機(jī)械工程設(shè)計(jì)與制造專業(yè)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

機(jī)械工程設(shè)計(jì)與制造專業(yè)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號(hào)______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請(qǐng)首先在試卷的標(biāo)封處填寫(xiě)您的姓名，身份證號(hào)和地址名稱。2.請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫(xiě)您的答案。一、選擇題1.機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求包括（）

A.可靠性

B.經(jīng)濟(jì)性

C.美觀性

D.以上都是

答案：D

解題思路：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求通常包括可靠性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等，以保證機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)效益和外觀質(zhì)量。因此，選項(xiàng)D“以上都是”是正確的。

2.下列哪項(xiàng)屬于機(jī)械制圖中的基本圖形（）

A.矩形

B.圓形

C.三角形

D.正方形

答案：B

解題思路：在機(jī)械制圖中，基本圖形包括圓形、矩形、三角形等，而正方形實(shí)際上是矩形的特例，因此，選項(xiàng)B“圓形”屬于基本圖形。

3.機(jī)械零件的失效形式主要有（）

A.斷裂

B.疲勞

C.磨損

D.以上都是

答案：D

解題思路：機(jī)械零件在實(shí)際使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的失效形式包括斷裂、疲勞和磨損等，因此，選項(xiàng)D“以上都是”是正確的。

4.機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的材料有（）

A.鋼鐵

B.鋁合金

C.鑄鐵

D.不銹鋼

答案：D

解題思路：機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的材料有很多種，包括鋼鐵、鋁合金、鑄鐵和不銹鋼等。因此，選項(xiàng)D“不銹鋼”是正確的。

5.下列哪種傳動(dòng)方式屬于柔性傳動(dòng)（）

A.齒輪傳動(dòng)

B.輪軸傳動(dòng)

C.帶傳動(dòng)

D.鏈傳動(dòng)

答案：C

解題思路：柔性傳動(dòng)是指通過(guò)彈性元件（如帶、鏈條等）傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)方式。齒輪傳動(dòng)和輪軸傳動(dòng)通常是剛性傳動(dòng)，而帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)屬于柔性傳動(dòng)。因此，選項(xiàng)C“帶傳動(dòng)”是正確的。二、填空題1.機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟包括：需求分析、方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、樣機(jī)制作與試驗(yàn)。

2.機(jī)械制圖中的三視圖包括：主視圖、俯視圖、左視圖。

3.機(jī)械零件的失效形式主要有：疲勞斷裂、磨損、腐蝕、變形。

4.機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法有：參數(shù)優(yōu)化、拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化。

5.機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的潤(rùn)滑劑有：礦物油、合成油、固體潤(rùn)滑劑。

答案及解題思路：

1.答案：需求分析、方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、樣機(jī)制作與試驗(yàn)。

解題思路：機(jī)械設(shè)計(jì)首先從需求分析開(kāi)始，明確設(shè)計(jì)目的和功能要求。接著進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，提出多種設(shè)計(jì)方案。然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定具體結(jié)構(gòu)。強(qiáng)度校核保證設(shè)計(jì)的安全性和可靠性。最后通過(guò)樣機(jī)制作與試驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。

2.答案：主視圖、俯視圖、左視圖。

解題思路：機(jī)械制圖的三視圖是表達(dá)機(jī)械零件三維形狀的重要手段，主視圖展示零件的正視圖，俯視圖展示從上往下看的視圖，左視圖展示從左往右看的視圖。

3.答案：疲勞斷裂、磨損、腐蝕、變形。

解題思路：機(jī)械零件在長(zhǎng)期使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)多種失效形式，疲勞斷裂是由于交變應(yīng)力引起的，磨損是由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)造成的材料損失，腐蝕是由于化學(xué)或電化學(xué)作用導(dǎo)致的材料破壞，變形則是由于外力作用導(dǎo)致的形狀改變。

4.答案：參數(shù)優(yōu)化、拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化。

解題思路：優(yōu)化設(shè)計(jì)是提高機(jī)械設(shè)計(jì)功能的重要方法，參數(shù)優(yōu)化是在給定參數(shù)范圍內(nèi)尋找最佳設(shè)計(jì)參數(shù)，拓?fù)鋬?yōu)化是在保持體積不變的情況下改變結(jié)構(gòu)形狀，形狀優(yōu)化則是通過(guò)改變結(jié)構(gòu)形狀來(lái)提高功能。

5.答案：礦物油、合成油、固體潤(rùn)滑劑。

解題思路：潤(rùn)滑劑用于減少機(jī)械部件間的摩擦和磨損，礦物油和合成油是液體潤(rùn)滑劑，固體潤(rùn)滑劑如石墨、二硫化鉬等用于減少高溫或高速條件下的摩擦。三、判斷題1.機(jī)械設(shè)計(jì)中的可靠性是指機(jī)械產(chǎn)品在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。（√）

解題思路：機(jī)械可靠性是評(píng)價(jià)機(jī)械產(chǎn)品在特定條件下能否完成預(yù)定功能的重要指標(biāo)，是保證機(jī)械產(chǎn)品安全、可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)。因此，該判斷題的表述是正確的。

2.機(jī)械制圖中的視圖包括正視圖、俯視圖、左視圖。（×）

解題思路：機(jī)械制圖中的視圖通常包括正視圖、俯視圖、左視圖，但并不局限于這三種。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)的需要，還可以有其他視圖，如剖視圖、局部視圖等。因此，該判斷題的表述是錯(cuò)誤的。

3.機(jī)械零件的失效形式斷裂和磨損。（×）

解題思路：機(jī)械零件的失效形式不僅限于斷裂和磨損，還包括疲勞、腐蝕、過(guò)載等多種形式。因此，該判斷題的表述是錯(cuò)誤的。

4.機(jī)械設(shè)計(jì)中，強(qiáng)度設(shè)計(jì)是最基本的設(shè)計(jì)要求。（√）

解題思路：強(qiáng)度設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中最基本的要求之一，它保證了機(jī)械零件在正常工作條件下不會(huì)發(fā)生破壞。因此，該判斷題的表述是正確的。

5.機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)械零件的材料選擇主要取決于零件的使用功能。（√）

解題思路：在機(jī)械設(shè)計(jì)中，材料選擇是的環(huán)節(jié)，它直接影響到零件的使用功能。因此，該判斷題的表述是正確的。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求。

機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求包括以下幾點(diǎn)：

可靠性：保證機(jī)械在規(guī)定條件下能夠穩(wěn)定運(yùn)行，不發(fā)生故障。

經(jīng)濟(jì)性：在保證功能和質(zhì)量的前提下，盡量降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

可靠性：機(jī)械的設(shè)計(jì)應(yīng)便于制造、安裝、調(diào)試和維護(hù)。

安全性：保證操作人員和使用者的安全，避免機(jī)械的發(fā)生。

環(huán)保性：盡量減少機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中的能源消耗和環(huán)境污染。

2.簡(jiǎn)述機(jī)械制圖中的三視圖。

機(jī)械制圖中的三視圖指的是主視圖、俯視圖和左視圖，它們共同構(gòu)成了一個(gè)物體的三維圖形。

主視圖：從物體的正前方看，顯示物體的長(zhǎng)度和高度。

俯視圖：從物體的上方看，顯示物體的長(zhǎng)度和寬度。

左視圖：從物體的左側(cè)看，顯示物體的高度和寬度。

3.簡(jiǎn)述機(jī)械零件的失效形式。

機(jī)械零件的失效形式主要包括以下幾種：

疲勞斷裂：在反復(fù)應(yīng)力作用下，零件發(fā)生裂紋并最終斷裂。

腐蝕：由于介質(zhì)的作用，導(dǎo)致零件表面材料逐漸損耗。

磨損：由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的材料表面磨損。

脆性斷裂：在沒(méi)有明顯塑性變形的情況下，零件突然斷裂。

彎曲和扭轉(zhuǎn)：零件在承受彎曲或扭轉(zhuǎn)載荷時(shí)發(fā)生的變形。

4.簡(jiǎn)述機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法主要包括以下幾種：

結(jié)構(gòu)優(yōu)化：通過(guò)改變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高機(jī)械功能和降低成本。

材料優(yōu)化：選擇合適的材料，提高零件的強(qiáng)度和壽命。

動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化：優(yōu)化機(jī)械的動(dòng)力系統(tǒng)，提高能量利用效率。

控制系統(tǒng)優(yōu)化：改善機(jī)械的控制功能，提高自動(dòng)化水平。

5.簡(jiǎn)述機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的潤(rùn)滑劑。

機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的潤(rùn)滑劑包括：

油性潤(rùn)滑劑：如礦物油、合成油等，用于減少摩擦和磨損。

乳化油潤(rùn)滑劑：在油中加入乳化劑，適用于高溫和高壓環(huán)境。

固體潤(rùn)滑劑：如石墨、二硫化鉬等，用于高溫或無(wú)油潤(rùn)滑的環(huán)境。

液體潤(rùn)滑劑：如水基潤(rùn)滑劑、磷酸酯油等，適用于特殊工況的潤(rùn)滑。

答案及解題思路：

1.答案：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求包括可靠性、經(jīng)濟(jì)性、制造與維護(hù)性、安全性和環(huán)保性。

解題思路：根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)的根本目標(biāo)，分析其應(yīng)滿足的功能和條件。

2.答案：機(jī)械制圖中的三視圖包括主視圖、俯視圖和左視圖，分別表示物體的長(zhǎng)度、寬度、高度。

解題思路：了解機(jī)械制圖的基本知識(shí)，明確三視圖的定義和作用。

3.答案：機(jī)械零件的失效形式包括疲勞斷裂、腐蝕、磨損、脆性斷裂和彎曲扭轉(zhuǎn)。

解題思路：根據(jù)機(jī)械零件在運(yùn)行中的常見(jiàn)問(wèn)題，列舉可能的失效形式。

4.答案：機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法包括結(jié)構(gòu)優(yōu)化、材料優(yōu)化、動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化和控制系統(tǒng)優(yōu)化。

解題思路：理解優(yōu)化設(shè)計(jì)的概念，分析不同優(yōu)化方法的應(yīng)用場(chǎng)景。

5.答案：機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的潤(rùn)滑劑包括油性潤(rùn)滑劑、乳化油潤(rùn)滑劑、固體潤(rùn)滑劑和液體潤(rùn)滑劑。

解題思路：根據(jù)潤(rùn)滑劑的使用環(huán)境和特性，列出常見(jiàn)的潤(rùn)滑劑種類。五、論述題1.結(jié)合實(shí)際工程案例，論述機(jī)械設(shè)計(jì)中強(qiáng)度設(shè)計(jì)的意義。

實(shí)際工程案例：某大型橋梁工程

答案：

機(jī)械設(shè)計(jì)中的強(qiáng)度設(shè)計(jì)對(duì)于保證結(jié)構(gòu)安全、延長(zhǎng)使用壽命以及減少維護(hù)成本具有重要意義。在橋梁工程中，強(qiáng)度設(shè)計(jì)直接關(guān)系到橋梁承受車輛、自然因素等載荷的能力。以下為強(qiáng)度設(shè)計(jì)在橋梁工程中的具體意義：

（1）提高結(jié)構(gòu)安全：強(qiáng)度設(shè)計(jì)保證橋梁在各種載荷作用下不發(fā)生破壞，保障橋梁安全運(yùn)行。

（2）延長(zhǎng)使用壽命：合理的強(qiáng)度設(shè)計(jì)可降低橋梁因超載、疲勞等因素導(dǎo)致的損壞，延長(zhǎng)橋梁使用壽命。

（3）降低維護(hù)成本：強(qiáng)度設(shè)計(jì)合理的橋梁在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，維護(hù)成本相對(duì)較低。

解題思路：

通過(guò)分析橋梁工程的實(shí)際案例，闡述強(qiáng)度設(shè)計(jì)在橋梁工程中的重要性，如提高結(jié)構(gòu)安全、延長(zhǎng)使用壽命、降低維護(hù)成本等方面。

2.結(jié)合實(shí)際工程案例，論述機(jī)械設(shè)計(jì)中的可靠性設(shè)計(jì)。

實(shí)際工程案例：某核電站設(shè)備

答案：

機(jī)械設(shè)計(jì)中的可靠性設(shè)計(jì)對(duì)于保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行、提高生產(chǎn)效率、降低故障率具有重要意義。以下為可靠性設(shè)計(jì)在核電站設(shè)備中的具體意義：

（1）保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行：可靠性設(shè)計(jì)可提高設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定性，降低故障率。

（2）提高生產(chǎn)效率：可靠性設(shè)計(jì)使設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中減少停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

（3）降低故障率：可靠性設(shè)計(jì)通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)、提高材料功能等措施，降低設(shè)備故障率。

解題思路：

通過(guò)分析核電站設(shè)備實(shí)際案例，闡述可靠性設(shè)計(jì)在設(shè)備中的重要性，如保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行、提高生產(chǎn)效率、降低故障率等方面。

3.結(jié)合實(shí)際工程案例，論述機(jī)械設(shè)計(jì)中材料選擇的重要性。

實(shí)際工程案例：某航空航天器

答案：

機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料選擇對(duì)于提高產(chǎn)品功能、延長(zhǎng)使用壽命、降低成本具有重要意義。以下為材料選擇在航空航天器設(shè)計(jì)中的具體意義：

（1）提高產(chǎn)品功能：選擇合適的材料可提高航空航天器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、抗疲勞功能等。

（2）延長(zhǎng)使用壽命：合適的材料可降低航空航天器在惡劣環(huán)境下的損壞，延長(zhǎng)使用壽命。

（3）降低成本：合理選擇材料可降低航空航天器的制造成本。

解題思路：

通過(guò)分析航空航天器實(shí)際案例，闡述材料選擇在機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要性，如提高產(chǎn)品功能、延長(zhǎng)使用壽命、降低成本等方面。

4.結(jié)合實(shí)際工程案例，論述機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

實(shí)際工程案例：某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)

答案：

機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)于提高產(chǎn)品功能、降低成本、縮短研發(fā)周期具有重要意義。以下為優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中的具體意義：

（1）提高產(chǎn)品功能：優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力功能、燃油經(jīng)濟(jì)性等。

（2）降低成本：優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可降低汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本。

（3）縮短研發(fā)周期：優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可提高研發(fā)效率，縮短研發(fā)周期。

解題思路：

通過(guò)分析汽車發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際案例，闡述優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要性，如提高產(chǎn)品功能、降低成本、縮短研發(fā)周期等方面。

5.結(jié)合實(shí)際工程案例，論述機(jī)械設(shè)計(jì)中潤(rùn)滑劑的作用。

實(shí)際工程案例：某礦山機(jī)