2026年機械設計與制造工藝重點題一、單選題（共10題，每題2分，合計20分）考察點：機械設計基礎、材料選擇、制造工藝原理1.在精密機械設計中，若要求零件尺寸精度達到IT5級，以下哪種材料的熱膨脹系數(shù)最小，最適合用于該場合？A.45鋼B.鋁合金（AL6061）C.銅合金（H62）D.硬質合金（WC）2.鉆孔直徑為Φ20mm的孔，采用麻花鉆加工，進給量為0.2mm/r，切削速度為80m/min，則每分鐘進給量是多少？A.16mm/minB.32mm/minC.64mm/minD.80mm/min3.在鑄造工藝中，采用“分型面”的主要目的是什么？A.減少澆注系統(tǒng)的阻力B.方便起模C.提高鑄件表面光潔度D.增強鑄件的強度4.對于承受交變載荷的零件，以下哪種材料最不適合用于制造軸類零件？A.40CrB.38CrMoAlC.65MnD.Q235-A5.在焊接工藝中，T型接頭與角接頭的強度相比，哪種接頭抗剪強度更高？A.T型接頭B.角接頭C.對接接頭D.搭接接頭6.滾動軸承的預緊主要是通過以下哪種方式實現(xiàn)的？A.潤滑油潤滑B.軸承內外圈壓差C.調整軸承間隙D.使用彈簧預緊裝置7.在機械設計中，零件的“疲勞極限”是指什么？A.零件的最大承載能力B.零件在循環(huán)載荷作用下不發(fā)生斷裂的最大應力C.零件的熱變形量D.零件的耐磨性8.在車削加工中，若工件材料為鋁合金，切削速度過高可能導致什么問題？A.加工效率降低B.刀具磨損加劇C.工件表面硬化D.切削力增大9.在機械裝配中，以下哪種方法最適合用于大型設備的裝配？A.氣動裝配B.手動裝配C.電動裝配D.液壓裝配10.在熱處理工藝中，調質處理（淬火+高溫回火）的主要目的是什么？A.提高零件的硬度B.增強零件的韌性C.降低零件的加工硬化傾向D.提高零件的耐磨性二、多選題（共5題，每題3分，合計15分）考察點：制造工藝綜合應用、材料性能分析、機械設計優(yōu)化1.影響鑄件氣孔產生的因素包括哪些？A.澆注溫度過低B.型腔排氣不暢C.鑄型材料透氣性差D.冷卻速度過快E.澆注系統(tǒng)設計不合理2.在機械設計中，影響零件疲勞壽命的因素有哪些？A.材料的疲勞極限B.應力集中系數(shù)C.工作環(huán)境的溫度D.零件的表面粗糙度E.載荷的循環(huán)特性3.在焊接工藝中，以下哪些屬于減少焊接變形的措施？A.預熱焊接接頭B.采用小線能量焊接C.焊后進行時效處理D.減少焊接順序的復雜性E.使用剛性夾具固定工件4.在機械設計中，提高零件耐磨性的方法有哪些？A.表面淬火處理B.表面鍍層處理C.采用自潤滑材料D.減小接觸表面的壓力E.增加潤滑油的粘度5.在裝配工藝中，以下哪些屬于保證裝配精度的方法？A.選擇合適的裝配基準面B.采用分組裝配法C.控制裝配環(huán)境的溫度和濕度D.使用高精度的測量工具E.多次調整裝配間隙三、判斷題（共10題，每題1分，合計10分）考察點：機械設計與制造工藝的基本概念、行業(yè)規(guī)范1.鋁合金的導熱性比鋼好，因此車削鋁合金時切削速度可以比鋼更高。（√）2.鑄造工藝中，冒口的主要作用是排出型腔中的氣體。（√）3.焊接殘余應力會對焊件的疲勞壽命產生不利影響。（√）4.滾動軸承的預緊可以提高軸承的剛度和承載能力。（√）5.零件的疲勞極限與材料的強度極限成正比。（×）6.調質處理可以提高鋼的硬度和耐磨性，但會降低其韌性。（×）7.鉆孔時，進給量越大，切削力越大。（√）8.T型接頭比對接接頭的強度更高，因此更適合承受剪力載荷。（√）9.裝配精度越高，零件的加工成本越高。（√）10.表面粗糙度越低，零件的耐磨性越好。（×）四、簡答題（共5題，每題5分，合計25分）考察點：機械設計原理、制造工藝流程分析1.簡述機械設計中“應力集中”現(xiàn)象的產生原因及其危害。2.比較鑄造和鍛造兩種工藝的優(yōu)缺點，并說明哪種工藝更適合制造大型零件。3.簡述焊接殘余應力的產生原因及其對焊件性能的影響。4.解釋什么是“過盈配合”，并說明其在機械設計中的應用場景。5.簡述機械裝配中“分組裝配法”的原理及其適用條件。五、計算題（共3題，每題10分，合計30分）考察點：機械設計計算、制造工藝參數(shù)計算1.某零件的尺寸公差要求為Φ50±0.03mm，采用普通車床加工，刀具前角為15°，進給量為0.3mm/r，切削速度為100m/min。計算該零件的加工時間（假設工件長度為100mm）。2.一臺C6132車床的主軸轉速范圍為300~1500r/min，切削力Fc=300N，切削功率P=10kW。若工件材料為45鋼，試計算該車床的最大切削速度（假設切削效率η=0.8）。3.某焊接接頭采用埋弧焊工藝，焊接電流I=300A，焊接速度v=20cm/min，焊絲直徑d=1.6mm。計算該焊接接頭的熔敷效率（假設熔敷效率η=0.75）。六、論述題（共2題，每題15分，合計30分）考察點：機械設計優(yōu)化、制造工藝綜合應用1.結合實際工程案例，論述如何通過材料選擇和結構設計來提高零件的疲勞壽命。2.分析焊接變形對大型結構件的影響，并提出減少焊接變形的具體措施及工藝方案。答案與解析一、單選題答案1.D（硬質合金的熱膨脹系數(shù)最小，適合精密機械）2.B（每分鐘進給量=進給量×轉速=0.2×80=16mm/min）3.B（分型面便于起模，是鑄造工藝的關鍵設計）4.D（Q235-A強度較低，不適合承受交變載荷）5.A（T型接頭抗剪強度更高，適用于承重結構）6.B（預緊通過軸承內外圈壓差實現(xiàn)，增強剛性）7.B（疲勞極限指循環(huán)載荷下不發(fā)生斷裂的最大應力）8.B（鋁合金切削速度過高易導致刀具磨損加?。?.D（液壓裝配適合大型設備，力量可控）10.B（調質處理提高韌性，兼顧強度和塑性）二、多選題答案1.ABCE（澆注溫度低、排氣不暢、透氣性差、澆注系統(tǒng)不合理均會導致氣孔）2.ABDE（疲勞極限、應力集中系數(shù)、表面粗糙度、載荷循環(huán)特性均影響疲勞壽命）3.ABDE（預熱、小線能量、剛性夾具、減少焊接順序復雜性可減少變形）4.ABCD（表面淬火、鍍層、自潤滑材料、減小壓力均能提高耐磨性）5.ABCDE（基準面選擇、分組裝配、環(huán)境控制、測量工具、調整間隙均能保證裝配精度）三、判斷題答案1.√2.√3.√4.√5.×（疲勞極限與強度極限非線性關系）6.×（調質處理兼顧強度和韌性）7.√8.√9.√10.×（表面粗糙度需適度，過高反而不利于潤滑）四、簡答題答案1.應力集中：指零件幾何形狀不連續(xù)處（如孔、缺口）應力驟增的現(xiàn)象。危害：易引發(fā)疲勞裂紋，降低零件壽命。2.鑄造：成本低，適合大型件，但精度低、強度差；鍛造：強度高、精度高，但成本高、尺寸受限。大型零件更適于鑄造（如鑄鐵缸體）。3.殘余應力：焊接時熱不均導致內應力，影響尺寸穩(wěn)定性，易引發(fā)裂紋。4.過盈配合：孔徑小于軸徑的配合，通過壓入或加熱實現(xiàn)，用于傳遞扭矩（如齒輪裝配）。5.分組裝配法：將零件按公差分組，同組零件互換，提高裝配效率，適用于大批量生產。五、計算題答案1.加工時間=工件長度÷進給量÷轉速=100÷0.3÷(100/60)=200s2.切削速度=π×主軸轉速×工件直徑=π×1500×50=236000mm/min≈236m/min3.熔敷效率=實際熔敷量÷理論熔敷量=η×I×v÷(π×d2×ρ×v)=0.75×300×20÷(π×1.62×7.85)=441.9kg/h六、論述題答案1.案例：航空發(fā)動機葉片