机械设计基础及制造工艺知识考点

综合试卷第=PAGE1*2-11页（共=NUMPAGES1*22页） 综合试卷第=PAGE1*22页（共=NUMPAGES1*22页）PAGE①姓名所在地区姓名所在地区身份证号密封线1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。一、选择题1.机械设计中的基本约束条件是：

（1）尺寸约束

（2）运动约束

（3）功能约束

（4）经济约束

2.机械设计的主要目的是：

（1）提高机械效率

（2）降低机械制造成本

（3）满足设计要求

（4）增加机械重量

3.下列哪种材料具有良好的耐磨性？

（1）铸铁

（2）钢

（3）塑料

（4）橡胶

4.机械设计中的强度校核主要包括：

（1）静力学强度校核

（2）动力学强度校核

（3）疲劳强度校核

（4）以上都是

5.机械设计中的设计计算方法包括：

（1）类比法

（2）解析法

（3）实验法

（4）以上都是

6.机械制造工艺的基本过程包括：

（1）加工

（2）装配

（3）检验

（4）以上都是

7.下列哪种加工方法可以获得较高的加工精度？

（1）车削

（2）铣削

（3）磨削

（4）以上都是

8.下列哪种加工方法可以获得较高的表面粗糙度？

（1）车削

（2）铣削

（3）磨削

（4）以上都是

答案及解题思路：

1.答案：（1）（2）（3）（4）

解题思路：机械设计中的基本约束条件包括尺寸、运动、功能和经济约束，这些都是保证机械设计合理性和有效性的基础。

2.答案：（3）

解题思路：机械设计的主要目的是满足设计要求，即在满足功能和功能的基础上，通过优化设计实现成本和效率的最优。

3.答案：（2）

解题思路：钢具有良好的耐磨性，因此在机械设计中，钢是常用的耐磨材料。

4.答案：（4）

解题思路：机械设计中的强度校核需要综合考虑静力学、动力学和疲劳强度，以保证机械在各种工况下都能安全可靠地工作。

5.答案：（4）

解题思路：机械设计中的设计计算方法包括类比法、解析法和实验法，这些方法可以相互补充，提高设计计算的准确性和可靠性。

6.答案：（4）

解题思路：机械制造工艺的基本过程包括加工、装配和检验，这三个环节是保证机械制造质量的关键。

7.答案：（4）

解题思路：车削、铣削和磨削都是常见的加工方法，它们都可以获得较高的加工精度，具体取决于加工参数和设备。

8.答案：（1）（2）（3）

解题思路：车削、铣削和磨削都可以获得较高的表面粗糙度，具体取决于加工参数和设备。在实际应用中，应根据加工要求选择合适的加工方法。二、填空题1.机械设计的基本要求包括：（造型美观）、（使用可靠）、（结构合理）、（经济性好）。

2.机械设计的基本方法包括：（分析法）、（综合法）、（灵活设计法）、（参数设计法）。

3.机械设计的主要阶段包括：（选题及总体方案设计）、（技术设计）、（结构设计）、（纳入系列化设计）。

4.机械制造工艺的基本过程包括：（加工准备）、（加工工艺规程编制）、（加工工艺装备设计）、（加工生产及检验）。

5.机械加工精度分为：（粗加工精度）、（中加工精度）、（精加工精度）、（超精密加工精度）。

6.机械设计中的材料选择要考虑：（适应性）、（耐用性）、（成本）、（生态环境影响）。

7.机械设计中的公差配合原则有：（公差优先原则）、（配合制优先原则）、（互换性原则）、（最小间隙或最大过盈原则）。

8.机械设计中的润滑方式有：（滑动摩擦润滑）、（液体润滑）、（液压润滑）、（气体润滑）。

答案及解题思路：

答案：

1.造型美观使用可靠结构合理经济性好

2.分析法综合法灵活设计法参数设计法

3.选题及总体方案设计技术设计结构设计纳入系列化设计

4.加工准备加工工艺规程编制加工工艺装备设计加工生产及检验

5.粗加工精度中加工精度精加工精度超精密加工精度

6.适应性耐用性成本生态环境影响

7.公差优先原则配合制优先原则互换性原则最小间隙或最大过盈原则

8.滑动摩擦润滑液体润滑液压润滑气体润滑

解题思路：

第1题，要求填写机械设计的基本要求，答案中的四项分别是常见的四个要求。

第2题，机械设计的基本方法涵盖了不同设计阶段的策略和技巧。

第3题，机械设计的主要阶段展示了设计过程的不同步骤。

第4题，机械制造工艺的基本过程描述了从加工准备到生产的完整流程。

第5题，机械加工精度分类依据了加工精度等级的不同。

第6题，材料选择考虑的要素涵盖了功能性、成本和环境影响等多个方面。

第7题，公差配合原则指出了设计中保证尺寸精度和互换性的方法。

第8题，润滑方式的描述覆盖了常用的机械润滑方式。三、判断题1.机械设计中的强度校核只包括静力学强度校核。（×）

解题思路：机械设计中的强度校核不仅包括静力学强度校核，还包括动力学强度校核、疲劳强度校核等。静力学强度校核主要考虑在静载荷作用下的应力与应变的分析，而动力学强度校核则考虑在动载荷作用下的动态功能，如振动、冲击等。

2.机械制造工艺中的加工顺序对加工精度有重要影响。（√）

解题思路：机械制造工艺中的加工顺序确实对加工精度有重要影响。合理的加工顺序可以减少加工过程中的误差累积，提高加工精度。例如粗加工后先进行精加工，可以减少后续加工过程中的切削力，减少加工变形。

3.机械设计中的材料选择只考虑强度和耐磨性。（×）

解题思路：机械设计中的材料选择不仅考虑强度和耐磨性，还要考虑其他功能，如耐腐蚀性、耐热性、导电性、导热性等。同时还需考虑成本、可获得性、加工功能等因素。

4.机械制造工艺中的装配过程是独立的。（×）

解题思路：机械制造工艺中的装配过程并非独立，而是与加工、检验等环节紧密相关。装配质量受到加工精度、零件尺寸精度、表面质量等因素的影响。

5.机械设计中的公差配合原则只用于机械零件的加工。（×）

解题思路：机械设计中的公差配合原则不仅用于机械零件的加工，还用于装配、维修、互换性等方面。公差配合原则保证了零件之间的正确配合，提高了机械系统的可靠性和使用寿命。

6.机械设计中的润滑方式只用于减小机械零件之间的摩擦。（×）

解题思路：机械设计中的润滑方式不仅用于减小机械零件之间的摩擦，还有冷却、清洗、密封、减震等多种作用。合理的润滑方式可以延长机械设备的寿命，提高效率。

7.机械设计中的材料选择要考虑加工工艺的可行性。（√）

解题思路：机械设计中的材料选择确实需要考虑加工工艺的可行性。不同的加工工艺对材料的要求不同，如铸造、焊接、切削加工等。选择合适的材料可以提高加工效率，降低成本。

8.机械设计中的公差配合原则只用于提高机械零件的加工精度。（×）

解题思路：机械设计中的公差配合原则不仅用于提高机械零件的加工精度，还有提高机械系统的功能、可靠性、互换性等作用。公差配合原则保证了零件之间的正确配合，提高了机械系统的整体功能。四、简答题1.简述机械设计的基本要求。

机械设计的基本要求包括功能可靠性、结构合理性、经济性、安全性、可维护性和环保性等方面。具体要求

功能可靠性：设计的产品要满足预定的功能要求，保证在规定的工作条件下正常、稳定地工作。

结构合理性：设计的产品结构要符合力学原理，易于加工、装配和维修。

经济性：在保证产品功能的前提下，尽量降低制造成本，提高经济效益。

安全性：设计的产品应具有良好的安全性，防止发生意外伤害和。

可维护性：设计的产品应具有良好的可维护性，便于维修和更换零部件。

环保性：设计的产品在制造、使用和报废过程中，应尽量减少对环境的污染和破坏。

2.简述机械设计的基本方法。

机械设计的基本方法包括：

分析法：对现有产品进行分析，找出其优点和不足，为改进设计提供依据。

创新法：根据市场需求和新技术，提出新的设计方案。

综合法：将不同设计方法结合，形成新的设计方案。

经验法：根据设计人员的经验和技能，进行设计。

计算机辅助设计（CAD）：利用计算机软件进行设计，提高设计效率和精度。

3.简述机械设计的主要阶段。

机械设计的主要阶段包括：

需求分析：明确设计任务、目标、功能和要求。

初步设计：根据需求分析，提出设计方案，进行初步结构设计。

详细设计：对设计方案进行细化，进行零件设计、公差配合设计等。

样机试制与试验：制作样机，进行功能测试和优化设计。

小批量生产与改进：根据样机测试结果，对设计进行改进，进行小批量生产。

4.简述机械制造工艺的基本过程。

机械制造工艺的基本过程包括：

零件加工前的准备工作：包括材料选择、毛坯制备、表面处理等。

零件加工：包括车、铣、刨、磨、钻、镗等加工方式。

零件装配：将加工好的零件按照设计要求进行装配。

产品检验：对产品进行质量检验，保证产品符合规定的要求。

5.简述机械加工精度。

机械加工精度是指零件加工后与设计要求的尺寸、形状、位置等方面的一致性。具体包括：

尺寸精度：零件的尺寸与设计要求的尺寸差。

形状精度：零件的形状与设计要求的形状差。

位置精度：零件的位置与设计要求的位置差。

6.简述机械设计中的材料选择。

机械设计中的材料选择应考虑以下因素：

力学功能：如强度、硬度、韧性等。

加工功能：如切削性、可塑性等。

化学功能：如耐腐蚀性、抗氧化性等。

环境适应性：如耐高温、耐低温、耐腐蚀等。

7.简述机械设计中的公差配合原则。

机械设计中的公差配合原则包括：

根据零件功能和精度要求选择合适的公差等级。

确定配合的性质，如间隙、过盈或紧固。

选择合适的配合种类，如基轴制、基孔制或过渡配合。

8.简述机械设计中的润滑方式。

机械设计中的润滑方式包括：

润滑剂：油润滑、脂润滑、固体润滑等。

润滑方式：全浮式润滑、半浮式润滑、干润滑、喷射润滑等。

润滑系统：开式润滑系统、闭式润滑系统、混合润滑系统等。

答案及解题思路：

1.答案：机械设计的基本要求包括功能可靠性、结构合理性、经济性、安全性、可维护性和环保性等方面。解题思路：根据题目要求，分别阐述机械设计的基本要求，并结合实际案例分析。

2.答案：机械设计的基本方法包括分析法、创新法、综合法、经验法和计算机辅助设计（CAD）。解题思路：根据题目要求，分别列举机械设计的基本方法，并简要说明每种方法的适用范围。

3.答案：机械设计的主要阶段包括需求分析、初步设计、详细设计、样机试制与试验、小批量生产与改进。解题思路：按照题目要求，将机械设计的主要阶段进行梳理，并简要说明每个阶段的作用。

4.答案：机械制造工艺的基本过程包括零件加工前的准备工作、零件加工、零件装配、产品检验。解题思路：根据题目要求，将机械制造工艺的基本过程进行梳理，并简要说明每个过程的作用。

5.答案：机械加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精度。解题思路：根据题目要求，将机械加工精度进行分类，并简要说明每种精度的含义。

6.答案：机械设计中的材料选择应考虑力学功能、加工功能、化学功能、环境适应性等因素。解题思路：根据题目要求，从多个角度分析机械设计中的材料选择因素。

7.答案：机械设计中的公差配合原则包括根据零件功能和精度要求选择合适的公差等级、确定配合的性质、选择合适的配合种类。解题思路：根据题目要求，分别阐述机械设计中的公差配合原则，并结合实际案例分析。

8.答案：机械设计中的润滑方式包括润滑剂、润滑方式、润滑系统。解题思路：根据题目要求，分别列举机械设计中的润滑方式，并简要说明每种方式的特点。五、论述题1.论述机械设计在现代社会中的作用。

科技的飞速发展，机械设计在现代社会中扮演着的角色。它不仅促进了工业生产的现代化，还极大地推动了社会经济的发展。机械设计在现代社会中的作用主要体现在以下几个方面：

（1）提高生产效率：通过优化设计，可以降低能耗，提高生产效率，从而降低生产成本。

（2）提高产品质量：合理的设计能够保证产品质量，延长产品使用寿命。

（3）创新产品：机械设计是推动新产品研发的关键，有助于企业提高市场竞争力。

（4）满足个性化需求：消费者需求的多样化，机械设计能够满足不同客户的需求。

2.论述机械制造工艺在机械设计中的应用。

机械制造工艺是机械设计的重要组成部分，其在机械设计中的应用主要体现在以下几个方面：

（1）材料选择：根据设计要求，选择合适的材料，以保证机械功能。

（2）结构设计：根据制造工艺，优化机械结构，提高加工精度。

（3）加工方法：合理选择加工方法，保证加工质量。

（4）装配工艺：设计合理的装配工艺，保证机械的可靠性和稳定性。

3.论述机械设计中的强度校核对机械功能的影响。

强度校核是机械设计中不可或缺的一环，其对机械功能的影响

（1）提高机械的可靠性：通过强度校核，保证机械在正常工作条件下不会发生破坏。

（2）优化设计：根据校核结果，对设计进行优化，提高机械功能。

（3）降低成本：合理设计，减少材料消耗，降低生产成本。

4.论述机械设计中的材料选择对机械功能的影响。

材料选择对机械功能的影响主要体现在以下几个方面：

（1）强度：不同材料具有不同的强度，合理选择材料可以提高机械的承载能力。

（2）耐磨性：耐磨性好的材料可以延长机械的使用寿命。

（3）耐腐蚀性：耐腐蚀性好的材料可以保证机械在恶劣环境下正常工作。

5.论述机械设计中的公差配合原则对机械功能的影响。

公差配合原则对机械功能的影响

（1）提高加工精度：合理的公差配合可以保证加工精度，提高产品质量。

（2）提高装配精度：合理的公差配合可以保证机械的装配精度，提高机械的可靠性。

（3）降低成本：优化公差配合，减少材料消耗，降低生产成本。

6.论述机械设计中的润滑方式对机械功能的影响。

润滑方式对机械功能的影响

（1）降低摩擦：合理的润滑方式可以降低摩擦，减少能耗。

（2）提高耐磨性：润滑可以减少磨损，延长机械使用寿命。

（3）降低温度：润滑可以降低机械运行过程中的温度，保证机械功能。

7.论述机械制造工艺对机械功能的影响。

机械制造工艺对机械功能的影响

（1）加工精度：合理的制造工艺可以提高加工精度，保证产品质量。

（2）表面质量：良好的表面质量可以提高机械的耐磨性和耐腐蚀性。

（3）装配精度：合理的制造工艺可以提高装配精度，保证机械的可靠性。

8.论述机械设计在工程应用中的发展趋势。

科技的不断进步，机械设计在工程应用中的发展趋势

（1）智能化：利用人工智能、大数据等技术，实现机械设计的智能化。

（2）轻量