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1、机械设计试卷试卷号：15学校：齐齐哈尔大学院系:专业:年级班级:学号:姓名:测试时间：120分钟试卷总分：100(请考生注意,本试卷共 9页)大题成绩(本大题共13小题,每题-1是非题：正确的在()中写“ + ,错误的在()中写“一分,总计-13分)1、 有些外表粗糙度参数值要求较小的零件,其尺寸精度及形状精度要求不一定高.()2、外表粗糙度参数值要求较小的零件,其尺寸精度及形状精度要求也一定较高.()含碳量低丁 0.25%的钢为低碳钢,大丁 2%者称为高碳钢.(45钢的常用热处理方法是渗碳淬火.(20CrMnTi钢可采用渗碳淬炽热处理方法.(3、4、5、6、接触式密封处轴颈外表要求的轮廓算术
2、平均偏差Ra值较迷宫式密封处轴外表Ra值大.()度.7、承受交变载荷零件工作外表的粗糙度参数值小时,有利丁提升零件的耐疲劳强()8、零件外表粗糙度评定参数 Ra、Rz值愈大,外表愈光滑.反之,外表愈粗糙.)9、 铝合金轴瓦滑动轴承比宵铜轴瓦滑动轴承应具有较小半径间隙.()10、 铝合金轴瓦滑动轴承比宵铜轴瓦滑动轴承应具有较大的半径间隙.()11、38CrMoAl钢制零件,要求通过热处理到达高硬度且形状准确,热处理时变形小,可采用氮化处理.(12、灰铸铁及球墨铸铁零件均有抗拉强度 电及.0.2两项机械性能指标.13、塑性材料都有屈服阶段.21小题,总计-5分):.选择题：把正确的选项代号填入()
3、中(本大题共1、本小题-1分对丁塑性材料,剪切的屈服极限 厄.A.(1.11 1.21)B.(2.13 3.15)C.(0.55 0.62)D.(0.7 0.8)2、本小题-1分对丁常用的黑色金届,多用 和 表示硬度.A. HBV B. HBS C. HRC D. HV E. HRA F. HRB3、本小题-1分试选择以下机械零件的毛坯工艺：某机架单件生产,宜用 ；某大型箱体形状复杂,且较大批量生产,宜用 某重要受力零件需生产5件,形状 不复杂,宜用 oA. 砂型铸造 B.金届型铸造 C.自由锻造D.模型锻造E.焊接4、本小题-1分以下材料中 用丁渗碳淬炽热处理零件.A.40Cr B.38Cr
4、MoAl C.20CrMnTi D.T105、本小题-1分某零件采用高频外表淬火,那么该零件的材料只可能是 .A.40Cr B.20Cr C.20CrMnTi D.ZCuSnIOPI6、本小题0分机械零件中应用最广泛的材料,普通碳素钢为,优质碳素钢为 灰铸铁为 0A.45B.ZG310 570C.40Cr D.ZCuSn10P1E.Q235F.HT2007、本小题0分对丁高负荷重要的转轴,选材料最为适宜.A.钢Q275B.45钢 C.40Cr调质(淬火加高温回火)D.20钢8、本小题0分轴颈直径d =35 mm的向心滑动轴承,可选用 己合.35也35也35也35也A. k6 B. n6 C.
5、f6 D. h69、本小题0分下歹0配合中 是过渡配合.H7 H8H7 H7A. k6 b. h7 C. js7 D. n610、本小题0分试选择如下零件的粗糙度Ra范围,要求形成流体润滑的滑动轴承轴瓦外表轴颈外表；非接触式密封接触的轴外表 非工作面 0A.(0.1 0.4) PmB.(1.6 3.2) mC.(6.3 12.5) mD.(0.2 0.8) m11、本小题0分如某一零件的硬度为42HRC,那么用布氏硬度表示时,近似为 HBS.A.420B.210C.42D.2112、本小题0分某钢制零件,随着材料的含碳量增加,钢的 奉低；随着工作温度的 提升,钢的 曾加.A.强度B.塑性C.硬
6、度D.弹性模量13、本小题0分某钢制零件,随着材料的含碳量增加,钢的 及 曾高；随着工作温度的提升,钢的 和奉低.A.强度 B.塑性C.硬度D.弹性模量14、本小题0分某一钢零件采用“渗碳一淬火一回火的热处理,那么在以下材料中,该零件材料只可能是A.40Cr B.45Mn C.38CrMoAlA D.20CrMnTi15、本小题0分有一机械零件要求硬度很高(60HRC),但对强度、韧性没有什么要求,这种情况下应选用 0A.45钢调质B.T10淬火C.20CrMnTi淬火 D.20Cr渗碳淬火16、本小题0分对丁大量生产,强度要求较高,尺寸不大,形状较简单的零件,应选择 坯.A.自由锻造 B.冲
7、压 C.模锻 D.铸造17、本小题0分对丁大量生产,形状较复杂,尺寸大的零件应选择 坯.A.自由锻造 B.冲压C.模锻D.铸造18、本小题0分钢的力学性能指标：强度为,塑性为,韧性为 硬度为0A.HRCB.冲击韧度akC.屈服极限D.截面收缩率甲E.断裂韧度Kic19、本小题0分与淬火钢磨削蜗杆配对工作的滑动速度为15 m/s的蜗轮齿应选用材A.宵铜 ZCuA19Mn2B.宵铜 ZCuSn10P1C.球墨铸铁D.灰铸铁20、本小题0分碳钢在对称循环下的.一1七%,脉动循环疲劳极限 时 b,钢材的拉伸强度极限牝(HBS).A.10/3B.0.57C.0.32D.1.021、本小题0分机械零件经冷
8、拔、冷挤压后,那么 ；内燃机、汽轮机中处丁高温工作的零件,那么 处丁低温工作下的汽化气体容器中零件,那么 oA.强度增加,塑性增加B. 强度增高,塑性降低C. 强度降低,塑性降低D.强度降低,塑性增加三. 填空题：把答案写在题中的空格里本大题共22小题,每题-1分,总计-22分1、 材料力学性能中的 或 旨标的数值愈高,该材料的容许冷作加工性能愈好.2、含碳量小丁 2%的铁碳合金称为 大于2%者称为3、 钢材热处理工艺的淬硬性是指钢经淬火后能获得 引生能,影响钢材淬硬性的主要因素为 04、 衡量金届材料力学性能的静强度指标有 利；疲劳强度的指标为 而寸冲击载荷水平的指标为 05、 衡量金届材料
9、刚度的性能指标为 塑性性能的指标为及；材料的硬度那么表示材料在一个小体积范围内反抗 水平.6、 金届材料的加工性能,通常包含有 及笠性能.要求答出四种即可7、 金届材料的热处理性能通常主要包括 ? :及.答出三种即可8、 钢材的淬透性是指钢的 4能,其淬透性的好坏主要取决丁9、 某钢制零件的弹性能是指 韧性能是 指10、 制造储存能量的弹性元件,要求用力学性能方面 及 大的材料.11、铸铁等脆性材料不能用丁制造弹性元件及承受冲击载荷的零件是由于该材料 及 性均低的缘故.12、 零件的冷作硬化是指经过 形使材料 高及 降低的现象.13、经过冷作硬化的零件, 其 和隹能提升,而降低.14、 零件静
10、强度计算时, 和 衡量塑性材料零件强度 的重要指标, 能是衡量脆性材料零件强度的唯一指标.15、 某拉杆型零件在静载荷F的作用下,该杆伸长了 AL,假设此时杆内应力不超过 材料的比例极限Qp,那么积蓄丁该杆内弹性能 UE为 0 乂假设 给定杆长L、横截面面积 A、弹性模量E,那么Ue与E、A、L及F问的关系式为16、金届材料在载荷作用下变形,当卸载后,变形 的阶段,称为“弹性 阶段,而“线弹性阶段系指在 段内,材料的应力与应变保持关系的阶段；在该两上述阶段所对应的最大应力分别为、17、在合金钢、碳素钢、灰铸铁三种材料中,一般情况下, 度最 之,低.18、一根材料为Q235钢的拉伸试样,标距L=
11、 100 mm,拉断后量得标距范围内的伸长量 AL = 25 mm,贝U冬 = 该试样的直径 d =mmt19、对以下零件至少各举出一种常用材料的牌号：齿轮用 , 滑动轴承轴瓦用, 弹簧垫圈用滚动轴承座圈用 020、 外表粗糙度的评定参数以下代号的名称分别为Ra ,Ry Rz.21、 指出 hm孺 SRz/Rz2=hm及 E = 12式中 r,为R21 R22 Rz为及 Rq为.22、 指出手册中以下材料代号所对应的材料名称：ZG31O570、HT200及QT500-7中,ZG为 2 HT为及QT为.四. 分析题：简要答复以下问题本大题共16小题,总计 80分1、本小题2分滚动轴承外圈、内圈与
12、机座孔及轴颈配合面采用何种基准制？ 一根光轴的不同部 位装有不同的配合要求的轮毂零件时,采用何种基准制？说明其理由.2、本小题5分某剖分式齿轮减速器装配图上有 巾250业7 , *55k6, 190H7,巾120旦 等配合,s6d11试分析：1. 滚动轴承的配合为哪种？并简述理由.2. 齿轮与轴的配合为哪种？指出其配合性质.3. 轴承盖与机体孔的配合为哪种？指出其配合性质.3、本小题2分什么叫基孔制和基轴制？机械中广泛采用何种基准制？各举一例说明其应用场 合.4、本小题2分零件加工外表粗糙度选择的主要原那么有哪些？举出三种即可5、本小题5分简述零件装配的结构工艺性的主要原那么举出三个即可.6、
13、本小题5分在很多情况下,零件在不同的部位对材料会有不同的要求,为了改善零件的经济性,可采取何种举措？举例说明之.举出二例即可,不要求绘图.7、本小题5分简述影响钢材力学性能有哪些主要因素？举出三个即可.8、本小题5分零件毛坯获取方式不同,直接影响毛坯和零件的本钱,通常可从哪些方面来评价其本钱？举出三种即可9、本小题5分简述热处理零件结构工艺性的根本要求.列出三个主要项.10、本小题5分简述设计零件时,选定毛坯种类要考虑哪些主要因素？举出二种即可11、本小题5分简述设计铸造零件时,其结构工艺性方面的主要原那么.列出三点即可.12、本小题7分简述设计零件时,其切削加工工艺性方面的根本要求.列出三点
14、即可13、本小题12分机器的机架可用铸铁、铸钢、铸铝或钢板焊接而成,分析它们的优缺点和适用场 合.14、本小题5分设计机器零件时,材料的选择主要考虑哪三个方面的主要问题？15、本小题5分简述温度对材料力学性能的影响.并对蠕变、应力松弛、冷脆产生的温度条件进 行解释.16、本小题5分简述设计机械零件时,对丁其结构工艺性方面有哪些根本要求？举出三点即可五. 结构题：本大题共 6小题,总计 34分1、本小题2分指出以下自由尺寸a、b、c、d公差,何者定为正偏差？何者定为负偏差？2、本小题0分指出图示零件结构的热处理工艺性不良之处,并画出修改结构3、本小题12分指出下歹U零件的不合理结构之处,并进行改
15、正4、本小题12分指出下歹U零件的不合理结构之处,并进行改正5、本小题5分6、本小题3分指出图示几种零件结构热处理工艺不合理之处,并进行改正巳)t)3d淀C二已选定基孔制过盈配合H7 /t6,其公差分别为：孔*6033 ,轴0.085的0令.66.装配环境温度Z =22 C ,装配时,为了防止相互擦伤及装配容易,留有最小 装配间隙知=001 mm,计算装配轮毂所需的加热温度值.2、本小题7分某齿轮与轴采用过盈配合联接.轴颈直径d=140 mm,满足传递转矩所需的理论过 盈量&min =3Hm ,联接件零件本身强度所限制的最大过盈量 &max =556m ,配合孔的外表粗糙度为Ra2=3.2Pm
16、, Rz2=10取,轴为*=1.6驭,Rz1=6.3瞄,现假设选择的配0.02514000117S能否到达合为 s6(H0.092),校验该配合是否适宜？并检查该配合的平安裕度1.52.5?提示：考虑配合外表不平度的峰尖被擦伤或压平;需要的最小过盈量应比理论最小过盈量增大,增大量2u = 12( RZ1 + RZ2).3、本小题12分图中所示为一补偿温度误差的量具,被测件材料为铸造镁合金,线膨胀系数7-17-12-10 C,尺身材料为铸造铝合金,线膨胀系数a2.10 C,补偿顶要求在环杆材料为高碳钢,线膨胀系数 叫=1.1妇0 C-1,被测件尺寸La=300mm, 境温度变化时,量具都能测出准确的结果,求尺寸Lb , Lc.