北京工業(yè)大學(xué)《機(jī)械設(shè)計(jì)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京工業(yè)大學(xué)《機(jī)械設(shè)計(jì)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在金屬切削加工中，刀具的前角對(duì)切削力、切削溫度和刀具磨損等都有重要影響。當(dāng)增大刀具的前角時(shí)，通常會(huì)：（）A.減小切削力和切削溫度B.增加切削力但降低切削溫度C.減小切削溫度但增大切削力D.對(duì)切削力和切削溫度無明顯影響2、某機(jī)械零件的表面需要進(jìn)行化學(xué)熱處理，以下哪種方法可以提高零件表面的硬度和耐磨性？（）A.滲碳B.滲氮C.碳氮共滲D.以上均可3、在機(jī)械系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，可靠度是衡量系統(tǒng)可靠性的重要指標(biāo)。若一個(gè)系統(tǒng)由兩個(gè)相互獨(dú)立的子系統(tǒng)組成，子系統(tǒng)的可靠度分別為R1和R2，則整個(gè)系統(tǒng)的可靠度為：（）A.R1+R2B.R1×R2C.1-(1-R1)(1-R2)D.以上都不是4、在機(jī)械制造的鍛造工藝中，以下哪種鍛造方法生產(chǎn)效率高、適合大批量生產(chǎn)？（）A.自由鍛B(tài).胎膜鍛C.模鍛D.手工鍛5、在金屬切削過程中，切削液的作用包括冷卻、潤滑、清洗和防銹等。乳化液切削液主要適用于：（）A.精加工B.粗加工C.磨削加工D.超精加工6、在機(jī)械制造中，鍛造是一種常用的毛坯制造方法。與鑄造相比，鍛造的優(yōu)點(diǎn)主要在于：（）A.成本低B.可以制造形狀復(fù)雜的零件C.能改善金屬的組織和性能D.生產(chǎn)效率高7、某機(jī)械結(jié)構(gòu)中，需要使用一個(gè)滾動(dòng)軸承來承受徑向和軸向的聯(lián)合載荷，并且轉(zhuǎn)速較高。以下哪種類型的滾動(dòng)軸承最適合？（）A.向心球軸承B.推力球軸承C.圓錐滾子軸承D.圓柱滾子軸承8、在機(jī)械制造的磨削加工中，為了提高磨削質(zhì)量，以下哪種措施是不正確的？（）A.采用較小的磨削深度B.提高砂輪轉(zhuǎn)速C.增大工件進(jìn)給速度D.選用粒度較細(xì)的砂輪9、在機(jī)械精度設(shè)計(jì)中，形狀公差和位置公差是兩種不同的公差類型。已知一個(gè)零件的平面度公差為0.05mm，平行度公差為0.1mm，請(qǐng)問這兩個(gè)公差之間的關(guān)系是怎樣的？（）A.平面度公差包含平行度公差B.平行度公差包含平面度公差C.兩者相互獨(dú)立D.以上都不對(duì)10、在一個(gè)鉆床加工過程中，要在一塊鋼板上鉆一個(gè)直徑為10mm的孔，材料為Q235鋼，鉆頭的轉(zhuǎn)速為500r/min，進(jìn)給量為0.2mm/r，那么鉆孔所需的時(shí)間大約是多少？（）A.1minB.2minC.3minD.4min11、在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，帶傳動(dòng)通常用于高速、遠(yuǎn)距離傳動(dòng)，但存在彈性滑動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比過大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致以下哪種情況？（）A.帶的壽命縮短B.傳動(dòng)效率提高C.傳動(dòng)精度提高D.以上都不對(duì)12、在機(jī)械精度設(shè)計(jì)中，已知一個(gè)孔的尺寸為Φ80H8，請(qǐng)問其公差帶的大小和位置是怎樣的？（）A.公差帶大小為0.046mm，下偏差為0，上偏差為+0.046mmB.公差帶大小為0.039mm，下偏差為0，上偏差為+0.039mmC.公差帶大小為0.054mm，下偏差為0，上偏差為+0.054mmD.公差帶大小為0.075mm，下偏差為0，上偏差為+0.075mm13、某機(jī)械結(jié)構(gòu)中，需要使用一個(gè)螺栓連接兩個(gè)零件，已知工作載荷為8000N，預(yù)緊力為6000N，螺栓的材料為45鋼，性能等級(jí)為8.8級(jí)，螺栓的直徑應(yīng)該選擇多少？（）A.M10B.M12C.M16D.M2014、某一機(jī)械產(chǎn)品需要進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì)，以下哪個(gè)因素對(duì)裝配順序的確定影響較大？（）A.零件的結(jié)構(gòu)B.裝配精度C.裝配工具D.以上都是15、某一軸類零件，其毛坯為圓棒料，為了提高材料利用率，應(yīng)選擇哪種鍛造方法？（）A.自由鍛B(tài).模鍛C.胎膜鍛D.精密鍛造16、對(duì)于一個(gè)閉式齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，已知小齒輪齒數(shù)為20，大齒輪齒數(shù)為80，模數(shù)為4mm，齒寬系數(shù)為0.8，小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩為500N·m，請(qǐng)問大齒輪的齒寬約為多少？（）A.48mmB.56mmC.64mmD.72mm17、機(jī)械工程中的材料選擇對(duì)產(chǎn)品性能至關(guān)重要。對(duì)于機(jī)械零件常用的材料，下列說法錯(cuò)誤的是？（）A.鋼是機(jī)械工程中最常用的材料之一，具有高強(qiáng)度、良好的韌性和可加工性B.鑄鐵的鑄造性能好，成本低，但強(qiáng)度和韌性相對(duì)較低C.有色金屬如銅、鋁等具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐腐蝕性D.塑料在機(jī)械工程中主要用于承受重載和高溫的零件18、在金屬切削加工中，若要獲得較高的表面質(zhì)量和較小的表面粗糙度值，以下哪種切削參數(shù)的選擇較為關(guān)鍵？（）A.切削速度B.進(jìn)給量C.切削深度D.刀具前角19、在機(jī)械制造工藝中，銑削加工常用于平面和溝槽的加工。已知銑刀直徑為100mm，銑削速度為80m/min，每齒進(jìn)給量為0.1mm，銑刀齒數(shù)為8，請(qǐng)問工作臺(tái)的進(jìn)給速度約為多少？（）A.640mm/minB.800mm/minC.960mm/minD.1280mm/min20、某機(jī)械系統(tǒng)采用帶傳動(dòng)，已知主動(dòng)輪直徑為200mm，從動(dòng)輪直徑為800mm，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為1450r/min，若帶的滑動(dòng)率為2%，請(qǐng)問從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速約為多少？（）A.362.5r/minB.487.5r/minC.580r/minD.650r/min21、在機(jī)械加工中，車削加工可以加工各種回轉(zhuǎn)表面。已知車削一個(gè)外圓錐面，圓錐半角為30°，小端直徑為40mm，長度為100mm，請(qǐng)問大端直徑約為多少？（）A.80mmB.92.3mmC.100mmD.112.3mm22、某機(jī)械零件的加工工藝路線為：毛坯制造-正火-粗加工-半精加工-淬火-精加工。在這個(gè)工藝過程中，正火的目的是什么？（）A.提高硬度B.改善切削加工性能C.消除內(nèi)應(yīng)力D.細(xì)化晶粒23、某機(jī)械零件采用鑄造工藝制造，已知鑄件的壁厚為20mm，為了防止產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷，請(qǐng)問在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取什么措施？（）A.增加冒口B.安放冷鐵C.采用同時(shí)凝固原則D.采用順序凝固原則24、在一個(gè)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，已知蝸輪的齒數(shù)為40，蝸桿的頭數(shù)為2，則傳動(dòng)比為多少？（）A.20B.40C.80D.16025、在機(jī)械制造工藝中，對(duì)于一個(gè)細(xì)長軸的加工，為了減少彎曲變形，常采用哪種裝夾方式？（）A.兩頂尖裝夾B.一夾一頂裝夾C.中心架和跟刀架輔助裝夾D.花盤裝夾二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)說明在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中滾子鏈傳動(dòng)的主要參數(shù)和選擇原則，分析滾子鏈傳動(dòng)的失效形式和預(yù)防措施。2、（本題5分）詳細(xì)分析在蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，如何確定蝸輪蝸桿的參數(shù)？以及如何考慮蝸桿傳動(dòng)的效率和熱平衡問題。3、（本題5分）在機(jī)械設(shè)計(jì)中，滑動(dòng)軸承的潤滑方式有哪些？如何根據(jù)工作條件選擇合適的潤滑方式？4、（本題5分）闡述在機(jī)械系統(tǒng)的可靠性增長試驗(yàn)中，如何通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)，采取改進(jìn)措施提高產(chǎn)品的可靠性，并評(píng)估可靠性增長的效果。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一款新型的電動(dòng)工具在使用過程中，電機(jī)過熱導(dǎo)致性能下降。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析可能的原因，如電機(jī)負(fù)載過大、散熱不良、電機(jī)設(shè)計(jì)缺陷等，并提出解決辦法。2、（本題5分）某機(jī)械產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)需要考慮美學(xué)和工業(yè)設(shè)計(jì)原則。分析如何通過形狀、比例、色彩、材質(zhì)等元素來打造具有吸引力和功能性的機(jī)械產(chǎn)品外觀，并考慮人機(jī)交互和用戶體驗(yàn)。3、（本題5分）在設(shè)計(jì)一個(gè)工業(yè)機(jī)器人的手臂結(jié)構(gòu)時(shí)，需要考慮其工作空間、負(fù)載能力和運(yùn)動(dòng)靈活性。請(qǐng)深入分析不同的手臂構(gòu)型（如關(guān)節(jié)型、直角坐標(biāo)型、圓柱坐標(biāo)型）對(duì)手臂性能的影響。4、（本題5分）在機(jī)械設(shè)計(jì)中，需要考慮環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求。請(qǐng)分析如何通過材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝優(yōu)化等方面來實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品的節(jié)能減排和資源回收利用，以減少對(duì)環(huán)境的影響。5、（本題5分）某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸在運(yùn)行中出現(xiàn)了早期疲勞裂紋。請(qǐng)從主軸的設(shè)計(jì)、材料選擇、加工工藝、運(yùn)行載荷等方面深入分析裂紋