延安大学《有限元及其应用》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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延安大学《有限元及其应用》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

一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、在一个液压系统中，要实现执行元件的快速运动和慢速工作两种速度，应选用哪种液压回路？（ ）
A. 节流调速回路
B. 容积调速回路
C. 容积节流调速回路
D. 快速运动回路和调速回路组合

2、在机械设计中，滚动轴承的预紧可以提高轴承的旋转精度和承载能力。常用的预紧方法有：（ ）
A. 增加轴承内圈与轴的过盈配合
B. 安装时使轴承内、外圈产生轴向相对位移
C. 用弹簧压紧轴承
D. 以上都是

3、某机械零件的表面需要进行强化处理，以提高其疲劳强度。可以采用的方法有喷丸处理、滚压加工和高频淬火，哪种方法的效果最显著？（ ）
A. 喷丸处理 B. 滚压加工 C. 高频淬火 D. 效果相同

4、对于一个需要经常拆卸和安装的螺纹连接，为了保证连接的可靠性和方便性，应优先选用哪种螺纹？（ ）
A. 三角形螺纹 B. 梯形螺纹 C. 矩形螺纹 D. 管螺纹

5、在机械加工中，为了提高生产效率，常采用多刀多刃加工。以下哪种机床具备这种功能？（ ）
A. 车床 B. 铣床 C. 钻床 D. 组合机床

6、在一个铣床加工过程中，使用硬质合金铣刀铣削一个平面。已知铣刀直径为 80mm，切削速度为 120m/min，每齿进给量为 0.12mm，齿数为 6，那么工作台的进给速度约为多少？（ ）
A. 271mm/min
B. 326mm/min
C. 381mm/min
D. 436mm/min

7、在机械设计中，对于承受较大轴向载荷的轴，一般应采用哪种轴向固定方式？（ ）
A. 轴肩与轴环 B. 弹性挡圈 C. 圆螺母 D. 紧定螺钉

8、某机械零件采用铸造工艺制造，已知铸件的壁厚为 20mm，为了防止产生缩孔和缩松缺陷，请问在设计时应采取什么措施？（ ）
A. 增加冒口
B. 安放冷铁
C. 采用同时凝固原则
D. 采用顺序凝固原则

9、在机械制造的磨削加工中，为了提高磨削质量，以下哪种措施是不正确的？（ ）
A. 采用较小的磨削深度
B. 提高砂轮转速
C. 增大工件进给速度
D. 选用粒度较细的砂轮

10、对于一个机械系统中的带传动，若要增大其传递的功率，以下哪种方法不可行？（ ）
A. 增加带的根数 B. 增大带轮直径 C. 提高带的速度 D. 减小中心距

11、在机械加工中，磨削烧伤会降低零件的表面质量和使用性能。为了避免磨削烧伤，可以采取：（ ）
A. 降低磨削速度 B. 减小磨削深度 C. 采用良好的冷却措施 D. 以上都是

12、一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知齿数 z = 20，模数 m = 4 mm，压力角α = 20°，其分度圆直径为多少？（ ）
A. 80 mm B. 60 mm C. 70 mm D. 90 mm

13、在机械制造中，切削加工时会产生切削力。已知车削一个直径为 80mm 的轴，切削深度为 4mm，进给量为 0.2mm/r，切削速度为 120m/min，主切削力系数为 1000，请问主切削力约为多少？（ ）
A. 5000N
B. 6000N
C. 7000N
D. 8000N

14、在机械制造工艺中，对于一个复杂形状的零件，以下哪种毛坯制造方法较为合适？（ ）
A. 砂型铸造 B. 金属型铸造 C. 熔模铸造 D. 离心铸造

15、在自动化生产线中，为了实现零件的准确输送和定位，通常采用哪种输送装置？（ ）
A. 输送带 B. 输送链 C. 机械手 D. 以上都有可能

16、在机械原理中，一个四杆机构，已知其中两杆长度分别为 50mm 和 100mm，且最短杆为机架，若要使该机构成为双曲柄机构，请问另一杆长度的取值范围是多少？（ ）
A. 50mm - 150mm
B. 100mm - 150mm
C. 150mm - 200mm
D. 200mm - 250mm

17、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

18、在机械设计中，要设计一个螺旋千斤顶，已知最大起重量为 50kN，螺纹的中径为 40mm，螺距为 8mm，材料的许用应力为 100MPa，请问螺纹的圈数至少应为多少？（ ）
A. 5
B. 6
C. 7
D. 8

19、在机械系统的润滑系统中，以下哪种润滑泵适用于中压、大流量的润滑场合？（ ）
A. 齿轮泵 B. 叶片泵 C. 柱塞泵 D. 螺杆泵

20、在机械设计中，为了提高螺纹连接的防松性能，以下哪种方法最为常用？（ ）
A. 增加螺纹圈数 B. 采用细牙螺纹 C. 使用双螺母 D. 增大螺栓直径

21、对于一个承受交变载荷的轴，为了提高其疲劳强度，以下哪种措施最为有效？（ ）
A. 增大轴的直径
B. 选用高强度材料
C. 进行表面淬火处理
D. 减小轴上应力集中

22、在机械设计中，轴的结构设计需要考虑多个因素。已知一根轴上需要安装两个齿轮，且两个齿轮之间需要安装一个套筒进行定位，请问套筒的长度应该如何确定？（ ）
A. 略小于两个齿轮轮毂的宽度之和
B. 等于两个齿轮轮毂的宽度之和
C. 略大于两个齿轮轮毂的宽度之和
D. 以上都不对

23、在机械制造工艺中，对于一个需要进行表面淬火的零件，在淬火前常进行哪种预备热处理？（ ）
A. 退火 B. 正火 C. 调质 D. 时效处理

24、对于一个数控加工中心，以下哪种刀具路径规划策略能提高加工效率？（ ）
A. 等距环切 B. 行切 C. 螺旋线切削 D. 随机切削

25、在一个螺旋传动中，螺杆的螺距为 5mm，螺母移动的直线速度为 25mm/s，那么螺杆的转速是多少？（ ）
A. 200r/min
B. 300r/min
C. 400r/min
D. 500r/min

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）在机械制造工艺中，说明工艺尺寸链的概念和作用，并举例说明如何利用工艺尺寸链进行工序尺寸的计算和公差的分配。

2、（本题5分）论述在机械制造中的快速成型技术，如 3D 打印，分析其工作原理、特点和在机械制造中的应用前景。

3、（本题5分）阐述机械系统中的分度装置，如分度盘、分度头等的工作原理、精度保证和应用场合。

4、（本题5分）在机械加工中，详细说明铣削加工时顺铣和逆铣的特点和适用场合。如何根据加工要求选择顺铣或逆铣？

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）机械加工中的磨削加工对精度要求较高。分析磨削加工的特点和影响因素。

2、（本题5分）机械设计中的虚拟样机技术可以提高设计效率和降低成本。请分析虚拟样机技术的原理、步骤和应用。

3、（本题5分）机械设计中的人机工程学考虑十分重要。分析人机工程学在机械设计中的应用，并举例说明如何提高机械的人机友好性。

4、（本题5分）在机械制造中，需要对一个模具进行制造工艺的选择。分析不同制造工艺（如铣削加工、电火花加工、线切割加工）的特点和适用范围，并根据模具的结构和精度要求选择合适的工艺组合。

5、（本题5分）机械工程中的维修保养对于延长设备寿命至关重要。请分析机械设备维修保养的方法和注意事项，并结合实际案例说明。

四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）根据给定的参数，绘制一个拉杆的零件图，标注尺寸、公差、粗糙度及连接部位尺寸。

2、（本题10分）绘制一个液压阀块的装配图，展示其内部油路和阀的安装位置。

3、（本题10分）根据给定的精度要求，绘制一个滚动花键副的装配图。

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