山东省2025年春季高考机械专业试题及答案

山东省2025年春季高考机械专业试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.在普通车床上加工45钢轴类零件，粗车时应优先选用的刀具材料是A.YG8B.YT15C.YW1D.YT5答案：B2.某渐开线直齿圆柱齿轮模数m=3mm，齿数z=40，其分度圆直径为A.120mmB.123mmC.117mmD.126mm答案：A3.在液压系统中，能使执行元件在任意位置可靠锁紧的阀为A.溢流阀B.顺序阀C.液控单向阀D.节流阀答案：C4.用0.02mm/格游标卡尺测量轴径，读数显示为54.36mm，则游标第18格与主尺对齐线相距A.0.18mmB.0.36mmC.0.02mmD.0.54mm答案：B5.下列材料中，最适合制造汽车变速箱齿轮的是A.40CrB.20CrMnTiC.65MnD.GCr15答案：B6.在FANUC0i数控系统中，指令G71U1.5R0.5的含义是A.外圆粗车循环，切削深度1.5mm，退刀量0.5mmB.端面粗车循环，切削深度1.5mm，退刀量0.5mmC.外圆精车循环，切削深度1.5mm，退刀量0.5mmD.仿形粗车循环，切削深度1.5mm，退刀量0.5mm答案：A7.某平键连接中，键宽b=10mm，键高h=8mm，轴径d=40mm，则键的有效工作长度应满足A.≥18mmB.≥22mmC.≥28mmD.≥32mm答案：C8.在相同切削条件下，下列刀具角度中，对切削力影响最大的是A.前角B.后角C.主偏角D.刃倾角答案：A9.在SolidWorks中，欲将已有实体表面偏移2mm生成等距曲面，应使用的命令是A.放样B.等距曲面C.缝合曲面D.延伸曲面答案：B10.某滚动轴承代号为6212/P5，其内径为A.12mmB.60mmC.24mmD.5mm答案：B11.在气动系统中，用于快速排出气缸排气腔气体以提高活塞速度的元件是A.快速排气阀B.减压阀C.梭阀D.单向节流阀答案：A12.用双顶尖装夹车削细长轴时，为减小工件受热弯曲，应优先采用A.乳化液冷却B.压缩空气冷却C.干切D.油雾润滑答案：A13.在激光切割低碳钢板时，若焦点位置高于板面，则切缝形态趋向A.上宽下窄B.上窄下宽C.上下等宽D.无规律答案：A14.某链传动节距p=15.875mm，链轮齿数z=25，其分度圆直径约为A.126.2mmB.132.4mmC.118.6mmD.140.5mm答案：A15.在PLC梯形图中，若输入继电器I0.0常开触点与输出线圈Q0.0并联，则实现的功能是A.自锁B.互锁C.点动D.空操作答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分，多选少选均不得分）16.下列措施中，能有效降低铣削加工表面粗糙度值的有A.提高切削速度B.减小每齿进给量C.增大轴向切深D.使用顺铣E.选用较小刀尖圆弧半径答案：ABD17.影响焊接接头疲劳强度的主要因素包括A.焊缝余高B.焊趾过渡半径C.焊接缺陷D.母材强度E.焊接热输入答案：ABCE18.在数控车床上加工M30×26g外螺纹，正确的工艺步骤有A.先车外圆至φ29.7mmB.切退刀槽3×2mmC.使用G92循环D.分三次切削至最终尺寸E.用板牙手工校牙答案：ABCD19.下列关于液压油选用原则的说法，正确的有A.高温环境选高黏度B.高压系统选抗磨型C.低温环境选低倾点D.伺服系统选高清洁度E.含水环境选难燃型答案：BCDE20.在SolidWorksSimulation中进行静应力分析时，必须定义的参数有A.材料属性B.夹具约束C.外部载荷D.网格类型E.疲劳曲线答案：ABC三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）21.麻花钻顶角越大，钻孔时定心性能越好。答案：×22.在普通车床上使用中心架时，中心架支撑爪应调整至与主轴回转中心同高。答案：√23.滚动轴承的额定寿命L10是指90%的轴承能达到或超过的寿命。答案：√24.在气动回路中，三联件安装顺序为：过滤器→减压阀→油雾器。答案：√25.用YT15刀具切削灰铸铁时，易出现刀尖烧损。答案：√26.在数控铣削中，G17表示选择YZ平面作为插补平面。答案：×27.平键连接属于可拆的静连接，只能传递扭矩，不能承受轴向力。答案：√28.在激光熔覆过程中，熔覆层与基体之间为冶金结合。答案：√29.在PLC中，定时器TON的预设值PT采用十进制毫秒单位。答案：×30.采用逆铣方式加工薄壁件，可显著降低工件变形。答案：×四、填空题（每空2分，共20分）31.在普通车床上加工一锥度为1:5的外圆锥，小端直径30mm，锥长50mm，则大端直径为________mm。答案：4032.某液压缸活塞直径D=80mm，活塞杆直径d=40mm，输入流量q=40L/min，差动连接时活塞伸出速度为________m/s。答案：0.35433.在数控车床上，指令G50S2000的含义是设定________转速限制为2000r/min。答案：主轴最高34.用齿厚游标卡尺测量齿轮分度圆弦齿厚时，需先查表得到________系数，再乘以模数。答案：弦齿厚35.在SolidWorks中，使用“________”特征可将二维草图沿指定路径扫描成三维实体。答案：扫描36.在焊接工艺评定中，冲击试验温度应依据________温度确定。答案：设计规定最低使用37.某滚动轴承当量动载荷P=6kN，基本额定动载荷C=30kN，则寿命L10约为________百万转。答案：12538.在气动回路中，气缸活塞运动速度v可通过调节________阀开口大小实现无级调速。答案：单向节流39.在铣削加工中，采用________铣刀可同时进行粗精加工，显著提高生产效率。答案：玉米40.在PLC梯形图中，若需要实现振荡输出，可采用________定时器互锁网络。答案：两个五、简答题（每题6分，共30分）41.简述数控车床加工细长轴时防止弯曲变形的四种工艺措施。答案：1.采用跟刀架或中心架增加支撑；2.减小切削用量，降低切削力；3.使用弹性尾座顶尖，补偿热伸长；4.充分冷却，减少工件温升；5.采用反向进给，使轴向拉力抵消径向力。42.说明液压系统“空穴”现象产生原因及危害。答案：原因：油液局部压力低于空气分离压，溶解气体析出形成气泡；危害：气泡破裂产生冲击，导致金属表面疲劳剥落、噪声增大、流量压力波动，甚至元件失效。43.写出在FANUC系统中采用G76指令加工M24×2内螺纹的完整程序段（含切削参数）。答案：G76P010060Q100R0.05；G76X22.2Z30.0P1080Q300F2.0；44.比较顺铣与逆铣对刀具寿命的影响并说明理由。答案：顺铣时刀齿切入厚度从零逐渐增大，切削力波动小，刀具磨损均匀，寿命较长；逆铣切入厚度突增，冲击大，易崩刃，寿命短。45.简述激光切割不锈钢时选择辅助气体类型及气压的原则。答案：厚度≤3mm宜选氮气，气压1.0–1.5MPa，防止氧化，获得光亮切缝；厚度>3mm可选氧气，气压0.3–0.6MPa，提高切割效率，但允许轻微氧化层。六、计算题（共25分）46.（10分）某平带传动主动轮直径D1=200mm，从动轮直径D2=400mm，中心距a=800mm，主动轮转速n1=1440r/min，传递功率P=5kW，带与轮间摩擦系数μ=0.3，包角α1=165°。求：（1）从动轮转速n2；（2）有效拉力Fe；（3）紧边拉力F1（忽略离心拉力）。答案：（1）n2=n1·D1/D2=1440×200/400=720r/min；（2）Fe=P×1000/(πD1n1/60)=5×1000/(3.1416×0.2×24)=331.6N；（3）由欧拉公式F1/F2=e^(μα)=e^(0.3×2.88)=2.36，又F1−F2=Fe，解得F1=574N。47.（15分）在数控铣床上加工如图（略）椭圆凸台，长半轴a=40mm，短半轴b=25mm，凸台高10mm，选用φ10mm硬质合金立铣刀，刀具材料YT15，工件材料45钢调质。已知：切削速度vc=120m/min，每齿进给量fz=0.1mm/z，刀具齿数z=2。求：（1）主轴转速n；（2）进给速度vf；（3）按等误差法拟合椭圆，最大允许弦高误差δ=0.01mm，求最小离散段数k。答案：（1）n=1000vc/(πD)=1000×120/(3.1416×10)=3820r/min；（2）vf=fz·z·n=0.1×2×3820=764mm/min；（3）椭圆曲率半径最小值ρ=b²/a=15.625mm，由δ=ρ(1−cos(θ/2))≈ρθ²/8，得θ≤√(8δ/ρ)=0.072rad，总周长L≈π[1.5(a+b)−√(ab)]=198.5mm，k=L/(ρθ)=198.5/(15.625×0.072)=176，取整k=176。七、综合应用题（共40分）48.（20分）阅读下列气动回路图（文字描述）：双作用气缸A前进压紧工件，到位后延时3s，气缸B横向进给钻孔，钻孔到位发信，气缸B先退，气缸A再退，循环结束。请完成：（1）列出所需气动元件清单；（2）绘制PLCI/O分配表；（3）编写梯形图程序（以西门子S7200为例）。答案：（1）元件清单：气源三联件、二位五通双电控换向阀（2件）、双作用气缸（2件）、单向节流阀（2件）、磁性开关（4件）、延时继电器（PLC内部）。（2）I/O分配：I0.0启动按钮I0.1气缸A前到位I0.2气缸B前到位I0.3气缸B后到位Q0.0气缸A前进Q0.1气缸A后退Q0.2气缸B前进Q0.3气缸B后退T37延时3s（3）梯形图：网络1：I0.0常开→M0.0线圈自锁；网络2：M0.0常开→Q0.0线圈，I0.1常闭→Q0.0断开；网络3：I0.1常开→T37定时3s；网络4：T37常开→Q0.2线圈，I0.2常闭→Q0.2断开；网络5：I0.2常开→Q0.3线圈，I0.3常闭→Q0.3断开；网络6：I0.3常开→Q0.1线圈，M0.0复位。49.（20分）某企业需设计一条输送重量500kg、速度0.5m/s、倾角12°的带式输送机，带宽800mm，头尾滚筒中心距12m，采用三相异步电机驱动，减速机速比待定。请完成：（1）计算输送带所需圆周力Fu；（2）选择电机功率并确定减速机速比；（3）列出滚筒轴强度校核步骤（给出公式及参数含义）。答案：（1）Fu=g·q·L·(μ·cosθ+sinθ)+g·q0·L·μ·cosθ，q=500/12=41.7kg/m，q0=30kg/m（估算带重），μ=0.03，Fu=9.81×41.7×12×(0.03×0.978+0.208)+9.81×30×12×0.03×0.978=1180N；（2）滚筒功率P=Fu·v=1180×0.5=590W，取安全系数1.