2018年文華學(xué)院普通專升本《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》考試大綱

文華學(xué)院普通專升本2018年《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》考試大綱

第一部分 考試說明

一、考試性質(zhì)

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是講授機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中共性問題的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課，為適應(yīng)現(xiàn)代化自動化機(jī)械設(shè)計在機(jī)構(gòu)與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與強(qiáng)度計算方面的要求，本課程著重考核常用機(jī)構(gòu)和零部件的工作原理和簡單的設(shè)計方法，機(jī)構(gòu)選型與零部件強(qiáng)度計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，創(chuàng)新設(shè)計的思維方法等。

二、考試方式與考試時間

1.答卷方式：閉卷、筆試

2.記分方式：百分制滿分為100分

3.考試時間：120分鐘

三、參考書目

(1)《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)（第二版）》，楊家軍、張衛(wèi)國主編，華中科技大學(xué)出版社，2002

(2)《機(jī)械原理（第二版）》，楊家軍主編，華中科技大學(xué)出版社，2014

(3)《機(jī)械設(shè)計（第三版）》，吳昌林，張衛(wèi)國主編，華中科技大學(xué)出版社，2011

第二部分 考試范圍、考試內(nèi)容及試卷結(jié)構(gòu)

一、考試范圍及考試內(nèi)容

1.緒論

（1）掌握機(jī)構(gòu)的組成、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件等的基本概念

（2）掌握運(yùn)動副的概念及其分類

（3）了解機(jī)械設(shè)計的一般過程

2.平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件

（1）能夠繪制較簡單的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖

（2）掌握平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件

（3）掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計算

3.平面連桿機(jī)構(gòu)

（1）掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式

（2）了解平面四桿機(jī)構(gòu)的演變

（3）掌握平面四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計中的共性問題

（4）掌握用作圖法對平面四桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計

4.凸輪機(jī)構(gòu)

（1）了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用

（2）了解常用從動件運(yùn)動規(guī)律的特點(diǎn)

（3）掌握盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定

（4）掌握反轉(zhuǎn)法設(shè)計原理及盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計

5.齒輪機(jī)構(gòu)

（1）了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)

（2）掌握齒廓嚙合基本定律及漸開線的形成、性質(zhì)及方程式

（3）掌握漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和尺寸計算

（4）掌握漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動，正確嚙合條件、連續(xù)傳動條件。

（5）掌握漸開線齒廓的切削加工原理，不產(chǎn)生齒廓根切的條件

（6）了解變位齒輪的應(yīng)用及類型

（7）了解漸開線斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn)，掌握其基本參數(shù)和尺寸計算，掌握其正確嚙合條件，重合度，了解當(dāng)量齒數(shù)的概念

（8）了解直齒圓錐齒輪的嚙合特點(diǎn)

6.齒輪系

（1）了解輪系的類型及應(yīng)用

（2）掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系的傳動比計算，包括從動輪轉(zhuǎn)向的判定方法

（3）了解復(fù)合輪系的傳動比計算

7.其他機(jī)構(gòu)

（1）了解間隙運(yùn)動機(jī)構(gòu)的工作原理及特點(diǎn)

（2）了解帶傳動的工作原理、類型及應(yīng)用，了解V帶的規(guī)格、帶輪結(jié)構(gòu)、帶傳動張緊目的及張緊裝置

（3）掌握帶傳動的受力分析及帶應(yīng)力分析

（4）掌握帶傳動的彈性滑動和打滑的概念

（5）掌握帶傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則，掌握帶傳動設(shè)計中主要參數(shù)的原則原則，會設(shè)計普通V帶傳動

（6）了解鏈傳動的特點(diǎn)、運(yùn)動特性及滾子鏈傳動的設(shè)計計算

8.機(jī)械零件設(shè)計概述

（1）了解機(jī)械零件的工作能力和計算準(zhǔn)則

（2）掌握許用應(yīng)力和安全系數(shù)的概念

（3）了解機(jī)械設(shè)計中常用材料的選用原則

9.齒輪傳動

（1）掌握齒輪傳動的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則

（2）了解齒輪材料及熱處理，了解齒輪傳動常用的精度等級

（3）掌握直齒圓柱齒輪傳動的作用力及計算載荷

（4）掌握直齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計算，了解強(qiáng)度計算公式推導(dǎo)的理論依據(jù)，掌握公式中各參數(shù)的含義和對強(qiáng)度的影響

（5）掌握斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析，了解其強(qiáng)度計算

（6）掌握直齒圓錐齒輪的受力分析

（7）了解齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計及齒輪傳動的潤滑

10.軸的設(shè)計

（1）掌握轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動軸的承載特點(diǎn)

（2）掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能識別和改正不符合基本要求的錯誤結(jié)構(gòu)

（3）掌握軸的強(qiáng)度計算

（4）了解軸的設(shè)計方法

11.軸承設(shè)計

（1）了解滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)和基本類型

（2）了解滾動軸承代號的表示方法，特別應(yīng)熟悉表示軸承內(nèi)徑尺寸、直徑系列和軸承類型基本代號以及表示軸承精度等級的后置代號。

（3）了解滾動軸承的主要失效形式和計算準(zhǔn)則

（4）掌握基本額定壽命、基本額定動載荷、當(dāng)量動載荷等基本概念

（5）掌握滾動軸承壽命計算的方法

（6）掌握角接觸球軸承的派生軸向力的方向及計算

（7）簡單掌握滾動軸承支承部件的組合設(shè)計，能判別組合設(shè)計中的正誤

12.連接設(shè)計

（1）掌握螺紋的主要參數(shù)，了解螺紋的分類和應(yīng)用

（2）了解螺旋副的受力分析、效率和自鎖條件

（3）了解螺紋連接的基本類型及應(yīng)用，了解螺紋連接的預(yù)緊和防松

（4）了解螺紋連接的失效形式和計算準(zhǔn)則

（5）掌握螺紋連接的強(qiáng)度計算

（6）了解提高螺栓連接強(qiáng)度的措施

（7）了解鍵連接的類型及工作原理

（8）了解銷連接的種類和應(yīng)用

二、試卷結(jié)構(gòu)

1、試卷中，試題覆蓋到每章，本大綱各章所提到的要掌握的知識點(diǎn)是重點(diǎn)。

2、試題難易程度可分為四檔：易、較易、較難、難，這四檔在各份試卷中所占的比例約為2：3：3：2。

3、試卷采用的題型有：填空題、選擇題、判斷題約占35%；
簡單題、作圖約占20%；
設(shè)計計算題約占45% （見附錄題型示例）

附錄 題型舉例

一、選擇題

如：1、___________是組成機(jī)械的最小運(yùn)動單元。

A．部件 B．機(jī)構(gòu) C．構(gòu)件 D．零件

2、當(dāng)機(jī)構(gòu)中原動件數(shù)目__________機(jī)構(gòu)自由度時，該機(jī)構(gòu)具有確定的相對運(yùn)動。

A．等于 B．小于 C．大于 D．大于或等于

3、當(dāng)行程速比系數(shù)__________，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)才有急回運(yùn)動。

A．K<1B．K=1 C．K>0 D．K>1

4、標(biāo)準(zhǔn)直齒輪當(dāng)齒數(shù)___________會產(chǎn)生根切現(xiàn)象。

A．<21 B．<17 C．>21 D．>17

5、一般開式齒輪傳動的主要失效形式是__________。

A.齒面膠合 B. 齒面疲勞點(diǎn)蝕 C．磨損與輪齒折斷 D．塑性變形

二、填空題

如：1、平面機(jī)構(gòu)中若引入一個高副將引入________個約束，而引入一個低副將引入________個約束。

2、圖
1
為凸輪機(jī)構(gòu)從動件升程加速度與時間變化線圖，該運(yùn)動規(guī)律是
__________
運(yùn)動規(guī)律，該運(yùn)動規(guī)律
__________
沖擊。

圖1

3、機(jī)構(gòu)處于傳動角等于________的位置，稱機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。當(dāng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的搖桿為原動件時， _________和________共線時出現(xiàn)死點(diǎn)。

三、判斷題

如：1、機(jī)構(gòu)的自由度就是構(gòu)件的自由度。（ ）

2、要想改善凸輪機(jī)構(gòu)的受力狀況，應(yīng)適當(dāng)增大凸輪的基圓半徑。（ ）

3、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動時，其傳動角是不變的。（ ）

4、在實(shí)際生產(chǎn)中，機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)”位置對工作是不利的，處處都要考慮克服。（ ）

四、簡答題

如：1、根據(jù)軸的承載情況，可以分為哪幾種？并說明自行車前輪軸屬于哪一種軸。

五、作圖題

如：1、如圖2所示齒輪機(jī)構(gòu)中，齒輪1為主動輪，轉(zhuǎn)動方向如箭頭所示，標(biāo)出齒輪2的螺旋線方向、轉(zhuǎn)動方向，以及各齒輪的圓周力、徑向力和軸向力的方向。

六、設(shè)計計算題

如：1、計算圖4和圖5所示機(jī)構(gòu)的自由度，并判定其是否具有確定運(yùn)動，（若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束需明確指出，繪有箭頭的構(gòu)件為原動件）。

2、已知一對外嚙合漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，傳動比i₁₂＝2.4，模數(shù)m＝5mm，壓力角α＝20°，h_a*=1， c*=0.25，中心距a=170mm。試求該對齒輪的齒數(shù)z₁、z₂，分度圓直徑d₁、d₂，齒頂圓直徑da₁、da₂，基圓直徑d_b1、d_b2。



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