2015年湖北文理学院普通专升本《机械设计基础》考试大纲

湖北文理学院2015年普通专升本《机械设计基础》考试大纲

湖北专升本网获悉，2015年湖北文理学院普通专升本《机械设计基础》考试大纲如下：

一、考试性质

本考试是为在机类专科毕业生中招收本科生而实施的具有选拔功能的水平考试，其指导思想是既要有利于国家对高层次人材的选拔，又要有利于促进高等学校各类课程教学质量的提高。

二、考试的基本要求

要求学生比较系统地掌握常用机构设计的基本知识、基本理论和基本方法；
具备设计一般参数通用机械零件的能力，为后继专业课程学习提供基础。

三、考试方法和考试时间

考试方法为闭卷笔试，考试时间为120分钟，满分为100分。

四、考试内容和要求

绪论

1、考试内容：

本课程研究的对象和内容；
本课程在教学中的地位；
机械设计的一般要求和过程。

2、基本要求

1）明确本课程研究的对象和内容，及其在培养机械类高级工程技术人才中的地位、任务和作用。

2）掌握机械设计的一般要求和过程。

第一章平面机构的自由度和速度分析

1、考试内容：

运动副及其分类；
平面机构的运动简图；
平面机构的自由度；
速度瞬心及其在机构速度分析上的应用。

2、基本要求

1）明确构件、运动副、约束、自由度及运动链等重要概念。

2）熟练掌握机构运动简图的绘制方法。

3）熟练掌握平面机构自由度的计算方法，并判断其具有确定运动的条件。

4）正确理解速度瞬心的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置。

5）能用瞬心法对简单机构进行速度分析。

第二章平面连杆机构

1、考试内容：

平面四杆机构的基本类型及其应用；
平面四杆机构的基本特性；
平面四杆机构的设计。

2、基本要求

1）了解连杆机构的传动特点及其主要优缺点。

2）了解平面四杆机构的基本型式及演化方法。

3）掌握有关四杆机构的基本知识。

4）掌握图解法设计平面四杆机构的方法。

第三章凸轮机构

1、考试内容：

凸轮机构的应用和分类；
从动件常用运动规律；
凸轮机构的压力角；
用图解法设计凸轮轮廓曲线；
用解析法设计凸轮轮廓曲线。

2、基本要求

1）了解凸轮机构的类型及特点和应用。

2）掌握凸轮机构从动件常用运动规律的特性及其选择。

3）能确定盘形凸轮机构的基本尺寸。

4）掌握盘形凸轮廓线的设计方法。

第四章齿轮机构

1、考试内容：

齿轮传动的特点和类型；
齿廓实现定角速比传动的条件；
渐开线齿廓；
齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸；
渐开线标准齿轮的啮合；
平行轴斜齿轮传动；
锥齿轮传动。

2、基本要求

1）了解齿轮机构的类型及应用。

2）理解齿廓啮合基本定律。

3）了解渐开线的形成过程、性质及方程，掌握渐开线齿廓的啮合特性。

4）掌握标准直齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸计算方法，及啮合传动。

5）了解斜齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动的形成原理，基本参数，正确啮合条件和几何尺寸计算。

第五章轮系

1、考试内容：

轮系的类型；
定轴轮系及其传动比；
周转轮系及其传动比；
复合轮系及其传动比。

2、基本要求

1）了解轮系的应用和分类。

2）掌握定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算。

第六章间歇运动机构

1、考试内容：

棘轮机构、槽轮机构的组成、特点和工作原理。

2、基本要求

了解棘轮机构、槽轮机构的组成、特点和工作原理。

第八章回转件的平衡

1、考试内容：

回转件平衡的目的；
回转件的平衡计算；
回转件的平衡的实验。

2、基本要求

1）了解机械平衡的目的及分类，掌握机械平衡的方法。

2）掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法，了解平衡试验的原理及方法。

第十章螺纹连接

1、考试内容：

螺纹参数；
螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件；
螺纹连接的预紧和防松；
螺纹连接的强度计算；
螺栓的材料和许用应力；
键连接和花键连接；
销连接。

2、基本要求

1）了解螺纹的类型和主要参数。

2）理解螺纹联接的类型，特点、预紧和防松。

3）掌握螺栓联接的强度计算和螺栓组的受力分析及设计。

4）了解螺纹联接件的材料。

5）了解键联接的类型、特点、应用及工作原理。

7）掌握平键联接剖面尺寸的确定方法和强度计算方法。

8）了解花键联接的类型、特点及选择。

9）了解销联接的类型、特点。

第十一章齿轮传动

1、考试内容：

齿轮传动的失效形式；
齿轮材料及热处理；
直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷；
直齿圆柱齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算；
直齿圆柱齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度计算；
斜齿圆柱齿轮传动；
直齿锥齿轮传动；
齿轮的构造；
齿轮传动的润滑和效率。

2、基本要求

1）了解齿轮传动的类型、特点、应用范围，主要参数。

2）掌握齿轮传动的主要失效形式及设计准则。

3）了解齿轮的材料和选择原则。

4）熟练掌握齿轮传动的受力分析方法。

5）理解强度计算中的计算载荷，了解四个载荷系数的物理意义及其影响因素，掌握查取图、表的取值方法。

6）掌握直齿圆柱齿轮的强度计算，公式中各参数的意义及应用公式的注意事项。

7）掌握齿轮传动的设计步骤，能进行数据处理，合理选择齿轮参数。

8）能根据齿轮的尺寸、生产条件来选择毛坯种类和具体结构形式。

9）了解斜齿圆柱齿轮、直齿锥齿轮传动的强度计算。

第十二章蜗杆传动

1、考试内容：

蜗杆传动的特点和类型；
蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；
蜗杆传动的失效形式、材料和结构；
圆柱蜗杆传动的受力分析；
圆柱蜗杆传动的强度计算；
杆传动的效率、润滑和热平衡计算。

2、基本要求

1）了解蜗杆传动的类型、特点及应用。

2）合理选择蜗杆传动的主要参数。

3）掌握蜗杆传动的失效形式及设计准则和常用材料。

4）掌握蜗杆传动的受力分析及强度计算。

5）了解蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算和结构设计。

第十三章带传动和链传动

1、考试内容：

带传动的类型和应用；
带传动的受力分析；
带传动的应力分析；
带传动的弹性滑动和传动比；
V带传动的计算；
V带轮的结构；
链传动的特点及应用；
链条和链轮；
链传动的运动分析和受力分析；
链传动的主要参数及其选择；
滚子链传动的计算；
链传动的润滑和布置。

2、基本要求

1）掌握带传动的工作原理、优缺点及应用范围。

2）了解带传动中各力的关系及应力分布规律，理解影响带传动承载能力及疲劳寿命的因素。

3）了解带传动的失效形式及设计准则。

4）掌握带传动参数的正确选择和V带传动的设计计算方法。

5）掌握链传动的工作原理、特点及应用。

6）了解滚子链的标准、规格及结构特点。

7）掌握链传动的运动特性及受力分析。

8）掌握滚子链传动的设计计算方法。

第十四章轴

1、考试内容：

轴的功用和类型；
轴的材料；
轴的结构设计；
轴的强度计算；
轴的刚度计算；
轴的临界转速的概念。

2、基本要求

1）了解轴的功用、类型、特点及应用。

2）掌握轴的结构设计及强度计算。

第十五章滑动轴承

1、考试内容：

摩擦状态；
滑动轴承的结构；
轴瓦及轴承衬材料；
润滑剂和润滑装置；
非液体摩擦滑动轴承的计算；
动压润滑的基本原理；
向心动压轴承的几何关系与承载量的计算。

2、基本要求

1）了解滑动轴承的类型、特点及应用。

2）掌握径向滑动轴承的典型结构和轴瓦的结构。

3）了解轴瓦的材料及轴承的润滑。

4）掌握不完全液体润滑滑动轴承的设计计算。

5）了解液体动压滑动轴承的设计计算。

第十六章滚动轴承

1、考试内容：

滚动轴承的基本类型和特点；
滚动轴承的代号；
滚动轴承的选择计算；
滚动轴承的润滑和密封；
滚动轴承的组合设计。

2、基本要求

1）了解各类型轴承的特点、代号，能正确选择轴承类型。

2）在理解滚动轴承受载情况和失效形式的基础上，掌握滚动轴承的尺寸选择计算。

3）掌握滚动轴承组合设计方法，正确设计滚动轴承轴系部件的结构。

第十七章联轴器、离合器和制动器

1、考试内容：

联轴器、离合器的类型和应用；
制动器。

2、基本要求

1）了解联轴器、离合器和制动器的类型、特点，学会合理选用。

三、命题要求

本课程命题范围应涵盖课程的所有章节，试题难易程度分为，较易占50％，中等难度占30％，较难占20％。在题型结构上，主要包括客观题和主观题。其中客观题占35％（包括填空题和选择题），主观题（包括简答题，计算题和应用题）。

五、主要参考书目

1、杨可桢，程光蕴，李仲生.机械设计基础（第五版）．北京：高等教育出版社，2006

2、朱家诚，王纯贤主编.机械设计基础.合肥：合肥工业大学出版社.

2015.3

湖北文理学院专升本《机械设计基础》考试样卷

一、选择题（共10分，每题2分）

1、平面高副所受的约束数为（）

A、1；
B、2；
C、3。

2、三角带传动工作时，与带轮轮槽接触部分是（）

A、带的底面B、带的顶面C、带的两侧面

3、铰链四杆机构ABCD中，AB为曲柄，CD为摇杆，BC为连杆。若lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=80mm，则机架最大杆长为（）

A、80mm；
B、150mm；
C、120mm。

4、凸轮机构从动件采用等速运动规律时（）

A、无冲击；
B、有刚性冲击；
C、有柔性冲击。

5、承受弯矩的轴，称为（）

A.转轴B.心轴C.传动轴

二、填空（10分，每空1分）

1、对基本轮系，根据其运动时各轮轴线位置是否固定可分为和两大类。

2、构具有确定运动的条件为的数目机构的自由度。

3、动力与从动件被推动点速度间的夹角称为凸轮机构的，其值越小，则传动越。

4、开线上任意一点的线必与其圆相切。

5、据滚动轴承代号，写出相应的含义：6216表示轴承类型▁▁▁，内径尺寸▁▁▁▁。

三、简答（共8分，每小题4分）

1、一对渐开线标准直齿轮的正确啮合条件是什么？

2、转动副和移动副的运动特点有何区别和联系？

四、分析计算题（共14分，每小题7分）

计算下列机构的自由度，如有复合铰链，局部自由度，虚约束等应明确予以指出。

五 、设计计算题（共48分）

1、图示轮系，已知各轮齿数z1=100，z2=101，z3=100，试求iH1，（1）当z3=99时，（2）当z3=100时。（12分）

2、蜗轮蜗杆的相对转向关系如图所示。

试指出蜗杆及蜗轮的螺旋线旋向。

若蜗杆的分度圆直径为36mm，而

蜗轮的端面模数为3mm，试求蜗杆

的直径系数q。（6分）