武汉警官职业学院《精密仪器仪表机构设计》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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武汉警官职业学院《精密仪器仪表机构设计》2024-2025学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、对于一个承受静载荷的紧螺栓连接，已知螺栓的直径为 16mm，许用拉应力为 120MPa，所受轴向载荷为 20kN，请问需要的螺栓个数至少为多少？（ ）
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5

2、在一个齿轮传动系统中，小齿轮的齿数为 20，模数为 2mm，齿宽为 30mm，大齿轮的齿数为 60。若传递的功率为 5kW，小齿轮的转速为 1000r/min，那么大齿轮的齿宽应该设计为多少？（ ）
A. 50mm B. 60mm C. 70mm D. 80mm

3、在机械设计中，轴的结构设计应便于轴上零件的定位和固定。轴肩高度通常应：（ ）
A. 大于滚动轴承内圈的高度
B. 小于滚动轴承内圈的高度
C. 等于滚动轴承内圈的高度
D. 以上都不对

4、在机械传动系统中，蜗杆传动具有传动比大、结构紧凑等优点，但效率较低。影响蜗杆传动效率的主要因素是：（ ）
A. 蜗杆头数 B. 蜗轮齿数 C. 蜗杆导程角 D. 以上都是

5、某机械系统采用液压马达驱动，已知马达的排量为 100ml/r，工作压力为 10MPa，转速为 500r/min，机械效率为 0.9，容积效率为 0.95，请问马达的输出功率是多少？（ ）
A. 45kW
B. 47.5kW
C. 50kW
D. 52.5kW

6、在机械制造中，数控加工技术具有高精度、高效率等优点。以下关于数控加工的说法中，错误的是？（ ）
A. 数控加工可以实现复杂零件的加工，提高加工精度和表面质量
B. 数控编程是数控加工的关键环节，需要掌握一定的编程知识和技能
C. 数控加工中心可以完成多种加工工序，提高生产效率
D. 数控加工只适用于单件小批量生产，不适用于大批量生产

7、在机械加工中，对于一个薄壁套筒类零件，为了减小加工变形，应采用的工艺方法是（ ）
A. 先粗车外圆，再精车内孔
B. 先精车内孔，再粗车外圆
C. 内外圆同时加工
D. 以上都不对

8、在机械设计中，滚动轴承的寿命计算是重要的内容。已知一个深沟球轴承，预期寿命为 5000h，转速为 1000r/min，当量动载荷为 2kN，基本额定动载荷为 10kN，请问该轴承是否能满足寿命要求？（ ）
A. 满足
B. 不满足
C. 无法确定
D. 以上都不对

9、在机械系统的动力学分析中，以下哪种方法用于求解系统的振动特性？（ ）
A. 拉格朗日方程 B. 牛顿定律 C. 能量法 D. 以上都是

10、在机械工程中，焊接是一种常用的连接方法。以下关于焊接的说法中，错误的是？（ ）
A. 焊接可以分为熔焊、压焊和钎焊三大类
B. 焊接接头的强度一般高于母材的强度
C. 焊接过程中会产生焊接应力和变形，影响焊接质量
D. 焊接质量的检验方法有外观检查、无损检测和力学性能试验等

11、一个标准渐开线斜齿圆柱齿轮，已知法面模数 mn = 3 mm，螺旋角β = 15°，其端面模数 mt 约为多少？（ ）
A. 2.82 mm
B. 3.12 mm
C. 3.32 mm
D. 3.52 mm

12、在机械系统的故障诊断中，以下哪种方法常用于检测旋转零件的不平衡？（ ）
A. 振动分析 B. 温度检测 C. 噪声检测 D. 油液分析

13、在一个液压系统中，要控制执行元件的运动方向，应选用哪种控制阀？（ ）
A. 溢流阀 B. 减压阀 C. 换向阀 D. 顺序阀

14、在一个钻床加工过程中，要在一块钢板上钻一个直径为 10mm 的孔，材料为 Q235 钢，钻头的转速为 500r/min，进给量为 0.2mm/r，那么钻孔所需的时间大约是多少？（ ）
A. 1min B. 2min C. 3min D. 4min

15、在机械加工中，为了改善已加工表面的残余应力状态，可采取以下哪种工艺？（ ）
A. 磨削 B. 抛光 C. 滚压 D. 珩磨

16、某机械系统中，需要一个液压缸来实现直线往复运动，工作压力为 16MPa，行程为 500mm，缸筒内径为 80mm，活塞杆直径为 40mm，那么液压缸的最大输出力是多少？（ ）
A. 60kN B. 80kN C. 100kN D. 120kN

17、在机械制造的锻造工艺中，以下哪种锻造方法生产效率高、适合大批量生产？（ ）
A. 自由锻 B. 胎膜锻 C. 模锻 D. 手工锻

18、对于一个闭式齿轮传动系统，已知小齿轮齿数为 20，大齿轮齿数为 80，模数为 4mm，齿宽系数为 0.8，小齿轮传递的转矩为 500N·m，请问大齿轮的齿宽约为多少？（ ）
A. 48mm
B. 56mm
C. 64mm
D. 72mm

19、在液压系统中，方向控制阀用于控制油液的流动方向。电磁换向阀的工作原理是依靠：（ ）
A. 阀芯的移动 B. 电磁铁的吸力 C. 弹簧的弹力 D. 以上都是

20、在机械制造工艺学中，要对一个零件进行淬火处理，已知零件材料为 40Cr，淬火介质为油，请问淬火后的硬度大约在什么范围？（ ）
A. 45 - 50HRC
B. 50 - 55HRC
C. 55 - 60HRC
D. 60 - 65HRC

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）请详细说明在机械制造中的微机械加工技术，如光刻、蚀刻等，分析其在微型机械和电子器件制造中的应用和挑战。

2、（本题5分）在机械制造工艺中，解释机械加工中的误差复映现象，分析其产生的原因和减小误差复映的措施。

3、（本题5分）在机械制造工艺中，解释机械加工中的机械加工余量的确定原则和方法，以及余量过大或过小的影响。

4、（本题5分）深入分析在机械制造中，快速原型制造技术的原理和应用，如立体光刻、选择性激光烧结等。

5、（本题5分）论述在机械零件的无损检测中，常用的检测方法有哪些，如超声检测、射线检测、磁粉检测等？并说明其原理和适用范围。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）机械传动中的联轴器有多种类型。分析联轴器的作用、类型和选择方法。

2、（本题5分）机械设计中的人机工程学考虑对于提高操作的舒适性和安全性至关重要。请分析人机工程学在机械设计中的应用，并举例说明。

3、（本题5分）机械传动系统中的带传动具有一定的特点。请分析带传动的工作原理、优缺点，并说明其适用的场合。

4、（本题5分）机械工程中的有限元分析是一种重要的分析方法。请分析有限元分析的基本原理和步骤，并举例说明其在机械设计中的应用。

5、（本题5分）在机械系统的精度设计中，分析如何确定各项精度指标（如尺寸精度、形状精度、位置精度），分配公差，选择合适的测量方法和量具，进行精度控制和质量检测。

四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）按给定的结构和要求，绘制一个车床尾座的装配图，包括顶尖、套筒和丝杠等主要零件。

2、（本题10分）根据给定的凸轮机构运动要求，绘制凸轮的轮廓曲线，并进行速度和加速度分析。

3、（本题10分）绘制一个机械手表的机芯装配图，展示其复杂的齿轮传动和擒纵机构。

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