襄樊学院专升本机械设计基础专升本大纲

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1、襄樊学院专升本机械设计基础考试大纲先修课程：画法几何与机械制图、大学物理、互换性与技术测量、工程力学。一、课程简介1、课程的性质及其在本学科的地位。机械设计基础 是一门重要的技术基础课，是机电一体化、汽车检测与维修专科专业的主干课程。该课程是学生在学完了“画法几何与机械制图、大学物理、互换性与技术测量、工程力学、 ”等多门先修课程的基础上开设的，它在教学计划中起着承先启后的桥梁作用，为学生学习后续的专业课打下必要的基础。它不仅具有较强的理论性，同时具有较强的实用性，具有增强学生的机械理论基础，提高学生对机械技术工作的适应性，培养其开发创新能力的作用。本课程的作用在于培养学生掌握机械设计的基本知

2、识、基本理论和基本方法；培养学生具备机械设计中的一般通用零部件设计方法的能力，为后继专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。2、本大纲的依据和适用范围。本考试大纲主要根据襄樊学院机电一体化、汽车检测专科专业教学大纲编制而成，适用机电一体化、汽车检测与维修专科的学生。二、考试内容绪论 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

3、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

4、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

5、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

6、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。第九章 机械零件设计概述 1、考试内容：机械零件的强度；机械零件的接触强度；机械制造常用材料及其选用；极限与配合、表面粗糙度；机械零件的工艺性及标准化。2、 基本要求1）了解机械设计课程的研究对象和主要内容。2）掌握机械零件的主要应力类型，影响疲劳强度的因素。3）掌握机械零件的主设计准则。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。

7、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

8、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；

9、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

10、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

11、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

12、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）。四、考试方法及用时 考试方法为：笔试。考试用时：2小时。五、主要参考书目1、机械设计基础杨可桢，程光煦，李仲生高等教育出版社，2、朱家诚，王纯贤主编.

13、机械设计基础.合肥：合肥工业大学出版社.3、周开勤主编.机械零件手册（第五版）.北京：高等教育出版社.襄樊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 、

14、 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）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、（14分）计算

15、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（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）3、 斜齿圆柱齿轮传动，（1） 按轴轴向力平衡原则，确定齿轮3、4的旋向。（2） 已知，写出、的计算式（3） 判断齿轮1、4的受力方向（各用三个分力标在图上）（16分）4、如图所示，已知轴承载荷平稳，在室温下工作，转速，试计算此对轴承的当量载荷、。 轴承，时，时，（14分）六、 图示轴的结构1、2、3处有哪些不合理的地方？用文字说明。（10分）