2025年北京中级职称评审考试(机械)综合能力测试题及答案

2025年北京中级职称评审考试(机械)综合能力测试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.在机械系统中，若要求输出轴与输入轴转向相同且中心距较大，应优先选用（）。A.外啮合圆柱齿轮传动B.内啮合圆柱齿轮传动C.链传动D.同步带传动答案：C2.某45钢调质件需提高表面耐磨性，最合适的后续热处理工艺是（）。A.高温回火B.渗碳+淬火+低温回火C.氮化处理D.等温淬火答案：C3.在SolidWorks中，欲对已有特征进行“双向线性阵列”，必须首先（）。A.创建基准轴B.激活“特征”工具栏C.选择要阵列的特征D.定义方向向量答案：C4.某液压系统采用定量泵+溢流阀调速，当负载压力低于溢流阀设定值时，泵的输出流量（）。A.全部进入执行元件B.部分进入执行元件，部分回油箱C.全部经溢流阀回油箱D.泵自动卸荷答案：A5.按GB/T11841996，轴类零件径向圆跳动公差等级6级，其公差值随（）。A.直径增大而减小B.直径增大而增大C.直径增大先增后减D.与直径无关答案：B6.在ANSYSWorkbench中进行模态分析时，若出现“rigidbodymode”警告，最可能的原因是（）。A.网格过粗B.材料密度未赋值C.约束不足D.单元类型错误答案：C7.某V带传动，主动轮转速1450r/min，从动轮转速725r/min，若忽略滑动率，则理论传动比为（）。A.1:2B.2:1C.1:1.5D.1.5:1答案：B8.下列关于滚动轴承预紧的说法，正确的是（）。A.预紧力越大，寿命越长B.预紧可提高支承刚度C.预紧对温升无影响D.预紧仅用于滑动轴承答案：B9.在数控车床上加工M30×26g外螺纹，切深应控制在（）mm（半径值）。A.1.0B.1.082C.1.3D.1.5答案：B10.某气缸活塞直径100mm，工作压力0.6MPa，理论推力约为（）kN。A.3.8B.4.7C.5.5D.6.3答案：B11.在机械可靠性设计中，若强度与应力均服从正态分布，可靠度指标β=3.0时，对应可靠度约为（）。A.99.87%B.99.00%C.95.00%D.90.00%答案：A12.下列材料中，最适合制造汽车变速箱齿轮的是（）。A.40CrB.20CrMnTiC.60Si2MnD.GCr15答案：B13.某步进电机步距角1.8°，驱动器设置为8细分，则脉冲当量为（）°/脉冲。A.0.225B.0.45C.1.8D.14.4答案：A14.在激光切割碳钢板时，随板厚增加，应优先调高的参数是（）。A.脉冲频率B.辅助氧气压力C.离焦量D.进给速度答案：B15.某减速器输出轴受弯矩与转矩联合作用，按第四强度理论计算当量应力时，需引入（）。A.静强度安全系数B.有效应力集中系数C.弯扭比影响系数D.表面质量系数答案：C16.在机械系统中，若要求减振并吸收冲击能量，应优先选用（）联轴器。A.凸缘式B.膜片式C.弹性柱销式D.齿式答案：C17.某工厂压缩空气主管内径50mm，流速限制在15m/s以内，则最大流量约为（）m³/min（ANR）。A.1.8B.3.5C.5.3D.7.1答案：B18.在PLC梯形图中，若常开触点I0.0与常闭触点I0.1串联后驱动线圈Q0.0，则当I0.0=1、I0.1=0时，Q0.0状态为（）。A.0B.1C.保持前一周期D.不定答案：B19.某热装轴承内径φ80mm，过盈量0.08mm，加热温度约需升高（）℃（线膨胀系数11×10⁻⁶/℃）。A.60B.90C.120D.150答案：B20.在机械加工中，采用“一面两销”定位时，削边销的作用是（）。A.限制X移动B.限制Y移动C.限制Z转动D.避免过定位答案：D21.某伺服电机额定转矩10N·m，转速3000r/min，则额定功率约为（）kW。A.1.5B.2.1C.3.1D.4.2答案：C22.在机械系统动力学中，临界转速主要与轴的（）相关。A.材料密度B.支承跨度与刚度C.表面粗糙度D.键槽形式答案：B23.下列关于铝合金阳极氧化的说法，错误的是（）。A.可提高耐蚀性B.可染成黑色C.膜层导电性良好D.膜层硬度高于基体答案：C24.某齿轮泵排量为32mL/r，转速1500r/min，容积效率0.9，则实际流量约为（）L/min。A.28.8B.36.0C.43.2D.48.0答案：A25.在机械设计中，若要求“完全定位”，需限制的自由度数为（）。A.3B.4C.5D.6答案：D26.某焊接结构采用Q355B钢，焊条电弧焊时应优先选用（）焊条。A.E4303B.E5015C.E5515D.E6010答案：B27.在机械系统故障诊断中，采用包络解调技术主要提取（）信号。A.低频冲击B.工频振动C.直流分量D.温度漂移答案：A28.某直线导轨副额定动载荷C=30kN，工作载荷3kN，则寿命约（）km（指数3）。A.1000B.3000C.10000D.30000答案：C29.在机械加工中，采用“逆铣”方式时，刀具磨损主要发生在（）。A.刀尖后刀面B.刀尖前刀面C.主切削刃D.副切削刃答案：A30.某工厂实施TPM，第一步通常是（）。A.自主维护B.计划保养C.5S活动D.设备改造答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列措施中，能有效降低齿轮传动噪声的有（）。A.提高齿形精度B.采用鼓形齿修形C.增大模数D.选用斜齿轮E.提高齿面硬度答案：A、B、D32.在液压系统中，导致液压缸“爬行”的常见原因有（）。A.油液含气B.密封过紧C.节流口堵塞D.导轨润滑不良E.泵排量过大答案：A、B、D33.下列属于机械零件常用防松方法的有（）。A.双螺母B.弹簧垫圈C.尼龙嵌件D.开口销E.螺纹锁固胶答案：A、B、C、D、E34.在数控编程中，G41、G42指令的应用前提包括（）。A.建立刀具半径补偿寄存器值B.沿切削方向前进C.存在直线或圆弧移动指令D.取消固定循环E.主轴正转答案：A、B、C35.下列关于焊接残余应力的说法，正确的有（）。A.焊缝区通常为拉应力B.预热可减小残余应力C.锤击可释放部分应力D.退火可消除应力E.残余应力总是有害答案：A、B、C、D36.在机械可靠性试验中，加速寿命试验的加速方法有（）。A.提高载荷B.升高温度C.增加振动量级D.加大湿度E.降低电压答案：A、B、C、D37.下列关于步进电机的描述，正确的有（）。A.开环控制即可定位B.失步与负载惯量有关C.高速时转矩下降D.无需反馈元件E.低速易共振答案：A、B、C、D、E38.在机械系统设计中，属于“绿色制造”范畴的有（）。A.选用可回收材料B.干式切削C.再制造技术D.精益生产E.高能耗工艺答案：A、B、C、D39.下列关于轴承润滑脂填充量的说法，正确的有（）。A.高速时填充量宜少B.填充量一般为内部空间1/3～1/2C.过多会导致温升D.过少会缩短寿命E.所有轴承均需100%填满答案：A、B、C、D40.在机械系统动力学仿真中，导致计算结果发散的常见原因有（）。A.时间步长过大B.约束冗余C.材料参数错误D.网格畸变E.初始条件不合理答案：A、B、C、D、E三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.渗氮层深度可通过金相法测定，通常以“白亮层+扩散层”总深度表示。（）答案：√42.在数控车床上，G96S200表示恒线速200mm/min。（）答案：×43.滚动轴承基本额定寿命L10是指90%轴承能达到的寿命。（）答案：√44.采用“顺铣”时，刀齿切入厚度从零开始，易引刀齿崩刃。（）答案：√45.在液压系统中，节流阀与调速阀均可实现流量调节，但后者具有压力补偿功能。（）答案：√46.机械零件的疲劳极限与静强度无关，仅取决于表面质量。（）答案：×47.在SolidWorks中，使用“分割”命令可将实体一分为二并保留两个实体。（）答案：√48.激光熔覆技术可用于轴类零件的再制造修复。（）答案：√49.在机械系统设计中，安全系数越大越好，无需考虑经济性。（）答案：×50.采用“极坐标编程”可简化圆周均布孔数控加工程序。（）答案：√四、计算题（共25分，需写出主要步骤，结果保留两位小数）51.（8分）某二级圆柱齿轮减速器，高速级z1=20，z2=60，低速级z3=25，z4=75，输入功率P1=15kW，n1=1440r/min，忽略损耗，求：（1）总传动比i；（2）输出轴转速n3；（3）输出轴转矩T3。解：（1）i=(z2/z1)×(z4/z3)=(60/20)×(75/25)=3×3=9（2）n3=n1/i=1440/9=160r/min（3）T3=9550×P1/n3=9550×15/160=895.31N·m答案：i=9；n3=160r/min；T3=895.31N·m52.（8分）某液压缸差动连接，活塞直径D=80mm，活塞杆直径d=50mm，工作压力p=5MPa，背压0，求：（1）差动快进推力F1；（2）非差动工进推力F2；（3）若要求快进速度v1=0.2m/s，泵流量q1。解：A1=πD²/4=5.027×10⁻³m²A2=π(D²−d²)/4=3.016×10⁻³m²（1）F1=p×(A1−A2)=5×10⁶×(5.027−3.016)×10⁻³=10.06kN（2）F2=p×A1=5×10⁶×5.027×10⁻³=25.13kN（3）q1=(A1−A2)×v1×60×10³=3.016×10⁻³×0.2×60×1000=36.19L/min答案：F1=10.06kN；F2=25.13kN；q1=36.19L/min53.（9分）某轴受对称循环弯矩M=800N·m，平均转矩T=600N·m，材料40Cr调质，σ₋₁=400MPa，τ₋₁=230MPa，Kσ=1.8，Kτ=1.5，εσ=0.85，ετ=0.88，β=0.95，按第四强度理论求安全系数n。解：σa=M/W=800/(πd³/32)设d=50mm→W=1.257×10⁻⁵m³σa=800/1.257×10⁻⁵=63.64MPaτa=T/(2Wp)=600/(2×2.513×10⁻⁵)=11.94MPa(σ₋₁)D=σ₋₁/(Kσ/εσ/β)=400/(1.8/0.85/0.95)=179.4MPa(τ₋₁)D=230/(1.5/0.88/0.95)=128.5MPan=1/√[(σa/(σ₋₁)D)²+(τa/(τ₋₁)D)²]=1/√[(63.64/179.4)²+(11.94/128.5)²]=2.68答案：n=2.68五、案例分析题（共15分）54.背景：北京某智能装备公司新研制一台高速拾取机器人，末端采用碳纤维臂，驱动关节采用谐波减速器+伺服电机。试运行时出现末端抖动，振幅约±0.5mm，频率约28Hz，严重影响定位精度。现场测试发现：①伺服增益已调至推荐值