機械設(shè)計制造及其自動化專升本2025年核心題集試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項選擇題（每題2分，共20分。下列每小題備選答案中，只有一個是符合題意的，請將正確選項的代表字母填在題后的括號內(nèi)。）1.在機械設(shè)計中，通常將零件的失效形式分為疲勞失效、斷裂失效、磨損失效、變形失效等。對于承受交變載荷的螺栓連接，其主要失效形式是（）。A.壓縮屈服B.疲勞斷裂C.磨損D.蠕變2.一對漸開線直齒圓柱齒輪要正確嚙合，必須滿足的條件之一是（）。A.兩個齒輪的模數(shù)必須相等B.兩個齒輪的齒寬必須相等C.兩個齒輪的齒數(shù)必須相等D.兩個齒輪的齒廓形狀必須相同3.下列哪種機構(gòu)屬于連桿機構(gòu)？（）A.齒輪機構(gòu)B.凸輪機構(gòu)C.棘輪機構(gòu)D.鉸鏈四桿機構(gòu)4.在機械制造中，衡量材料抵抗硬?；蛴操|(zhì)凸起壓入其表面的能力指標是（）。A.硬度B.強度C.塑性D.韌性5.灰鑄鐵（HT150）中的“150”表示其最低抗拉強度不低于（）MPa。A.150B.1500C.140D.14006.對于重要的調(diào)質(zhì)鋼零件，其熱處理通常采用（）。A.淬火+高溫回火B(yǎng).淬火+低溫回火C.正火D.滲碳淬火7.在公差與配合中，基準制的選擇主要取決于（）。A.零件的精度等級B.配合的松緊要求C.生產(chǎn)類型和成本D.裝配方法8.下列測量中，屬于相對測量的是（）。A.用千分尺測量零件的直徑B.用量塊校準卡尺零位后測量零件尺寸C.用三坐標測量機測量復(fù)雜零件的幾何形狀D.用角度尺測量角度9.在機械加工中，切削速度、進給量、切削深度統(tǒng)稱為（）。A.切削用量三要素B.刀具幾何角度C.刀具磨損D.切削變形10.數(shù)控銑削加工中，G01指令用于（）。A.圓弧插補B.直線插補C.快速定位D.主軸控制二、判斷題（每題2分，共20分。請將判斷結(jié)果填在題后的括號內(nèi)，正確的填“√”，錯誤的填“×”）。1.()在進行機械設(shè)計時，通常先確定零件的材料，然后再進行強度計算。2.()一對平行軸之間的傳動，既可以用齒輪機構(gòu)，也可以用皮帶機構(gòu)或鏈條機構(gòu)。3.()滾動軸承比滑動軸承的摩擦系數(shù)大，但承載能力更強。4.()熱處理是改變金屬材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，從而改善其力學(xué)性能的工藝方法。5.()基孔制配合中，孔的基本偏差為基本尺寸的零。6.()測量誤差分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差，其中粗大誤差可以通過多次測量求平均值來消除。7.()鑄造和鍛造都屬于壓力加工方法。8.()磨削加工可以獲得很高的加工精度和表面質(zhì)量。9.()數(shù)控編程時，G00和G01都是插補指令，但G00通常是快速定位。10.()機床的切削性能主要取決于主軸的轉(zhuǎn)速和功率。三、填空題（每題2分，共20分。請將答案填在橫線上。）1.機械零件的強度是指零件抵抗______的能力。2.在四桿機構(gòu)中，若最短桿與最長桿長度之和小于其他兩桿長度之和，則該機構(gòu)存在______。3.評定金屬材料抵抗沖擊載荷能力的指標是______。4.鋁合金常用于制造航空器零件，主要是因為它具有______和______的特點。5.表面粗糙度符號“□”表示______。6.形位公差分為______公差和______公差兩大類。7.切削過程中，切屑變形主要發(fā)生在______區(qū)域。8.數(shù)控加工中，G17、G18、G19指令分別用于指定______、______、______平面。9.機械制造中常用的焊接方法有______和______。10.評定齒輪傳動平穩(wěn)性的主要指標是______。四、簡答題（每題5分，共20分。請簡要回答下列問題。）1.簡述機械設(shè)計的一般過程。2.與滑動軸承相比，滾動軸承有哪些主要優(yōu)缺點？3.解釋什么是“過盈配合”和“間隙配合”。4.簡述切削加工中影響加工表面質(zhì)量的主要因素。五、計算題（每題10分，共30分。請列出計算過程并給出結(jié)果。）1.一對直齒圓柱齒輪，模數(shù)m=3mm，齒數(shù)z1=20，z2=60。試計算這對齒輪的傳動比i和中心距a。2.某軸承受交變扭矩T=800N·m，其危險截面直徑d=40mm。材料許用應(yīng)力[σ]=160MPa，疲勞極限σ-1=220MPa。試按疲勞強度條件進行校核（提示：可參考疲勞強度簡化校核公式）。3.有一批零件的尺寸測量結(jié)果如下：20.01mm,19.98mm,20.03mm,20.02mm,19.95mm。試計算其算術(shù)平均偏差和標準偏差（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。---試卷答案一、單項選擇題1.B2.A3.D4.A5.A6.A7.C8.B9.A10.B解析：1.螺栓承受交變載荷易發(fā)生疲勞斷裂。2.正確嚙合條件之一是模數(shù)和壓力角必須相等。3.鉸鏈四桿機構(gòu)是連桿機構(gòu)的基本形式。4.硬度是衡量材料抵抗壓入的能力。5.HT150中的150指最低抗拉強度。6.調(diào)質(zhì)處理是淬火+高溫回火，能獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。7.基準制選擇主要考慮生產(chǎn)類型和成本。8.相對測量是先校準，再測量差值。9.切削速度、進給量、切削深度是切削用量三要素。10.G01是直線插補指令。二、判斷題1.√2.√3.×(滾動軸承摩擦系數(shù)小，但承載能力視具體類型而定，有時不如滑動軸承)4.√5.√6.×(粗大誤差需剔除，隨機誤差可通過多次測量求平均值減小)7.×(鑄造是液態(tài)成型，鍛造是固態(tài)壓力成型)8.√9.√10.√三、填空題1.外力破壞2.雙曲柄3.沖擊韌性4.輕質(zhì)、高強5.磨削6.形狀、位置7.切削區(qū)（前刀面與工件接觸）8.XY、XZ、YZ9.熔焊、壓焊10.齒輪嚙合沖擊（或齒形誤差）四、簡答題1.機械設(shè)計一般過程：需求分析→方案設(shè)計（機構(gòu)選型、運動分析）→結(jié)構(gòu)設(shè)計（零件設(shè)計、強度校核）→繪制圖紙→編制技術(shù)文件。2.優(yōu)點：摩擦系數(shù)小、啟動輕快、潤滑方便、可高速運轉(zhuǎn)、結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長。缺點：成本較高、對安裝精度要求高、抗沖擊能力差、有噪音、部分情況下承載能力不如滑動軸承。3.過盈配合：孔的尺寸小于軸的尺寸，裝配時需要壓力或加熱等方式。間隙配合：孔的尺寸大于軸的尺寸，可以自由裝配。主要用于連接的緊固或活動的留有活動空間。4.主要因素：切削參數(shù)（速度、進給、深度）、刀具幾何角度與磨損、工件材料性質(zhì)、機床精度與剛度、夾具裝夾力與變形、切削液的使用等。五、計算題1.解：i=z2/z1=60/20=3a=(z1+z2)*m/2=(20+60)*3/2=120mm答：傳動比i=3，中心距a=120mm。2.解：計算平均應(yīng)力σm=T/(0.1*d^3)=800/(0.1*40^3*10^-9)=50MPa計算應(yīng)力幅σa=σ-1/2=220/2=110MPa疲勞強度條件簡化校核：σa≤(σ-1/Kf)*(σm/σe)^n(其中Kf為壽命系數(shù)，σe為極限應(yīng)力，n為指數(shù)，此處簡化為比較σa與許用應(yīng)力)判斷：σa=110MPa<[σ]=160MPa(假設(shè)簡化條件下滿足)答：按簡化疲勞強度條件校核，強度足夠。3.解：算術(shù)平均值=(20.01+19.98+20.03+20.02+19.95)/5=20.00mm偏差：|20.01-20.00|=0.01,|19.98-20.00|=0.02,|20.03-20.00|=0.03,|20.02-20.00|=0.02,|19.95-20.00|=0.05算術(shù)平均