等方面有区别。试题三十六：在机械加工中，电火花加工是一种特种加工方法。请分析电火花加工的原理和特点，并讨论其适用范围。分析：电火花加工利用放电蚀除材料。特点有可加工硬材料等。适用于复杂形状零件加工。试题三十七：机械系统中的蜗杆传动具有独特的性能。请分析蜗杆传动的类型和特点，并讨论其在实际应用中的优缺点。分析：蜗杆传动有圆柱蜗杆等。特点是传动比大。优缺点包括效率低等。试题三十八：在机械设计中，优化设计是提高产品性能的重要途径。请分析优化设计的基本原理和方法，并讨论在实际设计中应如何进行优化设计。分析：优化设计以数学模型求最优解。方法有遗传算法等。从目标函数、约束条件等进行优化。试题三十九：机械系统中的滑动轴承也有广泛应用。请分析滑动轴承的类型和特点，并讨论其在实际应用中的设计要点。分析：滑动轴承有整体式等。特点是承载能力大。设计要点包括确定轴瓦材料等。试题四十：在机械加工中，激光加工是一种先进的加工方法。请分析激光加工的原理和特点，并讨论其适用范围。分析：激光加工利用激光能量加工材料。特点有精度高、速度快等。适用于精密加工等。试题四十一：机械系统中的间歇运动机构可以实现特定的间歇运动。请分析常见的间歇运动机构的类型和特点，并讨论其在实际应用中的设计要点。分析：