2011年黃石理工學(xué)院普通專升本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》考試大綱

黃石理工學(xué)院2011年普通專升本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》考試大綱

一、課程的性質(zhì)和任務(wù)
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程是高等工科院校機(jī)械類專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，在整個(gè)教學(xué)計(jì)劃中，以主干課程的角色，起著承上啟下的作用，具有十分重要的地位，在培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才的全局中,具有增強(qiáng)對(duì)機(jī)械技術(shù)工作的適應(yīng)能力和開(kāi)發(fā)、創(chuàng)造能力的作用。本課程主要研究各種常用機(jī)構(gòu)的工作原理、結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)分析及基本設(shè)計(jì)方法，綜合運(yùn)用力學(xué)、金屬學(xué)、機(jī)械制圖等知識(shí)研究一般參數(shù)的通用零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)理論與方法。通過(guò)學(xué)習(xí)本課程，培養(yǎng)學(xué)生熟悉和掌握通用零、部件的基本知識(shí)、基本理論和基本技能。初步具有設(shè)計(jì)和維護(hù)通用機(jī)械的能力。為進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)械類專業(yè)課程打好基礎(chǔ)。

二、總要求
1． 掌握常用機(jī)構(gòu)和機(jī)械零件的主要類型、性能、特點(diǎn)、常用材料、應(yīng)用等基本知識(shí)；

2． 掌握機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性、機(jī)械動(dòng)力學(xué)的基本原理、機(jī)械零件的工作原理、機(jī)械零件的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則、簡(jiǎn)化計(jì)算等基本理論和方法；

3. 能綜合運(yùn)用各種機(jī)械零件和各種機(jī)構(gòu)的知識(shí)，掌握設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的能力。

三、課程內(nèi)容的基本要求及重點(diǎn)和難點(diǎn)
（一）平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及自由度
[要求]了解平面機(jī)構(gòu)的組成及其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算
1. 理解平面運(yùn)動(dòng)副及其分類，了解機(jī)構(gòu)引入運(yùn)動(dòng)副之后運(yùn)動(dòng)所受到的約束。
2. 了解平面機(jī)構(gòu)的組成，掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制。
3. 掌握平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算，并應(yīng)注意有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束存在時(shí)的自由度計(jì)算。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制；
自由度計(jì)算。
（二） 平面連桿機(jī)構(gòu)
[要求]掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的基本類型和特性，并掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的常用設(shè)計(jì)方法。
1. 了解平面連桿機(jī)構(gòu)組成和應(yīng)用，基本型式和演化。
2. 熟練掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的基本特性與知識(shí)點(diǎn)（存在曲柄的條件、急回特性、壓力角和傳動(dòng)角以及死點(diǎn)位置）。
3. 掌握用圖解法平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法（按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)、按給定連桿位置設(shè)計(jì)四機(jī)構(gòu)）。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別；
四桿機(jī)構(gòu)特性分析及四桿機(jī)構(gòu)的圖解法設(shè)計(jì)。
（三）凸輪機(jī)構(gòu)
[要求] 了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用和從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓曲線。
1. 了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用。
2. 理解從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律（等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、等加速等件速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律、正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律）
3. 掌握用圖解法按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓曲線。設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題（基圓半徑，壓力角和滾動(dòng)半徑的選擇）。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 根據(jù)位移線圖用圖解法設(shè)計(jì)直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪的輪廓曲線并校核壓力角。
（四）齒輪機(jī)構(gòu)
[要求] 了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用；
熟悉漸開(kāi)線的性質(zhì)，掌握漸開(kāi)線圓柱齒輪的參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算，理解漸開(kāi)線齒輪的嚙合原理及切齒原理；
明確漸開(kāi)線變位齒輪的概念。
1. 理解齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和分類。齒廓嚙合的基本定律。漸開(kāi)線和漸開(kāi)線齒廓的嚙合性質(zhì)。熟練掌握漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、幾何參數(shù)及尺寸計(jì)算。
2. 掌握漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的正確嚙合和連續(xù)傳動(dòng)的條件。漸開(kāi)線齒輪的切齒方法、根切現(xiàn)象及最少齒數(shù)。
3. 掌握標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的齒廓曲面、法面參數(shù)與端面參數(shù)的關(guān)系、幾何尺寸計(jì)算、當(dāng)量齒數(shù)及優(yōu)缺點(diǎn)。
4. 了解直齒圓錐齒輪的齒廓曲面、背錐、當(dāng)量齒數(shù)及幾何尺寸計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型。蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合原理和幾何尺寸計(jì)算；
斜齒圓柱齒輪的嚙合特點(diǎn)和當(dāng)量齒數(shù)。
（五）輪系
[要求]掌握輪系的基本類型和傳動(dòng)比計(jì)算。
1. 理解輪系的功用和分類。掌握定軸輪系及其傳動(dòng)比的計(jì)算。
2. 熟練掌握周轉(zhuǎn)輪系及其傳動(dòng)比的計(jì)算。掌握復(fù)合輪系及其傳動(dòng)比的計(jì)算。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 輪系傳動(dòng)比的計(jì)算
（六）聯(lián)接
[要求] 了解螺紋的種類和應(yīng)用及其主要參數(shù)，掌握螺紋副的受力分析、效率和自鎖，熟悉掌握強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。了解軸轂聯(lián)接的類型、特點(diǎn)和選用。
1. 了解螺紋的形成、主要參數(shù)、種類和應(yīng)用。
2. 理解螺紋副的受力分析、效率和自鎖。
3. 了解軸轂聯(lián)接（鍵聯(lián)接、過(guò)盈配合聯(lián)接、彈性環(huán)聯(lián)接、無(wú)鍵聯(lián)接及銷聯(lián)接，其中主要介紹平鍵聯(lián)接及其強(qiáng)度計(jì)算）。
4. 熟練掌握螺紋聯(lián)接的基本類型和強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算（松螺栓聯(lián)接、受橫向載荷的緊螺栓聯(lián)接、受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接）。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 螺紋主要參數(shù)；
強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算
（七） 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)
[要求]帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的類型、結(jié)構(gòu)和工作特性分析，掌握三角膠帶傳動(dòng)的選擇計(jì)算和套筒滾子鏈傳動(dòng)的選擇計(jì)算。
1. 掌握帶傳動(dòng)的類型和應(yīng)用。帶傳動(dòng)的工作特性分析（受力分析、應(yīng)力分析、彈性滑動(dòng)及打滑）。
2. 掌握三角膠帶傳動(dòng)的選擇計(jì)算。
3. 了解鏈傳動(dòng)的類型、結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)化。鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性。
4. 了解套筒滾子鏈傳動(dòng)的選擇計(jì)算。套筒滾子鏈鏈輪。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 帶傳動(dòng)工作特性分析；
帶傳動(dòng)的選擇計(jì)算
（九） 齒輪傳動(dòng)
[要求]掌握直齒圓柱齒輪傳動(dòng)材料、失效形式、受力分析和輪齒的強(qiáng)度計(jì)算。了解斜齒圓柱齒輪受力分析和輪齒的強(qiáng)度計(jì)算。
1. 掌握輪齒的失效形式和齒輪材料。直齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算（受力分析、載荷計(jì)算、輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算和齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算）。
2. 掌握斜齒圓柱齒輪受力分析和輪齒的強(qiáng)度計(jì)算。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)材料、失效形式、受力分析和輪齒的強(qiáng)度計(jì)算。
（十）蝸桿傳動(dòng)
[要求] 了解蝸桿傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用及主要幾何關(guān)系；
掌握蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料選擇、輪齒受力分析、強(qiáng)度計(jì)算；
熟悉蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑和熱平衡計(jì)算。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)]蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料選擇、受力分析；
蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)選擇。
（十一） 軸和聯(lián)軸器
[要求]掌握軸的分類、結(jié)構(gòu)、軸徑的計(jì)算。聯(lián)軸器和離合器的主要類型、結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)和選用概述。
1. 了解軸的功用、分類和材料。掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算。
2. 了解聯(lián)軸器和離合器的類型和應(yīng)用。幾種常用聯(lián)軸器和離合器的結(jié)構(gòu)。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)] 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算
（十二） 軸承
[要求]了解掌握軸承的類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。掌握非液體摩擦滑動(dòng)軸承的校核計(jì)算和向心球軸承的選擇計(jì)算。
1. 了解軸承的主要類型、結(jié)構(gòu)和材料。
2. 掌握非液體摩擦滑動(dòng)軸承的校核計(jì)算。
3. 掌握滾動(dòng)軸承的類型、特點(diǎn)、代號(hào)及選擇。滾動(dòng)軸承的額定壽命、額定;動(dòng)載荷及額定靜載荷。
[重點(diǎn)和難點(diǎn)]滾動(dòng)軸承的額定壽命、額定動(dòng)載荷及額定靜載荷。

四、試卷結(jié)構(gòu)
試卷總分：100分 考試時(shí)間：120分鐘
試卷內(nèi)容比例：
試卷題型比例：
填空 約10%
選擇 約10%
作圖 約10%
簡(jiǎn)答 約15%
分析計(jì)算設(shè)計(jì)題 約55%
試題難易比例：
較容易題 約50%
中等難度題 約30%
較難題 約20%

五、參考教材
楊可楨 陳光蘊(yùn)等 主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 高等教育出版社（第五版）