2021大連海事大學機械設(shè)計基礎(chǔ)專業(yè)研究生考試大綱 正文

考試科目：機械設(shè)計基礎(chǔ)
試卷滿分及考試時間：試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。


第一部分 機械原理
一、平面機構(gòu)的自由度和速度分析
考試內(nèi)容
運動副及其分類、平面機構(gòu)運動簡圖、平面機構(gòu)自由度、速度瞬心及其在機構(gòu)速度分析上的應(yīng)用。
考試要求
1.掌握運動副的含義，平面運動副的分類；
2.了解平面機構(gòu)運動簡圖中運動副和構(gòu)件的表示符號和表示方法；
3.掌握平面機構(gòu)自由度的意義，機構(gòu)具有確定相對運動的條件，復合鉸鏈、局部自由度、虛約束的形式；
4.正確判斷和處理復合鉸鏈、局部自由度、虛約束，進行平面機構(gòu)自由度的計算，并能判斷機構(gòu)是否具有確定相對運動；
5.了解速度瞬心的含義和求法；能用速度瞬心法求平面機構(gòu)的速度。

二、平面機構(gòu)的力分析、機械效率及自鎖
考試內(nèi)容
平面機構(gòu)中構(gòu)件的慣性力、運動副中的摩擦力、機械的效率及自鎖。
考試要求
1.了解平面連桿機構(gòu)動態(tài)靜力分析數(shù)學模型的建立思路；
2.掌握運動副中摩擦力的確定、計入運動副摩擦時的機構(gòu)靜力分析方法；
3.掌握機械效率及計算方法，深入理解機械自鎖概念，能通過力分析或效率分析進行機械自鎖性判別和自鎖條件的建立。

三、機械的平衡
考試內(nèi)容
剛性轉(zhuǎn)子平衡的方法和平衡的計算；剛性轉(zhuǎn)子平衡的實驗；平面機構(gòu)的平衡。
考試要求
1.了解剛性轉(zhuǎn)子平衡的一般原理和方法；
2.了解平面機構(gòu)平衡的原理和方法。

四、機械運轉(zhuǎn)速度波動的調(diào)節(jié)
考試內(nèi)容
機械運轉(zhuǎn)速度波動調(diào)節(jié)的目的和方法、飛輪設(shè)計的近似方法、飛輪主要尺寸的確定。
考試要求
1.了解周期性速度波動和非周期性速度波動的概念，平均角速度和不均勻系數(shù)的概念；周期性速度波動和非周期性速度波動的調(diào)節(jié)概念；
2.了解周期性速度波動和非周期性速度波動的原因和調(diào)節(jié)意義；平均角速度和不均勻系數(shù)的計算方法；
3.理解機械中安裝飛輪的作用，飛輪的設(shè)計、主要尺寸確定。

五、平面連桿機構(gòu)設(shè)計
考試內(nèi)容
平面四桿機構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用、平面四桿機構(gòu)的基本特性、平面四桿機構(gòu)的設(shè)計。
考試要求
1.識別鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型及其演化機構(gòu)；
2.掌握曲柄存在條件、急回特性、壓力角、傳動角和死點位置；
3.正確判斷平面四桿機構(gòu)有無曲柄及其類型；利用作圖法確定平面四桿機構(gòu)的極限位置、最小傳動角以及死點位置；能計算平面四桿機構(gòu)的極位夾角、行程速比系數(shù)和最小傳動角；
4.能用作圖法按給定的行程速比系數(shù)或連桿位置進行平面四桿機構(gòu)設(shè)計。

六、凸輪機構(gòu)及其設(shè)計
考試內(nèi)容
凸輪機構(gòu)的類型和應(yīng)用、從動件的常用運動規(guī)律、凸輪機構(gòu)的壓力角、圖解法設(shè)計凸輪輪廓。
考試要求
1.掌握凸輪機構(gòu)的組成和基本類型；
2.掌握凸輪與從動件的相互運動關(guān)系，凸輪的基圓、推程運動角、遠休止角、回程運動角、近休止角和從動件的推程、回程及動程的含義；
3.了解等速運動、等加速等減速運動和簡諧運動的位移線圖繪制；
4.理解凸輪輪廓曲線的設(shè)計原理；直動從動件盤形凸輪機構(gòu)的凸輪理論輪廓曲線和實際輪廓曲線的設(shè)計；
5.了解凸輪機構(gòu)壓力角和基圓半徑的關(guān)系，滾子半徑的選擇。

七、齒輪機構(gòu)
考試內(nèi)容
齒輪機構(gòu)的特點和類型、齒廓實現(xiàn)定角速比傳動條件、漸開線齒廓、齒輪各部分名稱及漸開線標準齒輪的基本尺寸、漸開線標準齒輪的嚙合、漸開線齒輪的切齒原理、根切、最少齒數(shù)及變位齒輪、直齒錐齒輪機構(gòu)、蝸桿傳動。
考試要求
1.掌握齒輪傳動的類型、特點和應(yīng)用；
2.掌握齒廓嚙合基本定律的意義；
3.掌握漸開線的形成和性質(zhì)，漸開線齒輪傳動特點，漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計算，漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件、連續(xù)傳動條件和重合度，標準中心距；
4.了解輪齒切齒原理和加工方法，掌握根切現(xiàn)象及不產(chǎn)生根切時的最少齒數(shù)，變位齒輪的概念；
5.了解斜齒圓柱齒輪傳動的嚙合特點，斜齒圓柱齒輪法面、端面參數(shù)的換算及幾何尺寸計算，正確嚙合條件，當量齒數(shù)概念；
6.了解直齒錐齒輪傳動形式、嚙合特點、背錐、當量齒輪的概念；
7.了解蝸桿傳動的特點和類型。掌握蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何尺寸計算。掌握蝸桿、蝸輪轉(zhuǎn)向與輪齒旋向之間的關(guān)系。

八、輪系及其設(shè)計
考試內(nèi)容
輪系的類型、定軸輪系及其傳動比、周轉(zhuǎn)輪系及其傳動比、復合輪系及其傳動比、輪系的應(yīng)用。
考試要求
1.掌握輪系的概念及輪系的類型；
2.掌握定軸輪系傳動比計算及首、末輪轉(zhuǎn)向關(guān)系的確定；
3.掌握周轉(zhuǎn)輪系的傳動比計算；
4.了解混合輪系中基本輪系的劃分方法，混合輪系的傳動比計算。

九、其他常用機構(gòu)
考試內(nèi)容
棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)
考試要求
了解棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)的組成、工作原理及運動特點、適用場合和設(shè)計要點。

第二部分 機械設(shè)計
一、機械零件設(shè)計概論
考試內(nèi)容
機械零件的失效形式、機械零件的工作能力計算準則、載荷及應(yīng)力、靜應(yīng)力作用下的強度問題、變應(yīng)力作用下的疲勞強度問題及接觸應(yīng)力、機械零件的耐磨性、機械制造常用材料及選擇。
考試要求
1.了解機械零件的主要失效形式和常用的計算準則；
2.了解掌握機械零件的設(shè)計計算和校核計算概念；
3.了解機械零件的常用材料及材料的選用原則；
4.了解機械設(shè)計標準化的概念及意義；
5.掌握變應(yīng)力基本參數(shù)的物理意義，對幾種典型的穩(wěn)定變應(yīng)力，應(yīng)熟練的掌握其循環(huán)特征和應(yīng)力特點，能繪出圖譜；
6.計算應(yīng)力與許用應(yīng)力，安全系數(shù)與許用安全系數(shù)；
7.掌握疲勞極限概念、疲勞曲線及其方程的應(yīng)用、材料無限壽命疲勞極限和有限壽命疲勞極限的確定方法；
8.掌握塑性材料簡化極限應(yīng)力圖的繪制和應(yīng)用。對于在非對稱循環(huán)應(yīng)力下工作的零件，應(yīng)能在該圖上找到工作應(yīng)力點和求出極限應(yīng)力點，判斷零件可能發(fā)生的失效形式；
9.了解各種摩擦狀態(tài)及其特點；
10.了解磨損的過程及磨損的常見形式。

二、螺紋聯(lián)接與螺旋傳動
考試內(nèi)容
螺紋參數(shù)、螺旋傳動的受力分析、效率和自鎖、常用螺紋、螺紋連接的基本類型及螺紋緊固件、螺紋連接的預緊和防松、螺紋連接的強度計算、提高螺紋連接強度的措施。
考試要求
1.掌握螺紋和螺紋連接的類型、特點和應(yīng)用;
2.掌握螺紋副的受力分析、自鎖條件；
3.了解螺旋傳動的效率計算，影響螺旋傳動效率的因素；
4.了解螺紋連接的應(yīng)力分析和失效形式、強度計算；
5.了解螺紋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

三、鍵、花鍵、銷聯(lián)接
考試內(nèi)容
鍵連接、花鍵連接、銷連接。
考試要求
1.了解鍵連接、花鍵連接、銷連接的類型、特點和應(yīng)用；
2.了解鍵連接的受力分析、應(yīng)力分析和失效形式，普通平鍵連接的選擇和校核計算。

四、帶傳動和鏈傳動
考試內(nèi)容
帶傳動的類型和應(yīng)用、帶傳動的受力分析、帶傳動的應(yīng)力分析、帶傳動的彈性滑動和傳動比、帶傳動的計算、帶輪的結(jié)構(gòu)、鏈傳動的特點和應(yīng)用、鏈條和鏈輪、鏈傳動的運動分析和受力分析、鏈傳動的主要參數(shù)及選擇、滾子鏈傳動的計算、鏈傳動的潤滑和布置。
考試要求
1.了解帶傳動的工作原理、特點和應(yīng)用，普通V帶的類型、結(jié)構(gòu)和標準型號，V帶的公稱長度、節(jié)寬及相對高度，V帶輪的基準直徑等概念；
2.掌握帶傳動打滑條件，帶傳動的失效形式，緊邊和松邊拉力與有效圓周力的關(guān)系，影響帶傳動能力的主要因素，理解帶傳動的打滑和彈性滑動現(xiàn)象、帶傳動的應(yīng)力變化情況、最大應(yīng)力點出現(xiàn)位置及其最大應(yīng)力值；
3.了解V帶傳動中基本額定功率的意義，V帶傳動中小帶輪直徑、帶速、中心距、小帶輪包角和帶根數(shù)的選擇，V帶傳動的設(shè)計；
4.了解鏈傳動的特點和應(yīng)用，鏈條的接頭型式，鏈節(jié)距對傳動能力的影響。

五、齒輪傳動
考試內(nèi)容
輪齒的失效形式、齒輪材料及熱處理、齒輪傳動的精度、直齒圓柱齒輪傳動的作用力及計算載荷、直齒圓柱齒輪傳動的齒面接觸強度計算、直齒圓柱齒輪傳動的輪齒彎曲強度計算、設(shè)計圓柱齒輪時材料和參數(shù)的選取、斜齒圓柱齒輪傳動、直齒錐齒輪傳動、齒輪的構(gòu)造、齒輪傳動的潤滑和效率
考試要求
1.掌握輪齒失效形式的分析，防止齒輪產(chǎn)生各種失效的措施，了解齒輪材料、熱處理及齒面硬度的選擇方法；
2.掌握直齒圓柱齒輪的受力分析，名義載荷與計算載荷的含義和關(guān)系，了解影響載荷系數(shù)的因素；
3.了解在一對齒輪傳動中，接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的變化特征，影響接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的主要因素，根據(jù)計算準則正確選用接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度的計算式、設(shè)計計算時主要參數(shù)的選擇；
4.能畫出斜齒輪傳動的受力分析圖及計算各分力；應(yīng)用齒輪齒面接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度的設(shè)計式或校核式，設(shè)計齒輪尺寸或校核齒輪強度，設(shè)計后會配湊中心距、法面模數(shù)、分度圓直徑、螺旋角和齒數(shù)；
5.能畫出錐齒輪傳動的受力分析圖及計算各分力；
6.了解齒輪傳動的潤滑方式和潤滑油的選擇方法，齒輪結(jié)構(gòu)型式的選擇原則和設(shè)計的方法。

六、蝸桿傳動
考試內(nèi)容
蝸桿傳動的特點和類型、圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸、蝸桿傳動的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)、圓柱蝸桿的受力分析、圓柱蝸桿傳動的強度計算、圓柱蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算。
考試要求
1.了解蝸桿傳動的特點和類型，普通圓柱蝸桿傳動的中間平面的含義，蝸桿分度圓直徑取標準值的意義，普通圓柱蝸桿傳動的正確嚙合條件、幾何尺寸計算；
2.掌握普通圓柱蝸桿傳動各分力的計算和方向的判別方法，了解蝸桿傳動的主要失效形式和設(shè)計準則，蝸桿、蝸輪常用材料的選擇原則和防止失效的方法，根據(jù)計算準則，正確選用接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度的設(shè)計式或校核式進行強度計算；
3.了解蝸桿傳動的效率計算，潤滑方法和潤滑油的選擇，熱平衡的計算及采用冷卻的措施，蝸桿、蝸輪的結(jié)構(gòu)。

七、滑動軸承
考試內(nèi)容
滑動軸承的類型和結(jié)構(gòu)型式、軸瓦和軸承襯材料、潤滑劑和潤滑裝置、非液體摩擦滑動軸承的計算。
考試要求
1.了解滑動軸承按摩擦狀態(tài)的分類，滑動軸承的特點和應(yīng)用；
2.了解對軸瓦結(jié)構(gòu)、材料的要求，非液體潤滑徑向滑動軸承的失效形式，非液體潤滑徑向滑動軸承的計算準則、校核計算；
3.了解滑動軸承的潤滑方式、潤滑劑的選擇；

八、滾動軸承
考試內(nèi)容
滾動軸承的基本類型和特點、滾動軸承的代號、滾動軸承的選擇計算、滾動軸承的潤滑和密封、滾動軸承的組合設(shè)計。
考試要求
1.了解滾動軸承各種類型的特性和應(yīng)用，滾動軸承代號的含義，滾動軸承類型的選擇原則；
2.了解滾動軸承的受力分析、應(yīng)力分析和失效形式；
3.了解滾動軸承的基本額定壽命、基本額定動載荷、基本額定靜載荷、當量動載荷的含義，當量動載荷的計算，滾動軸承的選擇計算；
4.了解滾動軸承組合設(shè)計應(yīng)考慮的問題。

九、軸
考試內(nèi)容
軸的功用和類型、軸的材料、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、軸的強度計算、軸的剛度計算。
考試要求
1.了解轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動軸的定義，軸的計算準則，軸上零件載荷的簡化方法，折算系數(shù)的含義；
2.掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的內(nèi)容，能正確進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計；
3.掌握軸在轉(zhuǎn)距和彎矩作用下所受應(yīng)力的變化特征，軸的失效形式，會用彎扭合成法進行軸的強度校核。

十、聯(lián)軸器、離合器
考試內(nèi)容
聯(lián)軸器、離合器、聯(lián)軸器和離合器的選擇。
考試要求
1.了解聯(lián)軸器、離合器的種類和特點；
2.了解聯(lián)軸器、離合器的選擇計算法。

十一、彈簧
考試內(nèi)容
彈簧的種類及應(yīng)用、螺旋圓柱彈簧的設(shè)計計算。
考試要求
1.了解圓柱螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)、制造、材料及許用應(yīng)力；
2.了解影響圓柱螺旋壓縮拉伸彈簧剛度的因素。

?參閱：
1.《機械原理》孫恒、陳作模、葛文杰主編 高等教育出版社 2006年（第7版）
2．《機械設(shè)計》濮良貴等主編，高等教育出版社，2006年（第8版）

大連海事大學

本文來源：http://www.scstrans.com/dalianhaishi/cankaoshumu_366351.html