一、考試内容概述
機械設計基礎考試,針對的是機類或近機類專科(kē)學(xué)生,内容主要涉及:機構結構和機械系統動力學(xué)的基本知識;常用(yòng)機構的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)、結構特點、基本的計算方法和設計理(lǐ)論;通用(yòng)機械零部件的組成結構、工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)、設計理(lǐ)論和計算方法。主要考查學(xué)生掌握本課程的基本知識情況,了解學(xué)生對簡單機構和常用(yòng)零部件的分(fēn)析、計算和設計能(néng)力。
二、考試形式
考試采用(yòng)閉卷、筆(bǐ)答(dá)的考試方式。
滿分(fēn):150分(fēn)(單科(kē)成績)。
考試時間:120分(fēn)鍾。
三、試題難易程度分(fēn)布
較易試題 約占50%
中(zhōng)等試題 約占30%
較難試題 約占20%
四、題型及題型分(fēn)值分(fēn)布
填空題 約占13%
單選題 約占13%
判斷題 約占14%
計算題 約占25%
作(zuò)圖題 約占15%
綜合題 約占20%
五、内容比例
平面機構的運動簡圖及自由度 約占8%
平面連杆機構 約占10%
凸輪機構 約占9%
齒輪機構 約占14%
輪系 約占9%
齒輪傳動 約占10%
蝸杆傳動 約占6%
帶傳動 約占8%
軸 約占6%
滾動軸承 約占10%
其他(tā) 約占10%
六、參考教材
楊可(kě)桢、程光蘊、李仲生主編: 《機械設計基礎》 (第五版),高等教育出版社2006年版。
七、考試内容及要求
(一)緒 論
1.了解本課程的研究對象及其在教學(xué)中(zhōng)的地位。
2.掌握機器、機構、構件、零件的基本概念。
3.了解機械設計的基本要求。
(二)平面機構的運動簡圖及自由度
1.掌握運動副的概念及分(fēn)類。
2.能(néng)夠繪制簡單的機構運動簡圖。
3.掌握機構自由度的計算和機構具(jù)有(yǒu)确定運動的條件。
(三)平面連杆機構
1.了解鉸鏈四杆機構的基本類型及其演化。
2.掌握鉸鏈四杆機構中(zhōng)存在曲柄的條件。
3.掌握平面四杆機構的急回特性、行程速度變化系數K、極位夾角、壓力角、傳動角和死點的概念。當機構的運動學(xué)尺寸已知時,能(néng)作(zuò)圖确定。
4.掌握用(yòng)作(zuò)圖法設計簡單的四杆機構,如按行程速度變化系數K設計,按連杆兩個或三個位置設計。
(四)凸輪機構
1.了解凸輪機構的類型和應用(yòng)。
2.理(lǐ)解凸輪機構的運動過程(推程、遠(yuǎn)休止、回程、近休止)及其運動角、升程(行程)。
3.掌握凸輪從動件常用(yòng)運動規律位移曲線(xiàn)的繪制方法,理(lǐ)解其特性及應用(yòng)場合。
4.能(néng)用(yòng)圖解法設計尖端和滾子移動從動件盤形凸輪輪廓曲線(xiàn)。
5.掌握凸輪基圓半徑和機構壓力角的概念。
(五)齒輪機構
1.了解齒輪機構的特點和類型。
2.掌握齒廓實現定角速度比傳動的條件。
3.理(lǐ)解漸開線(xiàn)的形成、漸開線(xiàn)的特性和漸開線(xiàn)齒輪的特點。
4.熟練掌握漸開線(xiàn)外齧合标準直齒圓柱齒輪的基本參數和幾何尺寸計算。
5.掌握漸開線(xiàn)直齒圓柱齒輪的正确齧合條件、連續傳動條件和無側隙齧合概念。
6.了解漸開線(xiàn)的切齒原理(lǐ),了解根切、最少齒數及變位齒輪的概念。
7.理(lǐ)解漸開線(xiàn)斜齒圓柱齒輪的齧合特點,掌握其正确齧合條件。
8.了解斜齒輪的法面與端面參數、重合度、當量齒數的概念,能(néng)計算漸開線(xiàn)正常齒标準斜齒圓柱齒輪的尺寸。
9.了解直齒圓錐齒輪的齧合特點和大端參數。
(六)輪 系
1.了解輪系的類型及應用(yòng)。
2.熟練掌握定軸輪系、不太複雜的周轉輪系及複合輪系的傳動比計算,包括從動輪轉向的判定方法。
(七)機械零件設計概論
1.了解機械零件的失效和工(gōng)作(zuò)能(néng)力計算準則。
2.了解機械零件的整體(tǐ)強度的概念。
3.理(lǐ)解機械零件接觸強度的概念。
4.了解機械零件常用(yòng)材料及選擇原則。
(八)連 接
1.了解螺紋的主要參數、分(fēn)類和應用(yòng)。
2.了解螺旋副的自鎖條件。
3.了解螺栓連接的基本類型、應用(yòng)場合,理(lǐ)解其預緊和防松。
4.了解螺紋連接的強度計算和提高螺栓連接強度的措施。
5.了解鍵連接的類型和應用(yòng),掌握普通平鍵尺寸選擇和強度計算方法。
(九)齒輪傳動
1.理(lǐ)解齒輪輪齒的常見失效形式。
2.了解齒輪材料和熱處理(lǐ),了解齒輪常用(yòng)的精(jīng)度等級。
3.熟練掌握直齒、斜齒、直齒圓錐齒輪的受力分(fēn)析。
4.了解标準直齒圓柱齒輪傳動強度計算公(gōng)式推導的理(lǐ)論依據,掌握公(gōng)式中(zhōng)各參數的含義和對強度的影響。會進行齒輪的強度計算。
5.了解斜齒圓柱齒輪傳動和直齒圓錐齒輪傳動強度計算的特點。
6.了解齒輪結構。
(十)蝸杆傳動
1.了解蝸杆傳動的特點和類型。
2.掌握圓柱蝸杆傳動的正确齧合條件。
3.了解蝸杆的傳動失效形式、材料和結構。
4.熟練掌握蝸杆傳動的轉向關系和受力分(fēn)析。
5.了解蝸杆傳動強度計算的特點,了解蝸杆傳動的熱平衡計算。
(十一)帶傳動
1.了解帶傳動的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)、特點和應用(yòng),了解V帶的規格、帶輪結構、帶傳動張緊的目的及張緊裝(zhuāng)置。
2.理(lǐ)解帶傳動的受力分(fēn)析及帶的應力分(fēn)析。
3.掌握帶傳動的彈性滑動和打滑的概念。
4.理(lǐ)解帶傳動的失效形式和計算準則,掌握帶傳動設計中(zhōng)主要參數的選擇原則,會設計普通V帶傳動。
(十二)軸
1.理(lǐ)解軸的分(fēn)類,了解軸上工(gōng)作(zuò)應力的種類及性質(zhì)。
2.了解軸的常見失效形式、軸的材料及熱處理(lǐ)。
3.掌握軸結構設計的基本要求,能(néng)識别和改正不符合基本要求的常見錯誤結構。
4.了解軸的強度計算方法。
(十三)滾動軸承
1.了解滾動軸承的基本類型、特點和應用(yòng)。
2.理(lǐ)解滾動軸承代号的表示方法,記住其常用(yòng)基本代号和公(gōng)差等級代号的意義。
3.了解滾動軸承的主要失效形式和計算準則。
4.熟練掌握滾動軸承壽命計算的方法,特别是角接觸軸承派生軸向力的方向和大小(xiǎo)的确定方法。
5.理(lǐ)解滾動軸承組合設計方法,能(néng)判别已有(yǒu)組合設計中(zhōng)的正誤。