黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)《機(jī)械工程有限元法》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)《機(jī)械工程有限元法》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在機(jī)械加工中，要車削一個外圓錐面，已知圓錐大端直徑為80mm，小端直徑為60mm，圓錐長度為100mm，請問圓錐的錐度是多少？（）A.1:5B.1:4C.1:3D.1:22、在機(jī)械設(shè)計中，為了提高軸的疲勞強(qiáng)度，可在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計上采取以下哪些措施？（）A.避免軸上應(yīng)力集中B.減小軸的表面粗糙度C.對軸進(jìn)行表面強(qiáng)化處理D.以上都是3、對于一個平面四桿機(jī)構(gòu)，已知桿長分別為60mm、80mm、100mm、120mm，若以60mm的桿為機(jī)架，請問該機(jī)構(gòu)屬于哪種類型？（）A.雙曲柄機(jī)構(gòu)B.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)C.雙搖桿機(jī)構(gòu)D.無法確定4、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，請問在設(shè)計時應(yīng)采取什么措施？（）A.增加冒口B.安放冷鐵C.采用同時凝固原則D.采用順序凝固原則5、對于一個復(fù)雜形狀的零件，在制造過程中需要先制作模具，以下哪種模具制造方法精度較高？（）A.電火花加工B.電解加工C.線切割加工D.數(shù)控銑削加工6、在機(jī)械設(shè)計中，需要選擇合適的材料來制造一個承受重載且在高溫環(huán)境下工作的零件。以下哪種材料是較為合適的選擇（）A.鋁合金B(yǎng).鈦合金C.耐熱鋼D.工程塑料7、某機(jī)械零件需要進(jìn)行鍍鉻處理，以提高其表面硬度和耐腐蝕性。鍍鉻層的厚度一般控制在多少范圍內(nèi)？（）A.0.01-0.05mmB.0.05-0.1mmC.0.1-0.2mmD.0.2-0.3mm8、在機(jī)械制造中，以下哪種特種加工方法常用于加工高硬度、復(fù)雜形狀的零件？（）A.電火花加工B.電解加工C.激光加工D.超聲波加工9、某機(jī)械結(jié)構(gòu)需要傳遞較大的扭矩，同時要求兩軸有較好的對中性，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10、機(jī)械設(shè)計中，聯(lián)軸器和離合器都是用于連接兩軸的裝置。以下關(guān)于聯(lián)軸器和離合器的說法中，錯誤的是？（）A.聯(lián)軸器在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不能分離兩軸，離合器可以隨時分離兩軸B.剛性聯(lián)軸器不能補(bǔ)償兩軸的相對位移，彈性聯(lián)軸器可以C.離合器的類型有牙嵌式、摩擦式和電磁式等D.聯(lián)軸器和離合器的選擇主要根據(jù)傳遞的扭矩大小來確定11、某軸類零件需要進(jìn)行磨削加工，已知軸的直徑為80mm，長度為500mm，材料為45鋼。在磨削過程中，應(yīng)選擇哪種砂輪和磨削參數(shù)？（）A.棕剛玉砂輪，磨削速度30m/sB.白剛玉砂輪，磨削速度45m/sC.立方氮化硼砂輪，磨削速度60m/sD.碳化硅砂輪，磨削速度75m/s12、在一個機(jī)械系統(tǒng)中，已知主動輪直徑為200mm，從動輪直徑為800mm，若主動輪轉(zhuǎn)速為1000r/min，則從動輪轉(zhuǎn)速為多少？（）A.250r/minB.500r/minC.1000r/minD.4000r/min13、一個直齒圓錐齒輪，已知大端模數(shù)m=5mm，齒數(shù)z=30，分度圓錐角δ=30°，其齒頂高h(yuǎn)a為多少？（）A.4mmB.5mmC.6mmD.7mm14、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(yīng)取多少？（）A.10mmB.11mmC.12mmD.14mm15、在一個帶傳動中，小帶輪的基準(zhǔn)直徑為100mm，大帶輪的基準(zhǔn)直徑為300mm，中心距為800mm。當(dāng)小帶輪轉(zhuǎn)速為1450r/min時，帶的線速度約為多少？（）A.10m/sB.15m/sC.20m/sD.25m/s16、在機(jī)械設(shè)計中，對于承受較大軸向載荷的軸，一般應(yīng)采用哪種軸向固定方式？（）A.軸肩與軸環(huán)B.彈性擋圈C.圓螺母D.緊定螺釘17、在一個機(jī)械傳動系統(tǒng)中，主動輪的轉(zhuǎn)速為1500r/min，從動輪的轉(zhuǎn)速為500r/min，若主動輪的直徑為200mm，那么從動輪的直徑應(yīng)該是多少？（）A.600mmB.800mmC.1000mmD.1200mm18、某軸類零件需要進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，以提高其疲勞強(qiáng)度。以下哪種方法能夠在零件表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力？（）A.滲氮處理B.滲碳處理C.高頻淬火D.氮化處理19、對于一個螺旋壓力機(jī)，已知螺桿的螺紋為矩形螺紋，螺距為10mm，中徑為50mm，材料的許用壓強(qiáng)為10MPa，請問該螺旋壓力機(jī)能承受的最大壓力約為多少？（）A.250kNB.314kNC.393kND.471kN20、在一個液壓系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的快速退回，應(yīng)采用哪種回路？（）A.差動回路B.平衡回路C.卸荷回路D.鎖緊回路21、在機(jī)械傳動系統(tǒng)中，蝸桿傳動的效率較低。已知蝸桿頭數(shù)為1，蝸輪齒數(shù)為50，蝸桿直徑系數(shù)為8，傳動的效率約為多少？（）A.0.3B.0.4C.0.5D.0.622、某機(jī)械零件在工作時承受交變應(yīng)力，其應(yīng)力循環(huán)特征系數(shù)r=-0.5。已知該零件材料的疲勞極限為300MPa，若要保證零件在無限壽命下工作，其最大工作應(yīng)力應(yīng)不超過多少？（）A.100MPaB.150MPaC.200MPaD.250MPa23、在機(jī)械加工工藝規(guī)程制定中，需要確定工序和工步。加工一個階梯軸，包括車外圓、車端面、鉆孔、銑鍵槽等工序，其中車外圓又分為粗車和精車兩個工步。請問在制定工藝規(guī)程時，如何合理安排這些工序和工步的順序？（）A.先粗車外圓，再精車外圓，然后車端面、鉆孔、銑鍵槽B.先車端面，再粗車外圓、精車外圓，然后鉆孔、銑鍵槽C.先鉆孔，再車外圓、車端面，然后銑鍵槽D.先銑鍵槽，再車外圓、車端面、鉆孔24、在一臺高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械軸系中，為了減少軸的振動和提高旋轉(zhuǎn)精度，通常會采用哪種類型的軸承？（）A.深溝球軸承B.圓柱滾子軸承C.角接觸球軸承D.調(diào)心滾子軸承25、在機(jī)械加工中，對于一個薄壁套筒類零件，為了減小加工變形，應(yīng)采用的工藝方法是（）A.先粗車外圓，再精車內(nèi)孔B.先精車內(nèi)孔，再粗車外圓C.內(nèi)外圓同時加工D.以上都不對二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋在機(jī)械設(shè)計中，圓錐滾子軸承的特點(diǎn)和適用場合。如何進(jìn)行圓錐滾子軸承的安裝和調(diào)整？2、（本題5分）詳細(xì)闡述機(jī)械設(shè)計中的有限元分析方法，包括基本原理、建模過程和結(jié)果分析，并舉例說明如何應(yīng)用有限元分析優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)。3、（本題5分）對于一個需要進(jìn)行數(shù)控車削加工的復(fù)雜零件，闡述編程的方法和注意事項(xiàng)。4、（本題5分）解釋在機(jī)械設(shè)計中，鍵連接的類型和特點(diǎn)。如何根據(jù)軸和輪轂的連接要求選擇合適的鍵連接？鍵連接的強(qiáng)度計算方法是什么？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某自動化設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障。請從電氣元件的質(zhì)量、線路連接、電磁干擾、控制程序等方面分析原因，并提出提高電氣控制系統(tǒng)可靠性的方案。2、（本題5分）某一自動化生產(chǎn)線中的機(jī)械手臂在運(yùn)行時出現(xiàn)了定位不準(zhǔn)確的情況。請分析可能的機(jī)械故障原因，如關(guān)節(jié)間隙、驅(qū)動系統(tǒng)誤差等，并探討相應(yīng)的檢測和維修方法。3、（本題5分）在機(jī)械設(shè)計中，需要考慮產(chǎn)品的可維護(hù)性和維修性。請分析可維護(hù)性和維修性設(shè)計的原則和方法，如易于拆卸、易于檢測故障、備件通用性等，并舉例說明如何在設(shè)計中提高產(chǎn)品的可維護(hù)性和維修性。4、（本題5分）機(jī)械設(shè)計中的密封裝置對于防止泄漏至關(guān)重要。請分析不同密封裝置的特點(diǎn)和應(yīng)用場合，并討論如何選擇合適的密封裝置。5、（本題5分）在一個機(jī)械加工工藝過程中，刀具磨損過快，增加了生產(chǎn)成本。請詳細(xì)分析可能的原因，如刀具材料選擇不當(dāng)、切削用量過大、切削液使