北京航空航天大学《机床概论与数控机床》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《机床概论与数控机床》2023-2024学年第二学期期末试卷院(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、在机械零件的强度计算中，屈服强度和抗拉强度是重要的材料性能指标。一般来说，在设计时应以哪个强度作为依据？（）A.屈服强度B.抗拉强度C.两者的平均值D.根据具体情况选择2、在机械设计中，对于一个需要经常拆卸的螺纹连接，应选用哪种螺纹？（）A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.矩形螺纹D.锯齿形螺纹3、在金属材料的力学性能中，冲击韧性反映了材料抵抗冲击载荷的能力。以下哪种材料通常具有较高的冲击韧性？（）A.铸铁B.中碳钢C.铝合金D.陶瓷4、在机械设计中，齿轮的失效形式有多种。以下关于齿轮失效形式的说法中，错误的是？（）A.齿轮的轮齿折断是最常见的失效形式之一，主要是由于过载或疲劳引起的B.齿面点蚀通常发生在闭式软齿面齿轮传动中，是由于接触应力过大引起的C.齿面磨损主要发生在开式齿轮传动中，与润滑条件和工作环境有关D.齿轮的塑性变形只会发生在软齿面齿轮中，硬齿面齿轮不会发生塑性变形5、在机械加工中，为了减小加工误差，提高加工精度，常采用误差补偿的方法。以下哪种误差补偿方式较为常见？（）A.在线补偿B.离线补偿C.实时补偿D.以上都是6、在机械制造的钻削加工中，为了提高钻孔精度，以下哪种方法不正确？（）A.先钻中心孔B.采用较大的进给量C.选择合适的钻头几何参数D.提高机床的精度7、机械工程中的润滑对机械零件的寿命和性能有重要影响。以下关于润滑的说法中，错误的是？（）A.润滑可以减少摩擦、降低磨损、冷却零件B.润滑油的粘度越大，润滑效果越好C.润滑方式有油润滑和脂润滑等，应根据零件的工作条件选择合适的润滑方式D.定期更换润滑油和润滑脂可以保证润滑效果，延长零件的寿命8、在机械系统的动力学分析中，以下哪种方法用于求解系统的振动特性？（）A.拉格朗日方程B.牛顿定律C.能量法D.以上都是9、对于一个机械系统中的蜗轮蜗杆传动，以下哪种蜗杆材料的强度较高？（）A.45钢B.青铜C.铸铝D.灰铸铁10、在机械传动中，齿轮齿条传动可以将旋转运动转换为直线运动。若齿轮的转速为n，齿数为z，模数为m，则齿条的移动速度为：（）A.πmnzB.mnzC.πmnD.mn11、某一机械结构需要进行锻造工艺，若要求锻件精度较高，应选择哪种锻造方法？（）A.自由锻造B.模型锻造C.胎膜锻造D.特种锻造12、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13、在机械零件的疲劳强度计算中，已知材料的疲劳极限为300MPa，应力集中系数为2，尺寸系数为0.8，表面质量系数为0.9，工作应力为200MPa，请问该零件是否会发生疲劳破坏？（）A.会B.不会C.无法确定D.以上都不对14、在机械加工中，要在一块钢板上加工一个直径为20mm的孔，若采用钻削加工，已知钻头的转速为500r/min，进给量为0.2mm/r，请问钻削该孔需要多长时间？（）A.2minB.3minC.4minD.5min15、在机械制造中，为了提高生产效率和加工质量，常采用先进制造技术。以下哪种属于先进制造技术？（）A.快速原型制造B.精密加工C.特种加工D.以上都是16、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.250MPa17、机械工程中的材料选择对产品性能至关重要。对于机械零件常用的材料，下列说法错误的是？（）A.钢是机械工程中最常用的材料之一，具有高强度、良好的韧性和可加工性B.铸铁的铸造性能好，成本低，但强度和韧性相对较低C.有色金属如铜、铝等具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性D.塑料在机械工程中主要用于承受重载和高温的零件18、在液压传动系统中，若要实现执行元件的快速运动和慢速运动，可采用以下哪种调速方式？（）A.节流调速B.容积调速C.容积节流调速D.以上均可19、对于一个机械系统中的同步带传动，以下哪种同步带的齿形精度较高？（）A.梯形齿同步带B.圆弧齿同步带C.矩形齿同步带D.渐开线齿同步带20、在机械系统的振动分析中，简谐振动是一种常见的振动形式。一个质量为5kg的物体做简谐振动，振幅为0.1m，频率为5Hz，请问其振动的最大速度和最大加速度分别是多少？（）A.3.14m/s，98.7m/s²B.3.14m/s，157m/s²C.1.57m/s，98.7m/s²D.1.57m/s，157m/s²二、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，轴系部件的设计要点，包括轴的支承方式、轴承的配置、轴上零件的固定等，以及如何保证轴系的旋转精度和稳定性。2、（本题5分）详细阐述机械加工中的残余应力产生的原因和对零件性能的影响，并说明如何通过工艺措施减少残余应力。3、（本题5分）简述在机械加工中的非传统加工技术，如电火花线切割、等离子弧切割等，分析其工作原理、特点和适用的加工材料。4、（本题5分）阐述在机械设计中，螺旋传动的类型和应用，如传力螺旋、传导螺旋、调整螺旋等，以及如何进行螺旋传动的设计计算。5、（本题5分）解释机械加工中的工序余量及其确定方法。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）机械设计中的强度计算是确保零件安全的重要步骤。分析强度计算的方法和要点，并举例说明如何进行强度计算。2、（本题5分）对于一个精密仪器中的微调机构，要求实现高精度的微小位移调节，但实际调节精度达不到设计要求。分析可能影响微调机构精度的因素，如螺纹精度、传动间隙、摩擦阻力等，并提出改进方案。3、（本题5分）机械产品的虚拟样机技术可以在设计阶段对产品的性能进行预测和优化。请分析虚拟样机技术的基本原理、关键技术和应用优势，以及如何利用虚拟样机技术来缩短产品开发周期和降低开发成本。4、（本题5分）一台自动化生产线中的输送装置频繁出现故障，导致生产中断。请从机械结构设计、驱动系统、控制系统等方面分析故障原因，并提出优化和改进该输送装置的方案。5、（本题5分）机械制造中的热处理工艺可以改变材料的性能。请分析常见的热处理方法及其作用。四、绘图题（本大题共3个小题，共30分)1