醫(yī)療器械機械結構設計師崗位考試試卷及答案一、單項選擇題（每題2分，共10題，20分）1.以下哪種材料常用于醫(yī)療器械外殼（）A.不銹鋼B.鋁合金C.塑料D.銅2.機械制圖中，視圖的分類不包括（）A.基本視圖B.局部視圖C.斜視圖D.放大視圖3.用于傳遞動力和運動的常用機構是（）A.鉸鏈四桿機構B.螺旋機構C.帶傳動機構D.以上都是4.零件的尺寸公差等級越高，則其（）A.加工精度越低B.加工精度越高C.與加工精度無關D.成本越低5.以下不屬于常用連接方式的是（）A.焊接B.鉚接C.膠接D.鑄造連接6.設計醫(yī)療器械時，考慮人體工程學主要是為了（）A.美觀B.降低成本C.提高使用者舒適度D.提高強度7.以下哪種不是軸上零件的軸向固定方法（）A.軸肩B.鍵連接C.螺母D.彈性擋圈8.公差配合中，H7/g6屬于（）A.間隙配合B.過盈配合C.過渡配合D.不確定9.設計中選擇材料時，首先考慮的因素是（）A.價格B.性能C.外觀D.加工性10.以下不屬于機械結構設計原則的是（）A.功能原則B.安全原則C.復雜原則D.可靠性原則二、多項選擇題（每題2分，共10題，20分）1.醫(yī)療器械設計需考慮的因素有（）A.安全性B.有效性C.易用性D.經(jīng)濟性2.常用的金屬材料有（）A.碳鋼B.合金鋼C.鈦合金D.鎂合金3.機械傳動的類型包括（）A.齒輪傳動B.鏈傳動C.蝸桿傳動D.摩擦輪傳動4.尺寸標注的要素包括（）A.尺寸界線B.尺寸線C.尺寸數(shù)字D.箭頭5.零件的表面處理方法有（）A.電鍍B.噴涂C.淬火D.發(fā)黑處理6.醫(yī)療器械外殼設計要求有（）A.良好的密封性B.一定的強度和剛度C.美觀大方D.易加工7.以下屬于定位元件的有（）A.定位銷B.支承板C.定位鍵D.夾具體8.機械結構設計中，提高可靠性的措施有（）A.冗余設計B.降額設計C.故障診斷設計D.簡化設計9.選擇制造工藝時需考慮的因素有（）A.零件形狀B.尺寸精度C.材料性能D.生產(chǎn)批量10.醫(yī)療器械人機界面設計要點包括（）A.操作簡便B.信息清晰C.符合人體操作習慣D.色彩協(xié)調(diào)三、判斷題（每題2分，共10題，20分）1.設計醫(yī)療器械時，安全性是首要考慮因素。（）2.鋁合金比不銹鋼的密度大。（）3.零件的形狀公差帶形狀取決于被測要素的形狀。（）4.鏈傳動適合用于高速、重載的場合。（）5.零件的表面粗糙度對其耐磨性有影響。（）6.塑料材料不適合用于醫(yī)療器械內(nèi)部結構件。（）7.機械結構設計只需滿足功能要求即可，無需考慮外觀。（）8.公差等級越高，零件的制造成本越高。（）9.過盈配合的孔軸結合，裝配后無間隙。（）10.設計醫(yī)療器械時，應盡量減少零件數(shù)量。（）四、簡答題（每題5分，共4題，20分）1.簡述醫(yī)療器械機械結構設計的一般流程。答案：一般流程為需求分析，明確醫(yī)療器械功能、性能等要求；方案設計，構思多種結構方案；詳細設計，確定各零件尺寸、形狀等；強度計算與優(yōu)化，對關鍵零件計算強度并優(yōu)化；制造工藝規(guī)劃，確定合適制造工藝；最后進行樣機試制與測試改進。2.說明選擇醫(yī)療器械材料時應考慮的性能因素。答案：需考慮力學性能，如強度、剛度、韌性等，確保器械能承受使用中的力；物理性能，如密度、熱膨脹系數(shù)等；化學性能，如耐腐蝕性，避免材料受環(huán)境腐蝕影響器械性能和壽命；還有生物相容性，防止對人體產(chǎn)生不良影響。3.簡述尺寸公差與形位公差的區(qū)別。答案：尺寸公差是指允許尺寸的變動量，用于限制零件尺寸大小的變化范圍，確保零件間的配合精度。形位公差是形狀公差和位置公差的統(tǒng)稱，形狀公差限制零件的形狀誤差，如直線度等；位置公差限制零件間的位置關系誤差，如平行度等。二者控制內(nèi)容不同。4.簡述機械結構設計中提高剛度的措施。答案：合理選擇材料，采用彈性模量高的材料；優(yōu)化結構形狀，如增加肋板、加強筋等；增大零件的截面尺寸，合理布置結構受力點；采用合理的連接方式，保證連接的可靠性，減少結構變形，以此提高整體結構剛度。五、討論題（每題5分，共4題，20分）1.討論在醫(yī)療器械小型化設計趨勢下，機械結構設計面臨的挑戰(zhàn)與應對策略。答案：挑戰(zhàn)在于空間緊湊，各部件布局困難；要保證性能，對零件精度和材料要求更高；散熱、裝配維修難度增加。應對策略是采用一體化設計減少零件數(shù)量；選用高性能、小尺寸材料；優(yōu)化散熱結構，設計易裝配維修的結構，如模塊化設計。2.談談在醫(yī)療器械設計中，如何平衡安全性、有效性和經(jīng)濟性。答案：安全性是基礎，要確保器械對使用者無危害，如電氣絕緣、機械穩(wěn)定等。有效性是核心，滿足醫(yī)療功能需求。經(jīng)濟性要控制成本。平衡時可通過優(yōu)化設計減少材料和制造成本，同時保證安全有效；采用成熟技術降低研發(fā)風險和成本，不能因經(jīng)濟犧牲安全有效，也不過度追求安全有效忽視成本。3.討論人機工程學在醫(yī)療器械設計中的重要性及應用要點。答案：重要性在于提高使用者舒適度，降低操作失誤，提高醫(yī)療效率和質(zhì)量，增強產(chǎn)品競爭力。應用要點包括考慮人體尺寸，設計合適操作空間和界面尺寸；符合人體力學，減輕操作疲勞；設計清晰的操作指示和顯示，方便識別操作，保障使用體驗和醫(yī)療效果。4.闡述在醫(yī)療器械機械結構設計中，如何進行創(chuàng)新設計。答案：可從理念創(chuàng)新出發(fā)，關注前沿醫(yī)療需求和技術，如智能化、便攜化趨勢。技術創(chuàng)新，采用新的材料、制造工藝。結構創(chuàng)新，打破傳統(tǒng)結構形式，如采用新型傳動機構、布局方式。功能創(chuàng)新，拓展或優(yōu)化器械功能，通過市場調(diào)研、技術研究等獲取靈感，滿足不斷變化的醫(yī)療市場需求。答案一、單項選擇題1.C2.D3.D4.B5.