中國(guó)人民大學(xué)《機(jī)械結(jié)構(gòu)有限元及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《機(jī)械結(jié)構(gòu)有限元及應(yīng)用》2023-2024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、在機(jī)械制造的車削加工中，為了減小表面粗糙度值，以下哪種方法是有效的？（）A.增大主偏角B.減小進(jìn)給量C.降低切削速度D.選用負(fù)前角刀具2、在機(jī)械加工中，鉆孔是一種常見的孔加工方法。已知要在一塊厚度為50mm的鋼板上鉆一個(gè)直徑為20mm的通孔，鉆孔的切削速度為20m/min，進(jìn)給量為0.2mm/r，請(qǐng)問(wèn)鉆孔所需的時(shí)間約為多少？（）A.2minB.3minC.4minD.5min3、在機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定中，定位基準(zhǔn)的選擇非常關(guān)鍵。若選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)遵循以下哪個(gè)原則？（）A.基準(zhǔn)重合原則B.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則C.余量均勻原則D.自為基準(zhǔn)原則4、某機(jī)械結(jié)構(gòu)需要傳遞較大的扭矩，同時(shí)要求兩軸有較好的對(duì)中性，應(yīng)選用哪種聯(lián)軸器？（）A.滑塊聯(lián)軸器B.彈性柱銷聯(lián)軸器C.梅花形彈性聯(lián)軸器D.波紋管聯(lián)軸器5、在機(jī)械制造中，表面粗糙度對(duì)零件的性能有重要影響。以下關(guān)于表面粗糙度的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.表面粗糙度越小，零件的表面質(zhì)量越高，耐磨性越好B.降低切削速度可以減小表面粗糙度C.增加刀具的主偏角可以減小表面粗糙度D.表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)有輪廓算術(shù)平均偏差Ra、輪廓最大高度Rz等6、某機(jī)械系統(tǒng)采用液壓傳動(dòng)，已知液壓缸的有效面積A=0.02m2，工作壓力p=5MPa，其輸出拉力約為多少？（）A.1000NB.2000NC.3000ND.4000N7、在機(jī)械加工工藝規(guī)程制定中，要加工一個(gè)階梯軸，已知各段直徑和長(zhǎng)度分別為Φ30×50mm、Φ40×80mm、Φ50×100mm，毛坯為直徑60mm的棒料，請(qǐng)問(wèn)應(yīng)選擇哪種毛坯制造方法？（）A.鑄造B.鍛造C.焊接D.型材8、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，已知齒頂高系數(shù)ha*=1，頂隙系數(shù)c*=0.25，模數(shù)m=5mm，齒數(shù)z=40，其齒頂圓直徑da為多少？（）A.200mmB.210mmC.220mmD.230mm9、在一個(gè)齒輪加工過(guò)程中，采用滾齒加工方法。已知齒輪的模數(shù)為3mm，齒數(shù)為40，滾刀的頭數(shù)為1，滾刀的轉(zhuǎn)速為100r/min，那么齒輪的轉(zhuǎn)速約為多少？（）A.25r/minB.50r/minC.75r/minD.100r/min10、某機(jī)械零件采用45鋼制造，需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理以提高綜合力學(xué)性能。已知淬火溫度為840℃，回火溫度為550℃，請(qǐng)問(wèn)處理后的硬度大約在什么范圍？（）A.20-30HRCB.30-40HRCC.40-50HRCD.50-60HRC11、在機(jī)械設(shè)計(jì)中，要設(shè)計(jì)一個(gè)承受較大軸向載荷的滾動(dòng)軸承，若要求軸承具有較高的旋轉(zhuǎn)精度和較小的摩擦力矩，以下哪種類型的軸承較為合適？（）A.深溝球軸承B.圓柱滾子軸承C.角接觸球軸承D.圓錐滾子軸承12、在機(jī)械工程中，滾動(dòng)軸承是常用的零部件。以下關(guān)于滾動(dòng)軸承類型選擇的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.當(dāng)載荷較大且有沖擊時(shí)，宜選用滾子軸承B.當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，宜選用球軸承C.當(dāng)軸的徑向尺寸受到限制時(shí)，宜選用滾針軸承D.當(dāng)要求軸承具有調(diào)心性能時(shí)，可選用圓錐滾子軸承13、某機(jī)械系統(tǒng)中，一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)，小齒輪齒數(shù)z1=20，大齒輪齒數(shù)z2=60，傳動(dòng)比i為多少？（）A.2B.3C.4D.514、在機(jī)械制造工藝學(xué)中，要對(duì)一個(gè)零件進(jìn)行淬火處理，已知零件材料為40Cr，淬火介質(zhì)為油，請(qǐng)問(wèn)淬火后的硬度大約在什么范圍？（）A.45-50HRCB.50-55HRCC.55-60HRCD.60-65HRC15、某機(jī)械系統(tǒng)采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，已知電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n=1440r/min，要求輸出轉(zhuǎn)速為360r/min，若采用一級(jí)齒輪減速傳動(dòng)，其傳動(dòng)比i應(yīng)為多少？（）A.2B.3C.4D.516、在機(jī)械零件的失效分析中，磨損是常見的失效形式之一。已知一對(duì)摩擦副在干摩擦條件下工作，為了減少磨損，應(yīng)采取什么措施？（）A.提高表面粗糙度B.降低表面粗糙度C.增加載荷D.降低運(yùn)動(dòng)速度17、在數(shù)控加工中，對(duì)于復(fù)雜曲面的加工，以下哪種刀具路徑規(guī)劃方法較為常用？（）A.等參數(shù)線法B.等距環(huán)切法C.行切法D.以上都是18、在機(jī)械制造工藝中，對(duì)于一個(gè)細(xì)長(zhǎng)軸的加工，為了減少?gòu)澢冃?，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19、在機(jī)械系統(tǒng)的故障診斷中，振動(dòng)信號(hào)分析是常用的方法之一。通過(guò)對(duì)振動(dòng)信號(hào)的頻譜分析，可以：（）A.確定故障的類型B.判斷故障的嚴(yán)重程度C.查找故障的部位D.以上都可以20、某機(jī)械零件表面需要進(jìn)行電鍍處理以提高耐腐蝕性和耐磨性，若選用鍍鉻工藝，已知電流密度為50A/dm2，電鍍時(shí)間為2h，零件表面積為0.5m2，請(qǐng)問(wèn)需要的電流大約為多少？（）A.125AB.250AC.500AD.750A21、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漸開線斜齒圓柱齒輪，已知法面壓力角αn=20°，螺旋角β=18°，其端面壓力角αt約為多少？（）A.20.47°B.21.47°C.22.47°D.23.47°22、在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上，要對(duì)零件進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和分選，應(yīng)選用哪種傳感器？（）A.光電傳感器B.壓力傳感器C.溫度傳感器D.位移傳感器23、在機(jī)械原理中，一個(gè)四桿機(jī)構(gòu)，已知其中兩桿長(zhǎng)度分別為50mm和100mm，且最短桿為機(jī)架，若要使該機(jī)構(gòu)成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，請(qǐng)問(wèn)另一桿長(zhǎng)度的取值范圍是多少？（）A.50mm-150mmB.100mm-150mmC.150mm-200mmD.200mm-250mm24、機(jī)械原理中，凸輪機(jī)構(gòu)是一種常用的機(jī)構(gòu)。以下關(guān)于凸輪機(jī)構(gòu)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.凸輪機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B.凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角越大，傳力性能越好C.凸輪的基圓半徑越大，凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸就越大D.凸輪機(jī)構(gòu)可以分為盤形凸輪、移動(dòng)凸輪和圓柱凸輪等類型25、在機(jī)械系統(tǒng)的精度測(cè)量中，以下哪種測(cè)量?jī)x器常用于測(cè)量平面度誤差？（）A.水平儀B.千分表C.投影儀D.三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）深入分析在機(jī)械制造工藝中，數(shù)控加工中心的特點(diǎn)和應(yīng)用，如多工序集中加工、自動(dòng)換刀等，以及如何根據(jù)零件的加工要求選擇合適的數(shù)控加工中心。2、（本題5分）深入分析在機(jī)械制造工藝中，裝配工藝的技術(shù)要求和質(zhì)量控制方法，如裝配精度的檢驗(yàn)、裝配過(guò)程中的清潔和防護(hù)等。3、（本題5分）對(duì)于一個(gè)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題，詳細(xì)說(shuō)明優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)、約束條件和設(shè)計(jì)變量。以齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)為例，說(shuō)明優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程。4、（本題5分）闡述在機(jī)械原理中，機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)過(guò)程。包括功能分析、工作原理確定和機(jī)構(gòu)選型等方面。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能分析對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)至關(guān)重要。分析機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能分析的方法和技術(shù)。2、（本題5分）機(jī)械加工中的電火花加工有其特點(diǎn)和應(yīng)用。分析電火花加工的工作原理、特點(diǎn)以及適用范圍。3、（本題5分）對(duì)于一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的減震設(shè)計(jì)，分析減震器的工作原理、類型（如彈簧減震器、阻尼減震器）和性能參數(shù)，以及如何根據(jù)系統(tǒng)的振動(dòng)特性選擇合適的減震器和安裝位置。4、（本題5分）分析在機(jī)械工程材料的選擇中，如何根據(jù)零件的工作條件（如受力、溫度、腐蝕環(huán)境等），綜合考慮材料的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，選擇合適的材料并進(jìn)行相應(yīng)的熱處理。5、（本題5分）一個(gè)龍門起重機(jī)在吊起重物時(shí)，主梁出現(xiàn)了明顯的下?lián)献冃?。?qǐng)從起重機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、起吊重量、使用年限等方面分析變形的原因