东南大学《工程材料及热处理》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页东南大学《工程材料及热处理》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、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、某机械系统采用气动传动，已知工作压力为0.6MPa，气缸的内径为100mm，活塞的行程为200mm，请问气缸的输出力大约为多少？（）A.4710NB.5886NC.7068ND.9420N2、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3、一个标准渐开线变位齿轮，已知其变位系数x=-0.5，模数m=3mm，齿数z=20，其齿根圆直径df约为多少？（）A.52.5mmB.55.5mmC.58.5mmD.61.5mm4、在机械传动系统中，带传动通常用于高速、远距离传动，但存在弹性滑动现象。当带传动的传动比过大时，会导致以下哪种情况？（）A.带的寿命缩短B.传动效率提高C.传动精度提高D.以上都不对5、在机械加工中，为了提高刀具的耐用度，以下哪种刀具角度的选择较为重要？（）A.前角B.后角C.主偏角D.副偏角6、在机械制造中，对于一个薄壁套筒类零件，为了防止加工变形，在工艺上常采用哪种安排？（）A.先粗加工外圆，再粗加工内孔B.先粗加工内孔，再粗加工外圆C.内外圆同时粗加工D.先精加工外圆，再精加工内孔7、在机械设计中，链传动常用于两轴相距较远、平均传动比准确的场合。已知主动链轮转速为800r/min，从动链轮转速为200r/min，链节距为16mm，链轮齿数分别为20和80，请问链传动的平均传动比和链的速度分别是多少？（）A.4，0.64m/sB.4，0.8m/sC.1/4，0.64m/sD.1/4，0.8m/s8、某一平面连杆机构，已知其行程速比系数K=1.5，极位夹角θ约为多少？（）A.36°B.45°C.54°D.60°9、对于一个渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知齿数为20，模数为4mm，压力角为20°，请问该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径分别是多少？（）A.80mm，88mm，70mmB.80mm，88mm，75mmC.80mm，90mm，70mmD.80mm，90mm，75mm10、某机械零件在工作时承受交变应力，其应力循环特征系数r=-0.5。已知该零件材料的疲劳极限为300MPa，若要保证零件在无限寿命下工作，其最大工作应力应不超过多少？（）A.100MPaB.150MPaC.200MPaD.250MPa11、机械设计中，滚动轴承的寿命计算是重要的内容。以下关于滚动轴承寿命计算的说法中，错误的是？（）A.滚动轴承的寿命是指在一定载荷作用下，轴承所能达到的转数B.滚动轴承的寿命与载荷大小、转速、工作温度等因素有关C.提高滚动轴承的寿命可以通过选择合适的轴承类型、精度等级和润滑方式等方法实现D.滚动轴承的寿命计算只适用于球轴承，不适用于滚子轴承12、对于一个承受交变载荷的机械零件，为了提高其疲劳强度，以下哪种措施最为有效？（）A.增大零件尺寸B.选用高强度材料C.改善零件表面质量D.增加零件的刚度13、在机械设计中，需要选择合适的材料。对于在高温、高腐蚀环境下工作的零件，以下哪种材料较为合适？（）A.45钢B.铝合金C.不锈钢D.铸铁14、对于一个受弯曲载荷的轴，已知轴的直径为80mm，材料的许用弯曲应力为150MPa，所受弯矩为10000N·m，请问该轴是否满足强度要求？（）A.满足B.不满足C.无法确定D.以上都不对15、某机械结构中，需要一个滑动轴承来支撑一根轴，轴的转速为1000r/min，载荷较大，有冲击。以下哪种轴承材料较为合适？（）A.巴氏合金B.铜合金C.铸铁D.工程塑料16、机械原理中，间歇运动机构可以实现周期性的间歇运动。以下关于间歇运动机构的说法中，错误的是？（）A.棘轮机构可以实现单向间歇运动，常用于自动机床的进给机构B.槽轮机构可以实现间歇转动，常用于电影放映机的卷片机构C.不完全齿轮机构可以实现任意停歇时间比的间歇运动D.间歇运动机构的运动精度高，适用于高速运动的场合17、某机械零件的材料为40Cr，为了提高其综合力学性能，常采用的热处理工艺是？（）A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火D.正火18、一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知齿顶高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25，模数m=5mm，齿数z=40，其齿顶圆直径da为多少？（）A.200mmB.210mmC.220mmD.230mm19、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.45kWB.47.5kWC.50kWD.52.5kW20、对于一个承受重载且工作环境恶劣的滑动轴承，应选用哪种轴承材料？（）A.巴氏合金B.铜合金C.铸铁D.粉末冶金材料二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释在机械设计中，如何进行机械零件的结构工艺性设计，以方便制造、装配和维修。2、（本题5分）对于一个复杂的机械系统，如机床，详细说明其故障诊断的方法和步骤。如何利用现代检测技术进行故障诊断？3、（本题5分）详细说明在机械传动系统中，带传动的工作原理、特点和张紧装置的作用及类型，分析其适用的工作条件。4、（本题5分）在机械设计中，齿轮传动是一种常见的传动方式，请详细阐述渐开线齿轮正确啮合的条件，并说明其在实际应用中的重要性。5、（本题5分）说明在机械设计中，键连接的类型和特点，以及如何进行键连接的强度计算和选择合适的键。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在自动化生产线的设计中，需要考虑机械结构、控制系统和物流输送等多个方面。请分析自动化生产线的组成部分、工作原理和设计要点，并举例说明如何根据生产需求进行合理的布局和配置。2、（本题5分）机械加工中的高速切削技术具有很多优势。请分析高速切削技术的特点和应用范围，并说明高速切削对刀具和机床的要求。3、（本题5分）对于一个新能源汽车的电池包结构，分析如何设计防护结构以提高电池包的抗冲击、防火和防水性能，同时考虑散热和重量优化，保证电池的安全和使用寿命。4、（本题5分）一台电火花线切割机床在加工过程中，加工精度逐渐下降。请从电极丝的损耗、放电参数的变化、工作液的污染等方面研究精度下降的原因，并提出保持加工精度的方法。5、（本题5分）在液压系统中，一台液压泵出现了输出流量不足和压力波动的问题。请从泵的类型选择、内部泄漏、吸油阻力