第一部分 考試說明
本課程考試是為在機(jī)電類及相關(guān)專業(yè)中選拔優(yōu)秀??飘厴I(yè)生進(jìn)入本科階段學(xué)習(xí)而組織的考試?!稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是機(jī)電類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,為適應(yīng)現(xiàn)代化自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)在機(jī)構(gòu)與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算方面的要求,本課程著重考核常用機(jī)構(gòu)和零部件的工作原理和簡單的設(shè)計(jì)方法,機(jī)構(gòu)選型與零部件強(qiáng)度計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則,創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維方法等。
二、考試方式與考試時(shí)間
(1)答卷方式:閉卷,筆試
(2)記分方式:滿分為150分
(3)考試時(shí)間:90分鐘三、參考書目
(1)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(第二版)》楊家軍、張衛(wèi)國主編,華中科技大學(xué)出版社,2014
(2)《機(jī)械原理教程》楊家軍,程遠(yuǎn)雄主編,華中科技大學(xué)出版社,2019年7月
第二部分 考試范圍、考試內(nèi)容及試卷結(jié)構(gòu)
一、考試范圍及考試內(nèi)容
1.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概述
1)內(nèi)容與要求
(1)掌握機(jī)構(gòu)的組成、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件等的基本概念;
(2)掌握運(yùn)動(dòng)副的概念及其分類;
(3)了解機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):機(jī)構(gòu)的組成、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件等的基本概念,運(yùn)動(dòng)副的概念及其分類。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程。
2.平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件
1)內(nèi)容與要求
(1)能夠看懂機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖;
(2)掌握平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件;
(3)掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件,平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制。
3.平面連桿機(jī)構(gòu)
1)內(nèi)容與要求
(1)掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式;
(2)了解平面四桿機(jī)構(gòu)的演變;
(3)掌握平面四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的共性問題;
(4)掌握用作圖法對(duì)平面四桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì);
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式,平面四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的共性問題,平面四桿機(jī)構(gòu)的演變。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):作圖法對(duì)平面四桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
4.凸輪機(jī)構(gòu)
1)內(nèi)容與要求
(1)了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用;
(2)了解常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特點(diǎn);
(3)了解盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定;
(4)掌握反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)原理;
(5)掌握用作圖法對(duì)盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用,常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特點(diǎn),盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定,反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)原理;
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):作圖法對(duì)盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線進(jìn)行設(shè)計(jì)。
5.齒輪機(jī)構(gòu)
1)內(nèi)容與要求
(1)了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn);
(2)掌握齒廓嚙合基本定律及漸開線的形成、性質(zhì)及方程式;
(3)掌握漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和尺寸計(jì)算;
(4)掌握漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng),正確嚙合條件、連續(xù)傳動(dòng)條件;
(5)了解漸開線齒廓的切削加工原理,掌握標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生齒廓根切的條件;
(6)了解漸開線斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn),掌握其基本參數(shù)及尺寸計(jì)算,掌握
其正確嚙合條件和重合度,了解當(dāng)量齒數(shù)的概念。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):齒輪機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn),齒廓嚙合基本定律及漸開線的形成、性質(zhì)及方程式,漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和尺寸計(jì)算,開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng),正確嚙合條件、連續(xù)傳動(dòng)條件,漸開線斜齒圓柱齒輪的特點(diǎn),掌握其基本參數(shù)及尺寸計(jì)算,掌握其正確嚙合條件和重合度,了解當(dāng)量齒數(shù)的概念。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):漸開線齒廓的切削加工原理,掌握標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生齒廓根切的條件。
6.齒輪系
1)內(nèi)容與要求
(1)了解輪系的類型及應(yīng)用;
(2)掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算,包括從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的判定方法;
(3)了解復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):輪系的類型及應(yīng)用,定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算,包括從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的判定方法。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算。
7.其他機(jī)構(gòu)
1)內(nèi)容與要求
(1)了解帶傳動(dòng)的工作原理、類型及應(yīng)用,了解標(biāo)準(zhǔn)V帶的規(guī)格、帶傳動(dòng)張緊目的;
(2)掌握帶傳動(dòng)的受力分析及帶應(yīng)力分析;
(3)掌握帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑的概念;
(4)掌握帶傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則,掌握帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中主要參數(shù)的選擇原則;
(5)了解鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)特性及滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):帶傳動(dòng)的工作原理、類型及應(yīng)用,標(biāo)準(zhǔn)V帶的規(guī)格、帶傳動(dòng)張緊目的,帶傳動(dòng)的受力分析及帶應(yīng)力分析,帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑的概念,帶傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則,掌握帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中主要參數(shù)的選擇原則。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)特性及滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。
8.齒輪傳動(dòng)
1)內(nèi)容與要求
(1)掌握齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則;
(2)掌握直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷;
(3)掌握直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算,了解強(qiáng)度計(jì)算公式推導(dǎo)的理論依據(jù),掌握公式中各參數(shù)的含義和對(duì)強(qiáng)度的影響;
(4)掌握斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析,了解其強(qiáng)度計(jì)算;
(5)掌握直齒圓錐齒輪的受力分析。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):齒輪傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷,直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算,強(qiáng)度計(jì)算公式推導(dǎo)的理論依據(jù)、公式中各參數(shù)的含義和對(duì)強(qiáng)度的影響,斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析,了解其強(qiáng)度計(jì)算。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):直齒圓錐齒輪的受力分析。
9.軸的設(shè)計(jì)
1)內(nèi)容與要求
(1)掌握轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸的承載特點(diǎn);
(2)掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能識(shí)別和改正不符合基本要求的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu);
(3)掌握軸的強(qiáng)度計(jì)算;
(4)了解軸的設(shè)計(jì)方法。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸的承載特點(diǎn),軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能識(shí)別和改正不符合基本要求的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu),軸的強(qiáng)度計(jì)算。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):軸的設(shè)計(jì)方法。
10.軸承設(shè)計(jì)
1)內(nèi)容與要求
(1)了解滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)和基本類型;
(2)了解滾動(dòng)軸承代號(hào)的表示方法,特別應(yīng)熟悉表示軸承內(nèi)徑尺寸、直徑系列和軸承類型基本代號(hào)以及表示軸承精度等級(jí)的后置代號(hào);
(3)了解滾動(dòng)軸承的主要失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則;
(4)掌握基本額定壽命、基本額定動(dòng)載荷、當(dāng)量動(dòng)載荷等基本概念;
(5)了解滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算的方法;
(6)了解角接觸球軸承的派生軸向力的方向及計(jì)算;
(7)簡單掌握滾動(dòng)軸承支承部件的組合設(shè)計(jì),能判別組合設(shè)計(jì)中的正誤。
2)考核要點(diǎn)
(1)基本知識(shí)點(diǎn):滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)和基本類型,滾動(dòng)軸承代號(hào)的表示方法,軸承內(nèi)徑尺寸、直徑系列和軸承類型基本代號(hào)以及表示軸承精度等級(jí)的后置代號(hào),滾動(dòng)軸承的主要失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則,基本額定壽命、基本額定動(dòng)載荷、當(dāng)量動(dòng)載荷等基本概念,滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算的方法。
(2)拔高知識(shí)點(diǎn):角接觸球軸承的派生軸向力的方向及計(jì)算,滾動(dòng)軸承支承部件的組合設(shè)計(jì),能判別組合設(shè)計(jì)中的正誤。
二、試卷結(jié)構(gòu)
1.命題范圍
試卷命題范圍涵蓋課程的所有章節(jié),本大綱所提到的知識(shí)點(diǎn)是重點(diǎn)。
2.難易程度
本試題難易程度可分為四檔:易、較易、較難、難,這四檔在試卷中所占的比例約為2:3:3:2。
3.試卷題型
試卷采用的題型有:填空題、選擇題、判斷題約占30%;簡答題、作圖題約占25%;綜合分析題約占45%。