山東信息職業(yè)技術學院《有限元法基礎與應用》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《有限元法基礎與應用》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于一個閉式齒輪傳動系統，已知小齒輪齒數為20，大齒輪齒數為80，模數為4mm，齒寬系數為0.8，小齒輪傳遞的轉矩為500N·m，請問大齒輪的齒寬約為多少？（）A.48mmB.56mmC.64mmD.72mm2、在設計一個軸系結構時，需要選擇合適的軸承類型。對于承受較大徑向載荷和較小軸向載荷的場合，以下哪種軸承較為合適？（）A.深溝球軸承B.角接觸球軸承C.圓柱滾子軸承D.圓錐滾子軸承3、在機械加工中，為了提高生產效率和降低成本，常采用成組技術。以下哪個是成組技術的核心？（）A.零件分類編碼B.成組工藝設計C.成組生產組織D.以上都是4、在機械制造工藝中，磨削加工能夠獲得較高的精度和表面質量，但也存在一些局限性。以下關于磨削加工的描述，哪一項是不正確的？（）A.磨削溫度高，容易燒傷工件表面B.磨削力大，需要剛度高的機床C.可以磨削各種硬度的材料D.磨削效率通常比車削高5、在機械制造工藝學中，要加工一批尺寸精度要求較高的孔，若采用鏜削加工，已知刀具的直徑為80mm，切削速度為80m/min，每齒進給量為0.1mm，請問加工一個孔大約需要多長時間？（）A.2minB.3minC.4minD.5min6、在機械設計中，滾動軸承的壽命計算是重要的內容。已知一個深溝球軸承，預期壽命為5000h，轉速為1000r/min，當量動載荷為2kN，基本額定動載荷為10kN，請問該軸承是否能滿足壽命要求？（）A.滿足B.不滿足C.無法確定D.以上都不對7、在機械設計中，螺栓連接的預緊力對連接的可靠性有重要影響。以下關于預緊力的說法中，錯誤的是？（）A.預緊力可以提高螺栓連接的緊密性和防松能力B.預緊力過大，會導致螺栓發(fā)生塑性變形甚至斷裂C.預緊力的大小應根據螺栓的材料、直徑和連接的工作載荷等因素確定D.預緊力可以通過扳手的力矩來精確控制8、一個普通平鍵連接，已知軸的直徑d=50mm，鍵的寬度b=16mm，鍵的高度h應取多少？（）A.10mmB.11mmC.12mmD.14mm9、機械原理中，間歇運動機構可以實現周期性的間歇運動。以下關于間歇運動機構的說法中，錯誤的是？（）A.棘輪機構可以實現單向間歇運動，常用于自動機床的進給機構B.槽輪機構可以實現間歇轉動，常用于電影放映機的卷片機構C.不完全齒輪機構可以實現任意停歇時間比的間歇運動D.間歇運動機構的運動精度高，適用于高速運動的場合10、在數控加工中，G代碼和M代碼用于控制機床的各種動作和功能。G00代碼通常表示：（）A.直線插補B.快速定位C.圓弧插補D.暫停11、對于一個機械系統中的滾動導軌，以下哪種類型的導軌導向精度較高？（）A.滾柱導軌B.滾珠導軌C.靜壓導軌D.動壓導軌12、在機械加工中，對于一個薄壁套筒類零件，為了減小加工變形，應采用的工藝方法是（）A.先粗車外圓，再精車內孔B.先精車內孔，再粗車外圓C.內外圓同時加工D.以上都不對13、在機械加工中，為了提高生產效率，應采用哪種加工方法來加工平面？（）A.銑削B.磨削C.拉削D.刨削14、某一機械傳動系統需要實現較大的傳動比，且要求結構緊湊，以下哪種傳動方式較為合適？（）A.諧波傳動B.擺線針輪傳動C.行星齒輪傳動D.以上都是15、某機械零件表面需要進行噴丸強化處理，已知彈丸的直徑為1mm，噴射速度為80m/s，噴射時間為10min，請問零件表面的殘余壓應力大約為多少？（）A.200MPaB.300MPaC.400MPaD.500MPa二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在機械加工中，刀具磨損的形式有哪些？影響刀具磨損的因素有哪些？如何合理選擇刀具材料以減少磨損？2、（本題5分）解釋機械設計中的機械創(chuàng)新設計中的反求工程，包括反求工程的概念、流程和應用，并舉例說明如何通過反求工程進行產品創(chuàng)新。3、（本題5分）解釋在機械加工中，如何進行難加工材料（如高溫合金、硬質合金等）的切削加工。4、（本題5分）解釋機械加工中的定位誤差，并分析其產生的原因和減小定位誤差的方法。三、繪圖題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）按給定的技術要求，繪制一個圓柱螺旋壓縮彈簧的零件圖，包括彈簧的中徑、外徑、節(jié)距等尺寸。2、（本題5分）根據給定的尺寸和要求，繪制一個推力球軸承的零件圖，標注尺寸、公差和技術要求。3、（本題5分）按給定的結構和要求，繪制一個車床尾座的裝配圖，包括頂尖、套筒和絲杠等主要零件。4、（本題5分）設計并繪制一個數控銑床的立柱結構裝配圖，包括導軌安裝面、絲杠螺母座、配重裝置等，標注主要尺寸和形位公差。5、（本題5分）根據給定的尺寸和精度，繪制一個花鍵套的零件圖。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）焊接是一種常見的機械連接方式。請分析不同焊接方法的特點和適用范圍，并討論焊接質量對機械結構的影響。2、（本題10分）對于一個普通車床的主軸箱，已知其傳動系統的參數和結構，分析在不同轉速下主軸的受力情況、軸承的壽命以及可能出現的故障，并提出優(yōu)化設計的思路。3、（本題1