2021年石河子大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試大綱

    （科目：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）

    一、考查目標(biāo)

    機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)科目考試內(nèi)容包括機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩門機(jī)械基礎(chǔ)課程，要求考生系統(tǒng)掌握機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基本方法，提高學(xué)生運(yùn)用相關(guān)理論和方法分析、解決工程實(shí)際問題的能力，本課程著重考核常用機(jī)構(gòu)和零部件的特性與設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)選型與強(qiáng)度計(jì)算的原則。

    二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

    （一）試卷成績(jī)及考試時(shí)間

    本試卷滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘。

    （二）答題方式

    答題方式為閉卷、筆試

    （三）試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

    各部分內(nèi)容所占分值為：

    機(jī)械原理約75分

    機(jī)械設(shè)計(jì)約75分

    （四）試卷題型結(jié)構(gòu)

    本試卷由簡(jiǎn)述題和設(shè)計(jì)計(jì)算與分析題組成。其中簡(jiǎn)述題6道，每題10分，共60分；設(shè)計(jì)計(jì)算題與分析題8道，共90分。

    三、考查要點(diǎn)

    （一）機(jī)械原理部分

    1.平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

    了解機(jī)構(gòu)的組成，運(yùn)動(dòng)副、運(yùn)動(dòng)鏈、約束和自由度等基本概念；能計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度。

    重點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)副和運(yùn)動(dòng)鏈的概念、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件及機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。

    2.平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析

    明確機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的目的和方法；能用圖解法對(duì)平面二級(jí)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析；理解速度瞬心（絕對(duì)瞬心和相對(duì)瞬心）的概念，并能運(yùn)用“三心定理”確定一般平面機(jī)構(gòu)各瞬心的位置；

    重點(diǎn)：應(yīng)用重合點(diǎn)法和基點(diǎn)法兩種圖解法原理求二級(jí)機(jī)構(gòu)構(gòu)件上任意點(diǎn)和構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)；速度瞬心的概念和“三心定理”的應(yīng)用。

    3.齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

    了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用；平面齒輪機(jī)構(gòu)的齒廓嚙合基本定律及有關(guān)共軛齒廓的基本知識(shí)；深入了解漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合特性及漸開線齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件和連續(xù)傳動(dòng)條件；熟悉漸開線齒輪各部分的名稱、基本參數(shù)及各部分幾何尺寸的計(jì)算；了解漸開線齒廓的展成切齒原理及根切現(xiàn)象；漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的最少齒數(shù)及漸開線齒輪的變位修正和變位齒輪傳動(dòng)的概念；了解斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成、嚙合特點(diǎn)，并能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸；了解標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪的傳動(dòng)特點(diǎn)及其基本尺寸的計(jì)算；對(duì)蝸輪蝸桿的傳動(dòng)特點(diǎn)有所了解。

    重點(diǎn)：漸開線直齒圓柱齒輪外嚙合傳動(dòng)的基本理論和設(shè)計(jì)計(jì)算。

    4.輪系及其設(shè)計(jì)

    了解輪系的分類和功用，能計(jì)算多種輪系的傳動(dòng)比；了解行星輪系傳動(dòng)效率的計(jì)算、行星輪系的選型及行星輪系設(shè)計(jì)中的均載問題，理解行星輪系各輪齒數(shù)的四個(gè)條件。

    重點(diǎn)：周轉(zhuǎn)輪系及復(fù)合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算，輪系的功用及行星輪系設(shè)計(jì)中齒輪齒數(shù)的確定問題。

    5.凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

    了解凸輪機(jī)構(gòu)的分類及應(yīng)用，推桿常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇原則；掌握在確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸時(shí)應(yīng)考慮的主要問題（包括壓力角對(duì)尺寸的影響、壓力角對(duì)凸輪受力情況、效率和自鎖的影響及失真等問題）；凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)。

    重點(diǎn)：推桿常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特點(diǎn)及其選擇原則；盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)；凸輪基圓半徑與壓力角及自鎖的關(guān)系。

    6.平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

    了解平面連桿機(jī)構(gòu)的組成及特點(diǎn)，平面連桿機(jī)構(gòu)的基本型式及其演化和應(yīng)用，曲柄存在條件、傳動(dòng)角、死點(diǎn)、急回運(yùn)動(dòng)、行程速比系數(shù)、運(yùn)動(dòng)連續(xù)性等基本概念；了解解析法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的概念和數(shù)學(xué)模型的建立，掌握用作圖法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的方法。

    重點(diǎn)：平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化、曲柄存在條件的全面分析、平面多桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角和平面四桿機(jī)構(gòu)最小傳動(dòng)角的確定

    7.其他常用機(jī)構(gòu)

    了解槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、空間凸輪鉸鏈機(jī)構(gòu)等其它常用機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、應(yīng)用要點(diǎn)；

    重點(diǎn)：槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)的組成、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和適用場(chǎng)合。

    8.機(jī)械的平衡

    掌握剛性轉(zhuǎn)子靜、動(dòng)平衡的原理和方法。

    重點(diǎn)：剛性轉(zhuǎn)子靜、動(dòng)平衡的原理和方法。

    9.機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及速度波動(dòng)調(diào)節(jié)

    了解機(jī)器兩種速度波動(dòng)調(diào)節(jié)方法（主要是周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)）；掌握飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算方法。

    （二）機(jī)械設(shè)計(jì)部分

    1.機(jī)械設(shè)計(jì)概論

    了解：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原則、設(shè)計(jì)程序；機(jī)械常用材料和制造工藝性等。

    理解：機(jī)械零件的設(shè)計(jì)步驟等。

    掌握：機(jī)械零件的載荷和應(yīng)力的分類；強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度等。

    2.螺紋聯(lián)接

    掌握：螺紋聯(lián)接的主要類型；螺栓聯(lián)接的擰緊和防松的原理及實(shí)例；螺栓組聯(lián)接的受力分析；單個(gè)螺栓的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算；提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施等。

    3.鍵和花鍵聯(lián)接

    （1）鍵聯(lián)接

    （2）花鍵聯(lián)接

    理解：花鍵聯(lián)接的分類、定心方式和計(jì)算等。

    掌握：鍵聯(lián)接的分類和強(qiáng)度計(jì)算等。

    4.帶傳動(dòng)

    了解：帶傳動(dòng)的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用；帶的分類；帶和帶輪的結(jié)構(gòu)；帶傳動(dòng)的張緊和潤(rùn)滑等。

    理解：帶傳動(dòng)的失效形式；V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)以及各傳動(dòng)參數(shù)的選擇等。

    掌握：帶傳動(dòng)的作用力和應(yīng)力分析；彈性滑動(dòng)和打滑等。

    5.鏈傳動(dòng)

    了解：鏈傳動(dòng)的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用；鏈輪的結(jié)構(gòu)；鏈傳動(dòng)的受力分析；鏈傳動(dòng)的合理布置和張緊方法、潤(rùn)滑等。

    理解：傳動(dòng)鏈；鏈傳動(dòng)的失效形式；主要參數(shù)的選擇等。

    掌握：鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性等。

    6.齒輪傳動(dòng)

    了解：齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)；材料和熱處理；斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；直齒圓錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算等。

    理解：齒輪傳動(dòng)的主要失效形式；齒輪傳動(dòng)的計(jì)算準(zhǔn)則；直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算等。

    掌握：圓柱齒輪傳動(dòng)、圓錐齒輪傳動(dòng)的受力分析等。

    7.蝸桿傳動(dòng)

    了解：蝸桿傳動(dòng)的材料和結(jié)構(gòu)；強(qiáng)度、撓度計(jì)算過程；效率、潤(rùn)滑等。

    理解：蝸桿傳動(dòng)的分類、失效形式；滑動(dòng)速度等。

    掌握：蝸桿傳動(dòng)的受力分析等。

    8.軸

    了解：軸的材料和熱處理；軸的強(qiáng)度等。

    理解：軸的分類等。

    掌握：掌握軸的強(qiáng)度計(jì)算方法；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；提高軸的強(qiáng)度、剛度的措施等。

    9.滑動(dòng)軸承

    了解：摩擦狀態(tài)；潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方法等。

    理解：向心滑動(dòng)軸承的主要類型；軸瓦結(jié)構(gòu)和材料；滑動(dòng)軸承的失效形式和條件性計(jì)算等。

    掌握：液體動(dòng)壓油膜形成機(jī)理等。

    10.滾動(dòng)軸承

    了解：滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)；滾動(dòng)軸承的受力分析、失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則；極限轉(zhuǎn)速；潤(rùn)滑和密封等。

    理解：滾動(dòng)軸承的類型、代號(hào)及選擇；靜載荷計(jì)算等。

    掌握：滾動(dòng)軸承的疲勞壽命計(jì)算；成對(duì)安裝的角接觸軸承的計(jì)算；滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。

    四、參考書目

    《機(jī)械原理》第八版，孫桓主編，高等教育出版社；《機(jī)械設(shè)計(jì)》第十版，濮良貴主編，高等教育出版社。

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