合肥学院《机械优化设计及应用》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《机械优化设计及应用》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、机械工程中的材料选择对产品性能至关重要。对于机械零件常用的材料，下列说法错误的是？（）A.钢是机械工程中最常用的材料之一，具有高强度、良好的韧性和可加工性B.铸铁的铸造性能好，成本低，但强度和韧性相对较低C.有色金属如铜、铝等具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性D.塑料在机械工程中主要用于承受重载和高温的零件2、某一平面连杆机构，已知其行程速比系数K=1.5，极位夹角θ约为多少？（）A.36°B.45°C.54°D.60°3、在一个链传动系统中，主动链轮的齿数为18，转速为900r/min，从动链轮的齿数为36。若链条的节距为12.7mm，那么链传动的平均速度是多少？（）A.3.02m/sB.4.53m/sC.6.04m/sD.7.55m/s4、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5、对于一个螺旋压力机，已知螺杆的螺纹为矩形螺纹，螺距为10mm，中径为50mm，材料的许用压强为10MPa，请问该螺旋压力机能承受的最大压力约为多少？（）A.250kNB.314kNC.393kND.471kN6、某机械系统中的滚动轴承，已知其内径为80mm，宽度系列代号为0，直径系列代号为3，其代号为多少？（）A.6316B.6308C.6216D.62087、在机械工程中，常见的机械传动方式有多种，其中带传动具有一定的特点。以下关于带传动的描述中，错误的是？（）A.带传动适用于两轴中心距较大的场合B.带传动具有缓冲吸振的作用，运行平稳C.带传动能保证准确的传动比D.带传动可用于高速传动，但传动效率相对较低8、一个标准渐开线直齿变位齿轮，已知其变位系数x=0.5，模数m=4mm，齿数z=20，其分度圆齿厚s约为多少？（）A.6.28mmB.7.85mmC.9.42mmD.11.78mm9、在机械加工中，对于一个需要高精度内孔加工的零件，以下哪种加工方法较为合适？（）A.钻孔B.扩孔C.铰孔D.镗孔10、在机械加工中，为了提高加工表面质量，在切削过程中常采用哪种切削液？（）A.水溶液B.乳化液C.切削油D.以上均可11、对于一个液压系统，已知液压缸的有效工作面积为0.05m²，工作压力为5MPa，活塞运动速度为0.2m/s，请问液压缸的输出功率约为多少？（）A.5kWB.10kWC.15kWD.20kW12、某机械系统采用气动传动，已知工作压力为0.6MPa，气缸的内径为100mm，活塞的行程为200mm，请问气缸的输出力大约为多少？（）A.4710NB.5886NC.7068ND.9420N13、对于一个液压系统，已知工作压力为10MPa，流量为50L/min，若选用齿轮泵，其容积效率为0.9，机械效率为0.8，请问驱动该泵所需的电机功率大约为多少？（）A.8kWB.10kWC.12kWD.14kW14、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15、在机械系统的精度设计中，以下哪种方法可以有效地分配各组成部分的精度？（）A.等精度法B.等公差法C.随机分配法D.按经济精度分配法16、在机械制造中，锻造是一种常用的毛坯制造方法。已知一个锻件的毛坯尺寸为直径100mm，高度200mm，锻造比为2，请问锻造前坯料的直径约为多少？（）A.50mmB.63mmC.71mmD.80mm17、在机械制图中，已知主视图和俯视图，要正确绘制左视图，需要遵循什么投影规律？（）A.长对正B.高平齐C.宽相等D.以上都是18、在机械加工中，要车削一个外圆锥面，已知圆锥大端直径为80mm，小端直径为60mm，圆锥长度为100mm，请问圆锥的锥度是多少？（）A.1:5B.1:4C.1:3D.1:219、某机械零件的表面需要进行强化处理，以提高其疲劳强度。可以采用的方法有喷丸处理、滚压加工和高频淬火，哪种方法的效果最显著？（）A.喷丸处理B.滚压加工C.高频淬火D.效果相同20、对于一个平面连杆机构，已知各杆长度分别为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21、某机械零件表面需要进行喷丸强化处理，已知弹丸的直径为1mm，喷射速度为80m/s，喷射时间为10min，请问零件表面的残余压应力大约为多少？（）A.200MPaB.300MPaC.400MPaD.500MPa22、对于一个机械系统中的滚动轴承，若要提高其极限转速，以下哪种方法可行？（）A.选用滚子轴承B.增大轴承内径C.减小轴承游隙D.采用密封轴承23、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24、在机械制造工艺装备中，夹具的作用是定位和夹紧工件。以下哪种夹具的通用性最强？（）A.专用夹具B.组合夹具C.通用夹具D.随行夹具25、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.200-240A26、对于一个需要经常拆卸和安装的螺纹连接，为了保证连接的可靠性和方便性，应优先选用哪种螺纹？（）A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.矩形螺纹D.管螺纹27、在金属材料的热处理工艺中，退火和正火的目的有所不同。一般来说，正火的主要作用是：（）A.降低硬度，改善切削加工性能B.消除内应力，稳定尺寸C.提高硬度和强度D.细化晶粒，改善组织28、在金属材料的塑性加工中，冷挤压加工具有生产率高、精度高等优点，但对材料的塑性要求较高。以下哪种材料适合冷挤压加工？（）A.低碳钢B.高碳钢C.铸铁D.青铜29、一个标准渐开线斜齿圆柱齿轮，已知法面压力角αn=20°，螺旋角β=18°，其端面压力角αt约为多少？（）A.20.47°B.21.47°C.22.47°D.23.47°30、在一台高速旋转的机械轴系中，为了减少轴的振动和提高旋转精度，通常会采用哪种类型的轴承？（）A.深沟球轴承B.圆柱滚子轴承C.角接触球轴承D.调心滚子轴承二、绘图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）根据给定的工作原理，绘制一个激光打标机的振镜扫描系统装配图，包括振镜、电机、驱动电路等元件。2、（本题5分）设计并绘制一个木工机械的锯切机构装配图，展示其结构和工作原理，标注关键尺寸。3、（本题5分）设计并绘制一个农业机械中的播种机构示意图，说明种子的分配和播撒方式。4、（本题5分）根据给定的凸轮机构运动规律，绘制凸轮的轮廓曲线，并进行优化改进。5、（本题5分）绘制一个键的零件图，标注键宽、键长、键高尺寸，同时给出公差和技术要求。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）请详细说明在轴类零件的设计中，如何进行轴的结构设计，包括轴上零件的定位和固定、轴的直径和长度的确定、轴的强度和刚度计算。2、（本题5分）对于机械系统中的液压传动，说明其工作原理和组成部分，并分析液压传动的优点和缺点，以及其在工业中的典型应用。3、（本题5分）简述机械制造中常见的机床夹具类型，如通用夹具、专用夹具、组合夹具等，并分析它们的特点和适用场合。4、（本题5分）在机械加工中，详细说明化学加工的原理和应用范围。化学加工的优缺点是什么？5、（本题5分）解释在机械设