南京工程学院《机械系统与结构设计》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、对于一个需要高精度定位的机械系统，应选用的传动方式是（）A.丝杠螺母传动B.齿轮齿条传动C.带传动D.链传动2、在机械制造中，金属切削加工是重要的加工方法之一。以下关于切削力的说法中，错误的是？（）A.切削力主要由三个分力组成，即主切削力、背向力和进给力。B.切削力随着切削深度、进给量和切削速度的增大而增大。C.减小刀具前角可以降低切削力。D.切削力的大小直接影响加工精度和表面质量。3、在机械传动中，带传动的张紧装置有多种形式。定期张紧装置适用于：A.水平或接近水平的传动B.垂直或接近垂直的传动C.两轴中心距较大的传动D.两轴中心距较小的传动4、机械设计中，轴的结构设计应满足哪些要求？（）A.轴应具有足够的强度和刚度，以承受各种载荷。B.轴的结构应便于加工、装配和维修。C.轴上零件应定位准确、固定可靠。D.以上要求都应满足。5、对于一个复杂的机械零件，要进行有限元分析，以下哪个方面不是重点分析内容？（）A.应力分布B.温度场C.零件的重量D.变形情况6、在机械精度设计中，测量误差会影响测量结果的准确性。已知用游标卡尺测量一个轴的直径，测量值为50.05mm，实际值为50mm，请问该测量的绝对误差和相对误差分别是多少？A.0.05mm，0.1%B.0.05mm，0.2%C.0.1mm，0.1%D.0.1mm，0.2%7、在机械制造工艺中，对于一个细长轴的加工，为了减少弯曲变形，常采用哪种装夹方式？（）A.两顶尖装夹B.一夹一顶装夹C.中心架和跟刀架辅助装夹D.花盘装夹8、在机械制造工艺中，计算机辅助工艺规划（CAPP）系统可以提高工艺设计的效率和质量。CAPP系统的类型包括：A.派生式B.创成式C.综合式D.以上都是9、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10、一个普通平键连接，已知轴的直径d=50mm，键的宽度b=16mm，键的高度h应取多少？（）A.10mmB.11mmC.12mmD.14mm11、某机械加工车间要加工一批零件，材料为45钢，硬度要求为HRC40-45，以下哪种热处理工艺最合适？A.正火B.退火C.淬火+高温回火D.淬火+低温回火12、在一个机械传动系统中，采用链传动。已知主动链轮的齿数为20，转速为960r/min，从动链轮的齿数为40，链条的节距为16mm，那么链传动的效率约为多少？（）A.0.90B.0.92C.0.94D.0.9613、某机械零件在工作时承受静载荷，其材料的屈服强度为300MPa，安全系数取1.5，则该零件所能承受的最大静载荷约为多少？A.200MPaB.450MPaC.600MPaD.900MPa14、在液压传动系统中，溢流阀是一种重要的压力控制元件。当系统压力超过溢流阀的调定压力时，溢流阀会：A.关闭，阻止油液回流B.打开，使多余的油液流回油箱C.保持半开启状态D.以上情况都有可能15、在机械精度设计中，形位公差包括形状公差、位置公差和跳动公差。圆度公差属于：A.形状公差B.位置公差C.跳动公差D.以上都不是16、某轴承受径向载荷和轴向载荷的联合作用，已知径向载荷为5000N，轴向载荷为2000N，转速为1000r/min，工作温度为80℃，应选择哪种类型的轴承？（）A.深沟球轴承B.角接触球轴承C.圆锥滚子轴承D.圆柱滚子轴承17、对于一个需要频繁正反转的机械传动系统，以下哪种离合器适用？（）A.牙嵌式离合器B.摩擦式离合器C.超越离合器D.以上都可以18、在机械加工中，为了提高生产效率，应采用哪种加工方法来加工平面？A.铣削B.磨削C.拉削D.刨削19、对于一个承受轴向载荷的滑动轴承，其轴瓦材料应具有（）A.较高的抗压强度B.较好的耐磨性C.良好的减摩性D.以上都是20、在齿轮传动设计中，需要根据载荷、转速等因素选择合适的齿轮材料和热处理方式。对于高速、重载的齿轮传动，通常选用：A.中碳钢调质处理B.低碳钢渗碳淬火C.灰铸铁D.球墨铸铁二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）阐述机械加工中特种加工技术的发展趋势和应用前景，举例说明特种加工技术在航空航天领域的应用。2、（本题10分）详细分析在机械系统的摩擦学设计中，如何选择合适的摩擦副材料、润滑方式和表面处理方法，以降低摩擦磨损，提高系统寿命？3、（本题10分）详细阐述机械设计中的机械结构的优化设计中的拓扑优化方法，包括拓扑优化的数学模型、求解算法和应用实例，并说明拓扑优化在轻量化设计中的作用。4、（本题10分）解释在机械加工中，如何进行多轴联动加工的编程和操作，以实现复杂零件的加工。三、绘图题（本大题共