2021年湖北自考機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（一）課程考試大綱

第一部分  課程性質(zhì)與目標(biāo)
一、課程性質(zhì)與特點(diǎn)

本課程是專科層次模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的理論課，通過(guò)學(xué)習(xí)本課程的機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的基本知識(shí)和基本設(shè)計(jì)方法，為順利地過(guò)渡到學(xué)習(xí)專業(yè)課程及進(jìn)行機(jī)械工程現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)應(yīng)用打下初步的基礎(chǔ)。

二、課程目標(biāo)與基本要求
1、了解設(shè)計(jì)基礎(chǔ)研究的對(duì)象和內(nèi)容；
2、掌握平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副及分類；運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及分類；機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算；
3、掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的基本類型、特點(diǎn)及應(yīng)用；有整轉(zhuǎn)副的條件；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特性和平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；
4、掌握凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及類型；從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律；壓力角及圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓；
5、掌握齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型；采用漸開線齒廓實(shí)現(xiàn)定傳動(dòng)比；齒輪各部分的名稱及基本尺寸；齒輪的加工及如何防止根切；掌握齒輪的失效形式，材料及熱處理；直齒、斜齒圓柱齒輪的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算；齒輪的構(gòu)造，潤(rùn)滑和效率；
6、掌握帶傳動(dòng)的應(yīng)用和類型；帶傳動(dòng)的受力分析，應(yīng)力分析、彈性滑動(dòng)及打滑；普通V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算；
7、掌握蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型、主要參數(shù)以及失效形式、材料選擇、受力分析、強(qiáng)度計(jì)算；理解其蝸桿傳動(dòng)散熱計(jì)算及潤(rùn)滑，蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)；
8、掌握定軸輪系，周轉(zhuǎn)輪系及混合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算；輪系的應(yīng)用；
9、掌握棘輪機(jī)構(gòu)；槽輪機(jī)構(gòu)；不完全齒輪機(jī)構(gòu)及間歇凸輪機(jī)構(gòu)的工作原理；
10、掌握螺紋參數(shù)；螺旋受力分析，效率和自鎖；機(jī)械制造常用螺紋；螺紋連接的基本類型和緊固件；螺紋連接的預(yù)緊和防松。掌握鍵聯(lián)結(jié)的類型特點(diǎn)及應(yīng)用；平鍵聯(lián)接的選擇計(jì)算；
11、掌握軸的類型，材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算；
12、滾動(dòng)軸承的類型，特點(diǎn)及代號(hào)；滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算及組合設(shè)計(jì)；
13、掌握聯(lián)軸器，離合器的類型及應(yīng)用；熟悉幾種聯(lián)軸器離合器及制動(dòng)器

三、與本專業(yè)其他課程關(guān)系
1、本課程為核心理論課之一。
2、先修課程有《機(jī)械制圖》、《工程力學(xué)》、《金屬工藝學(xué)》等課程。以上課程作為學(xué)習(xí)本課程的基礎(chǔ)。
3、本課程后續(xù)課程有《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《金屬切削機(jī)床》、《模具設(shè)計(jì)》、《夾具設(shè)計(jì)》，這些后續(xù)課程涉及到設(shè)備的選用及有關(guān)安裝尺寸等，需要本課程作為支撐

第二部分  考核內(nèi)容與考核目標(biāo)
第零章  緒論不作要求
第一章  平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析
一、學(xué)習(xí)目的與要求
1、熟悉平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副及分類；運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的分類；
2、掌握運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制，并會(huì)區(qū)分主動(dòng)件和從動(dòng)件；
3、掌握機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算方法和機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)確定性的判斷；
4、速度瞬心的計(jì)算方法與應(yīng)用
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算機(jī)及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)確定性判斷（重點(diǎn)）
識(shí)記：平面機(jī)構(gòu)自由度公式及公式中各種符號(hào)的定義；
理解：平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算的規(guī)則，低副數(shù)與高副數(shù)的確定及表示的含義；常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式及自由度，復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束的含義；
應(yīng)用：分析各種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況及自由度計(jì)算。
（二）平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副的繪制及速度瞬心的計(jì)算（次重點(diǎn)）
識(shí)記：各種運(yùn)動(dòng)副對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)圖，速度瞬心計(jì)算公式及相關(guān)符號(hào)含義；
理解：主動(dòng)與從動(dòng)件區(qū)分方法，速度瞬心計(jì)算原理；
應(yīng)用：實(shí)際圖與簡(jiǎn)圖互相轉(zhuǎn)換，并會(huì)計(jì)算速度瞬心。
（三）平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副及分類（一般點(diǎn)）
識(shí)記：平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副分類方式，各種分類方式中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式。
理解：平面運(yùn)動(dòng)副組成方式；髙副與低副表示方法，分類原則。
應(yīng)用：分析實(shí)際結(jié)構(gòu)組成運(yùn)動(dòng)副方式，快速確定其類別。

第二章  平面連桿結(jié)構(gòu)
一、學(xué)習(xí)目的與要求
1、熟悉平面連桿機(jī)構(gòu)的基本類型、特點(diǎn)及應(yīng)用；
2、掌握由整轉(zhuǎn)副的條件；
3、掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特性和平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特性與設(shè)計(jì)（重點(diǎn)）
識(shí)記：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)由整轉(zhuǎn)副條件、急回特性、壓力角與傳動(dòng)角、四點(diǎn)位置等特性，四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法；
理解：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)出現(xiàn)四種特性的原因或機(jī)制，特性所表達(dá)的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即特定時(shí)刻；從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，已知不同運(yùn)動(dòng)方式設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及原因；
應(yīng)用：分析四桿機(jī)構(gòu)的特性，會(huì)根據(jù)給定的行程速度變化系數(shù)、連桿位置、兩連架桿對(duì)應(yīng)位置及點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。
（二）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用（次重點(diǎn)）
識(shí)記：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)組成形式；曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)；
理解：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)幾種運(yùn)動(dòng)方式，工作原理；
應(yīng)用：會(huì)區(qū)分鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類別。
（三）四桿機(jī)構(gòu)的擴(kuò)展（一般點(diǎn)）
識(shí)記：四桿機(jī)構(gòu)存在形式，移動(dòng)副、偏心輪作為“桿”的特點(diǎn)與傳動(dòng)方式。
理解：四桿機(jī)構(gòu)的廣義含義，不同結(jié)構(gòu)形式的四桿機(jī)構(gòu)的工作原理。
應(yīng)用：會(huì)判斷四桿機(jī)構(gòu)類別。

第三章  凸輪機(jī)構(gòu)
一、學(xué)習(xí)目的與要求
1、掌握凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及類型；
2、掌握從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪壓力角計(jì)算方法；
3、掌握?qǐng)D解法設(shè)計(jì)尖底直動(dòng)從動(dòng)件盤型凸輪輪廓；
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓（重點(diǎn)）
識(shí)記：等速運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及正弦加速運(yùn)動(dòng)特性，不同從動(dòng)件盤型凸輪輪廓的繪制特點(diǎn)；
理解：從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從動(dòng)件推程運(yùn)動(dòng)線圖與凸輪輪廓曲線關(guān)系；圖解法繪制凸輪輪廓的方法和原理；
應(yīng)用：利用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律繪制凸輪輪廓。
（二）凸輪壓力角計(jì)算（次重點(diǎn)）
識(shí)記：凸輪壓力角計(jì)算公式及作用；
理解：壓力角計(jì)算原理；
應(yīng)用：會(huì)計(jì)算壓力角及用于判斷凸輪運(yùn)動(dòng)特性。
（三）凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及類型（一般）
識(shí)記：凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用范圍及類型形式；
理解：凸輪機(jī)構(gòu)的分類機(jī)制及其運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)性；
應(yīng)用：分清凸輪機(jī)構(gòu)類型。
第四章  齒輪機(jī)構(gòu)
一、學(xué)習(xí)目的與要求
1、掌握齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型；齒輪各部分的名稱及基本尺寸；
2、掌握采用漸開線齒廓實(shí)現(xiàn)定傳動(dòng)比；齒輪的加工及如何防止根切；
3、掌握齒輪的失效形式，材料及熱處理；直齒、斜齒圓柱齒輪的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算；
4、熟悉齒輪的構(gòu)造，潤(rùn)滑和效率。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）齒輪嚙合、尺寸計(jì)算、傳動(dòng)及力學(xué)強(qiáng)度計(jì)算（重點(diǎn)）
識(shí)記：漸開線齒廓嚙合特性；直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及尺寸計(jì)算公式；標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪嚙合條件、安裝條件、連續(xù)傳動(dòng)條件；圓柱齒輪的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算公式；
理解：齒輪嚙合原理；直齒圓柱齒輪嚙合機(jī)制及計(jì)算原理；圓柱齒輪受力原理；
應(yīng)用：根據(jù)嚙合特性計(jì)算齒輪尺寸，分析齒輪受力狀態(tài)進(jìn)而分析齒輪強(qiáng)度。
（二）齒輪的失效形式與機(jī)構(gòu)特點(diǎn)、類型（次重點(diǎn)）
識(shí)記：齒輪失效形式、齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與類型；
理解：齒輪失效機(jī)理，與強(qiáng)度的關(guān)聯(lián)性；
應(yīng)用：會(huì)根據(jù)齒輪結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度大小判斷失效形式。
（三）齒輪的構(gòu)造，潤(rùn)滑和效率（一般）
識(shí)記：齒輪基本構(gòu)造形式，潤(rùn)滑方式及運(yùn)行效率；
理解：齒輪構(gòu)造與潤(rùn)滑方式的關(guān)系，及其對(duì)運(yùn)行效率的影響原理；
應(yīng)用：通過(guò)齒輪構(gòu)造與潤(rùn)滑方式，分析齒輪的運(yùn)行效率。

第五章  撓性傳動(dòng)
一、學(xué)習(xí)目的與要求
1、熟悉帶傳動(dòng)的應(yīng)用與類型；
2、掌握帶傳動(dòng)的受力分析和應(yīng)力分析；
3、掌握帶傳動(dòng)彈性滑動(dòng)及打滑；
4、掌握普通V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）帶傳動(dòng)的力分析和設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇（重點(diǎn)）
識(shí)記：帶傳動(dòng)受力形式，常見(jiàn)設(shè)計(jì)參數(shù)的類別；
理解：帶傳動(dòng)受力傳遞原理，受力形式與設(shè)計(jì)參數(shù)的關(guān)系；
應(yīng)用：分析帶傳動(dòng)受力狀態(tài)，設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算與選擇。
（二）帶傳動(dòng)應(yīng)力分析、彈性滑動(dòng)及打滑（次重點(diǎn)）
識(shí)記：帶傳動(dòng)應(yīng)力分析公式、彈性滑動(dòng)與打滑條件；
理解：帶傳動(dòng)應(yīng)力分析方法；彈性滑動(dòng)與打滑原理；
應(yīng)用：會(huì)根據(jù)松緊邊拉應(yīng)力大小計(jì)算力的大小，判斷彈性滑動(dòng)與打滑與否。
（三）普通V帶設(shè)計(jì)計(jì)算與帶傳動(dòng)的應(yīng)用和分類（一般）
識(shí)記：普通V帶設(shè)計(jì)計(jì)算公式與方法；帶傳動(dòng)的應(yīng)用范圍和類別；
理解：普通V帶設(shè)計(jì)原理；帶傳動(dòng)適用范圍特點(diǎn)；
應(yīng)用：會(huì)設(shè)計(jì)普通V帶；根據(jù)條件選擇何種帶傳動(dòng)方式。

第六章  蝸桿傳動(dòng)
一、學(xué)習(xí)目的與要求
1、掌握蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型；
2、掌握蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)以及失效形式、材料選擇、受力分析；
3、掌握蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算、設(shè)計(jì)計(jì)算方法分析、參數(shù)選擇；
4、理解其蝸桿傳動(dòng)散熱計(jì)算及潤(rùn)滑，蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)；
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
（一）蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算、設(shè)計(jì)計(jì)算方法分析、參數(shù)選擇（重點(diǎn)）
識(shí)記：蝸桿傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算公式，設(shè)計(jì)計(jì)算流程及參數(shù)選擇規(guī)則；
理解：蝸桿傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算原理；設(shè)計(jì)計(jì)算原理；參數(shù)選擇原理；
應(yīng)用：會(huì)計(jì)算蝸桿強(qiáng)度，從設(shè)計(jì)方法出發(fā)，選擇適當(dāng)?shù)奈仐U參數(shù)。
（二）蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料選擇及受力分析（次重點(diǎn)）
識(shí)