《机械工程导论》习题.docx
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《机械工程导论》习题
试卷代号：
8713
诚信考试
告知书
上海开大在此提醒每一位考生：
诚信为人，诚信考试！
为维护考试的公平、公正，考场内的任何违规行为，学校都将予以严肃处理，直至开除学籍。
凡考试违规情况，学校都将记录在案。
密封线内不要答题
得分
评卷人
•选择题（每小题2分，共30分）
1.企业为达到质量要求所采取的作业技术和活动是指（B）。
A.质量体系B.质量控制C.质量保证D.质量策划
2.PDCA循环中要求对照计划要求，检查、验证执行的效果，及时发现计划过程中的经验
和问题的阶段是D。
A.PB.D
3.变形固体受力后，下列阐述正确的是（
A.既产生弹性变形又产生塑性变形
C.只产生弹性变形
4.构件要能够安全正常的工作，它必须要满足
A.强度条件
C.稳定性要求
C.CD.A
A）。
B.不产生弹性变形也不产生塑性变形
D.只产生塑性变形
（D）。
B.刚度条件
D.强度条件.刚度条件.稳定性要求
（A）。
5.物体受力作用而发生变形，当外力去除又恢复原来的形状和尺寸的性质称为
A.弹性B.塑性C.刚性
6.根据小变形条件，可以认为（D）。
（A）构件不变形
（C）构件仅发生弹性变形
7.住宅电梯在升降过程中，电梯轿厢的运动是：
A.平动B.平面一般运动
8.用钥匙开门时，钥匙在开始阶段的运动是：
A.旋转轴固定的转动
D.稳定性
B构件不破坏
D构件的变形远小于其原始尺寸
A
C.转动D.定轴转动
（A）
B.旋转轴位置变化的转动
D）
D.空间运动
D.CAPP
C.平面一般运动D.空间运动
9.拿起固定电话机的听筒时，在大多数情况下听筒的运动是：
（
A.转动B.定轴转动C.平面一般转动
10.计算机辅助工程技术是指以下哪个（C）。
A.CADB.CAMC.CAE
11.数学史上著名的“割圆术”计算圆周率的方法由A提岀。
A.刘徽B.祖冲之
C.郭守敬D.徐光启
A•电动机
B•发动机
C•
炉门开闭装置.
D•
电视机
13.
机器最显著的特点是其中包含了（
A）。
A.能量转换
B.运动转换
C•
力传递
D•
运动控制
14.
安装后不可拆卸的连接为（D）。
A•螺纹连接
B•销连接
C•
键连接
D•
焊接
15.
PLM的核心是
（B）。
A•数据管理
B.产品
C•
工作流管理
D•
BOM
16.
数控（英文名字
NumericalControl
简称:
NC）技术是指用数字.
•文字和符号组成的数
字指令来实现一
台或多台机械设备动作控制的技术。
数控技术
（A
）。
A•也叫计算机数控技术，这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。
B•也叫计算机数控技术，这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动速度和外设的操作时序逻辑控制功能。
C•也叫计算机数控技术，这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的位移和外设的操作时序逻辑控制功能。
D•也叫计算机数控技术，这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的开关控制功能。
17.具有（A）功能的的数控铳床，
•般也可称为加工中心。
D.机械手
A.刀库和自动换刀B.刀库
C
•自动换刀
18.
计算机辅助设计的主体是（D）
。
A.计算机B.软件
C
.网络
D.
设计者
19.
快速成型技术是根据产品模型米用（
B）
A.快速铳削技术制造
B
.分层堆积原理制造
C.电解加工方法制造
D
.模具压制成型制造
20.
CAM的输入信息是（B）。
A.产品性能B.零件图形
C
.刀路轨迹
D.
数控程序
21.
计算机辅助制造的核心内容是（C
）。
A.输入图形B.输出程序
C
.数控编程
D.
自动编译
22.
工程数据管理可以支持产品设计与制造的
（D）。
A•设计过程B•制造过程
C
.部分过程
D.
全部过程
23.在已加热到成型温度的模腔中加入物料、闭模加热加压、定型固化、脱模取出制品的成
型过程称为
A•挤压成型;
B•模压成型;
C•注浆成型;
D.流延成型
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为维护考试的公平、公正，考场内的任何违规行为，学校都将予以严肃处理，直至开除学籍。
凡考试违规情况，学校都将记录在案。
密封线内不要答题
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
注射成型设备不包含哪种形式设备？
（
A.卧式注射机；B.立式注射机;
C•角式注射机;
高分子化合物是由许多（C）通过共价键有规律地连接而成。
A•单体;
B•单分子;
C.重复结构单元;
“人死于习惯”是下列哪位说的？
（C）
A.康德B.爱因思坦C.黑格尔D.哥德E.
“我们看到的，都是我们知道的”是下列哪位说的?
A.康德B.爱因思坦C.黑格尔
质点作匀速圆周运动，其动量
A.无变化
C.动量大小无变化，但方向有变化
（C）
D.哥德E.
D•平板注射机
D.聚合物
亚里斯多德
亚里斯多德
B.动量大小有变化，但方向不变
D.动量大小、方向都有变化
在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是和流线
A•平行
B•相切
C.垂直
B）。
相交
时钟上分针转动的角速度是（B
C2兀（rad/s）
兀
60（rad/s）
得分
评卷人
.多选题（每小题
3分，共15分）
1.摩擦学研究的对象包括（ABCDE）
A.动、静摩擦副B.零件表面受工作介质摩擦或碰撞.冲击学问题D.弹性体摩擦副E.特殊工况条件下的摩擦学问题
C.机械制造工艺的摩擦
2.按摩擦副的运动形式分类，摩擦包括ABC
A.滑动摩擦B.滚动摩擦C.旋转摩擦D.干摩擦
3.按摩擦副的润滑状态分类，摩擦包括ABD
A..干摩擦B.混合摩擦C.滑动摩擦D.边界摩擦
4.闭环控制的主要优点是：
正确答案：
A,B
A.抗干扰能力强B.控制精度高C.系统参数设定简单
D.使用元件多，线路复杂
5.典型自动控制系统中有哪些基本环节：
（A,B,C,D,E）
A.控制器；B.被控对象；C.测量元件D.比较元件E.执行机构
6.控制系统设计的主要性能指标包括：
（A,B,D,E）
A.动态性能；B.抗干扰性能C.实时性能D.静态性能E.鲁棒性能
7.PLM产生的背景有哪些（ABD）
A•数据管理困难B•计算机应用系统繁多C•数据量小D.数据不透明
8.下面那些是PLM的功能（BCD）
A•客户管理B•产品零件管理C.过程监控D•文件管理
9.影响创新思维的思维定式包括以下几种形式？
（ABCD）
A.权威定势B.从众定势C.麻木定势D.书本定势E.推理定势
10.创新的要素包括：
（ABCD）
A.创新主体B.创新方法C.创新思维D.创新环境E.创新目标
11.（ACE）等都是质量控制中常用的分析方法。
A.排列图B.控制图；C.因果分析图；D.价值分析；E.直方图
12.
得分评卷人
三.判断题（每小题2分，共20分）
1.创新并没有规律可循，就是依靠机遇和灵感（）（X）
2.创新技术能够辅助和加速我们的创新活动（V）
3.思维定势在日常工作中毫无用处，还会约束创新思维（）（X）
4.头脑风暴和思维导图一样，都是激发发散性思维的工具，但其思维过程都无法控制，所
以对创新思维来说，没什么太大的帮助（）（X）
5.六顶帽思考法是一种运用团队思考方法，能够对一个问题，从各种角度进行分析评判，
并得到相对合理的判断和创新思维的创新技术（）（V）
6.思维导图不但能激发我们的创新思维，通过对创新导图的整理与分析，还得了解
7.车削中心只能是车削零件，而无法在车削零件上完成铳削加工。
（）（错）
8.加工中心的优点之一就是被加工零件在机床上一次装夹，完成多种工序的加工。
（）（对）
9.数控车床和普通车床对机床机械部分的精度和刚度的要求是一样的。
（）（错）
10.材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
（）（V）
11.构件的破坏是指构件断裂或产生过大的塑性变形。
（）（V）
12.
郎肯循环基础上实现再热可提高循环热效率（）（正确）
13.两表面加入润滑油后，在金属表面会形成一层边界膜，它可能是物理吸附膜，也可能是
化学反应膜。
边界膜互相接触，横向剪切力比较弱，这种摩擦状态称为混合摩擦。
（）（％
14.摩擦系数是一个常数。
（）（X）
15.摩擦力与滑动速度无关。
（）（X）
16.磨损的三个阶段为跑合磨损阶段•稳定磨损阶段和急剧磨损阶段。
（）（W
17.如果物体上任意点到一个基准面的距离固定不变，说明物体在作平面运动（）（真）
（1）
18.运动副的作用是将构件固定在一个位置（）（假）
（2）
19.常用的运动副是转动副.移动副和螺旋副（）（真）（3）
20.通过机械装置的运动转换功能，可以将输入装置的运动变换成从装置输出的运动（真）
（）（4）
21.反馈控制系统中，若反馈信号与输入信号相减，使产生的偏差信号越来越大，称为负反
馈。
（）错
22.PLM提供了从规划到支持的解决方案，范围覆盖所有相应的部门以及整个供应链。
（V）
23.有限元分析中没有施加边界条件也可以求解。
（）（）
24.有限元分析中，网格划分的好坏对计算结果没有影响。
（）（）
25.机械的概念包含了机器与机构。
（）（V）
26.机器与机构是互相独立的，即谁也不包含谁。
（）（X）
27.零件是机器的最小组成单元。
（）V）
28.工程数据管理能支持产品设计与制造全过程。
（）（V）
29.狭义上讲CAM就是计算机辅助机械设计。
（）（X）
30.复合材料是由两种或两种以上的材料，用化学或物理的方法复合制成的一种新材料，其性能可能优于或低于单一材料。
（X）
31.刚体作平动时，刚体上的点一定做直线运动。
（X）
32.刚体作定轴转动时，各点的轨迹一定是圆。
（X）
34.
得分
评卷人
四.填空题（每空1.5分，共15分）
1.摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦.磨损和润滑，以及三者间相互关
系的理论与应用的一门交叉学科。
机器由原动机部分.传动机构部分•执行装置部分•和控制部分组成。
机构是机器中能实现机械运动和力传递及转换的装置
相交轴之间的传动可使用圆锥齿轮传动。
轴的主要功能是用来支承回转零件（如齿轮、蜗轮、链轮等），并传递运动和转矩。
设计出的机械零件要用零件图表达。
结构场中，在空间包括_6_个自由度，分别是3个平动自由度，3个转动自由度。
有限元分析的基本步骤大致分为3个阶段：
前处理.求解.后处理。
热量传递的三种基本方式为热传导、热对流、热辐射。
闭环负反馈控制的基本特征是反馈控制，闭环控制系统里，被控制量是输出信
号给定量是输入信号。
工业设计中的产品的审美不是设计师个人主观的审美，只有具备大众普遍的的审
美情调才能实现其审美性。
工业设计技术是一种以机械化、批量化生产为前提的产品造型设计技术。
工业设计的启蒙思想和萌芽源于英国的工艺美术运动运动。
所谓刚体是指物体在力作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。
力系就是作用在物体上的一群力。
在一般工程问题中，物体平衡是指相对地球处于静止或匀速直线运动状
^态。
力对物体作用的效果取决于力的三要素：
力的大小、力的方向和力的作用点。
作用力与反作用力的大小相等,方向相反，作用在两个不同的
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
物体上。
10分，共30分）
得分
评卷人
五.简答题（每小题
1.
何谓开环控制和闭环控制？
解：
如果系统的输出端和输入端之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。
反馈控制系统也叫做闭环控制系统。
这种系统的特点是系统的输出端和输入端之间存在反馈回路，即输出量对对控制作用有直接影响。
闭环的作用就是应用反馈来减少偏差。
2.CAD/CAM主要功能有哪些？
计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）系统是指以信息技术为主要技术手段来进行产品的设计和制造的活动的技术。
其主要功能为：
1）产品几何建模一一用基本几何实体及其相互关系构造零件或产品三维几何模型，这
是后续工作的基础；视频实例：
SolidWorks进行切割机的产品设计。
2）零件工程分析一一进行机构运动学.动力学.有限元分析，优化设计等。
对复杂机
构运动设计仿真，可以避免各种干涉。
视频实例：
发动机活塞连杆运动。
对重要零件进行工程分析，可以计算出零件危险断面，并通过改进结构可以有效提高零件强度.刚度。
视频实例：
发动机活塞应力分析。
3）数控加工编程一一自动交互决策生成产品加工所采用的加工方法•工艺路线•工艺参数和加工设备；选择所需要刀具和工艺参数，确定走刀方式，生成刀具轨迹，后置处理，生成NC程序。
4）加工模拟仿真一一加工仿真，检查NC代码正确性，检查制造过程几何干涉和物理碰
撞，分析产品可制造性；视频实例：
MasterCAM编程加工仿真和铳削加工。
5）工程数据管理一一提供有效的工程数据管理手段，支持产品设计与制造全过程数据信息流动和处理。
3.材料力学的主要任务是什么？
在满足强度.刚度.稳定性的要求下，以最经济的代价，为构件确定合理的形状和尺寸，选择合适的材料。
4.什么是磨损？
是指两个相互接触的物体发生相对运动时，物体表面的物质不断地转移和损失。
磨损的
结果使相对运动的物体表面不断有微料抖落，表面性质•几何尺寸均发生改变。
5.阐述3D打印技术的基本原理。
基于平面离散/堆积的成形方法，将零件的三维模型数据进行处理，沿某一方向进行平面
分层”离散化，然后通过专用CAM系统（3D打印机）将成形材料一层层加工堆积成样件。
6.简述有限元分析的基本步骤。
前处理
1）建立求解域并将其离散为有限个单元。
2）假设代表单元物理行为的单元形函数。
3）对单元建立方程。
4）将单元组成总体问题，构造总体刚度矩阵。
5）应用边界条件•初值条件和载荷。
求解
求解线性或非线性微分方程组，得到节点解，如得到不同节点的位移或温度值。
后处理
1）获得其他导出量，如结构场中应力•应变，温度场中的热通量等。
2）验证结果及理解问题。
7.何谓机械、机器和机构？
答：
机械是机器与机构的总称。
机器是能实现能量转换和实现有用机械功的
机构是机器中能实现机械运动和力传递及转换的装置。
8.什么叫工业设计？
1980年国际工业设计协会联合会给工业设计的定义：
就批量生产的工业产品而言，凭籍
训练•技术知识•经验及视觉感觉，而赋予材料•构造•形态•色彩•表面加工及装饰以新的品质和资格，叫工业设计。
9.论述企业PLM系统与ERP系统的关系
答：
从本质上来说，PLM以制造企业的产品数据为核心，解决从用户需求.订单信息.产
品开发•工艺设计•生产制造到维护维修整个生命周期过程中不同类型数据的综合管
理•过程管理，以及跨部门•跨区域和供应链协同工作的问题。
PLM以信息化为手段改
变企业传统的设计•制造和经营管理模式，为企业提供产品创新全过程的信息集成和业务协同的统一平台，从而保证企业产品数据的安全性以及知识管理的全面性和有效性，
加快了企业响应市场需求的速度。
ERP是EnterpriseResourcePlanning（企业资源计
戈U）简称，是由美国GartnerGroup咨询公司首先提出的，作为当今国际上一个最先进的
企业管理模式，它在体现当今世界最先进的企业管理理论的同时，也提供了企业信息化集
上海开大在此提醒每一位考生：
诚信为人，诚信考试！
为维护考试的公平、公正，考场内的任何违规行为，学校都将予以严肃处理，直至开除学籍。
凡考试违规情况，学校都将记录在案。
密封线内不要答题
成的最佳解决方案•它把企业的物流•资金流•信息流统一起来进行管理，以求最大限度地利用企业现有资源，实现企业经济效益的最大化。
近年来，PLM与ERP一起成为制造业信息化发展的两个主要方向，并已得到全球信息科技业与制造业界的普遍认同。
PLM是企业以产品创新为中心的业务策略，侧重在兴利，
创造价值；而ERP则是企业以资源管理为中心的业务策略，侧重在除弊，节约成本。
据调查，在不同行业的制造企业中，两者的应用广度和深度呈现出不同的特点，PLM在产
品外形复杂.零配件众多的各种离散制造业中的应用尤为突出。
PLM和ERP分别侧
重服务于不同类型的制造业。
ERP侧重在流程制造业，如钢铁•石油•电力•制药等，
而PLM更侧重在离散制造业，如飞机•汽车•装备.3C产品（通讯•消费品和计算机）
等。
ERP和PLM的整合是一个显著的趋势。
如果企业将PLM和ERP系统整合起来，就能通过一个自动化流程来共享设计与制造数据，消除繁重且容易出错的手工录入环节，
提高整个组织的数据完整性，保证参与产品开发和制造周期的所有部门都能得到最新和最精确的产品数据。
设计团队能够从ERP系统中获得业务层面的数据，这些数据能优化设计流程，而同时制造部门也能通过及时获得最新的设计信息来提高生产效率。
可见，ERP和PLM系统整合的价值在于能够减少数据重复.加快产品开发速度和改善新产品周转时间，提升企业设计链和供应链的总体管理水平。
要实现ERP和PLM的整合，关
键在于企业对ERP和PLM有深刻理解，从一开始就用整合的思想进行IT规划。
10.请写出3种创新技法的名称，并简单描述描述其各自的应用特点和方法。
创新技法：
5W2H1E法.头脑风暴.思维导图.六顶帽思考法.TRIZ等
5W2H1E法:
通过引导字，用问题为引导，穷举各类问题与方法，激发创新思维。
头脑风暴：
一种团队的思考方法，通过对某主题的自由发挥，产生创新思维。
但这种方
法存在着无序性，实际使用效果并不理想。
思维导图：
针对某一主题，模仿人脑思维过程，以可视化的方法引导发散思维，通过思维导图的绘制，不但能了解思维形成的过程，还能审视作者的知识体系六顶帽思考法：
一个角色扮演的团队思考方法，通过正面•反面•直觉•事实•创意和思维引导管理等方面，有效地收集各方意见和创意，并有可能在此基础上做出较合理的决策
TRIZ技法：
是一种基于对发明专利分析提练基础上的技术创新技法，能有效地帮助技术
创新活动
11.什么是PDCA循环？
它有何特点?
PDCA循环是质量管理中常用的工作程序，也是全面质量管理的基本方法。
P表示计划
（Plan），D表示实施（Do），C表示检验（Check），A表示处理（Action），它反映质量改进和
完成各项工作必须经过的4个阶段。
这4个阶段不断循环下去。
PDCA循环是螺旋式的上升，其4个阶段周而复始的进行。
PDCA循环的关键在于A阶段，对于质量管理来说，经验和教训都是宝贵的，终结经验与教训，形成一定的标准.制度或规定，对质量管理是大有益的。
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