2023年湖南工程学院统招专升本《机械设计基础》考试大纲

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一、命题指导原则、考试方法和考试时间
1.命题的指导原则
命题的指导原则：全面考查学生对本课程的基本概念、基本原理和主要知识点学习、理解和掌握的情况。
2.考试方法：笔试，可携带具备函数计算功能的计算器。
3.记分方式：百分制，满分为100分
4.考试时间：120分钟
二、考核知识范围及要求
1．绪论
机械及其组成，本课程内容、性质、任务和学习方法，机械设计应满足的基本要求及一般设计过程。
重点：机械的组成，机械、机构、构件和零件等的概念。
2.平面机构运动简图及自由度
1）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）平面机构自由度的计算方法以及应注意事项（复合铰链、局部自由度和虚约束等的影响），并判断其具有确定运动的条件。
重点：机构自由度的计算和机构具有确定运动的条件。
3.平面连杆机构
1）平面四杆机构的基本型式及演化方法。
2）四杆机构的基本特性，四杆机构存在曲柄的条件、急回特性、压力角和传动角、死点位置。
3）图解法设计平面四杆机构。
重点：压力角、传动角、极位夹角、死点位置的概念；死点位置在机械中的应用；铰链四杆机构存在曲柄的条件；平面四杆机构的演化。
4.凸轮机构
1）凸轮机构的类型及特点和应用。
2）凸轮机构从动件常用运动规律的特性及其选择。
重点：图解法设计直动从动件盘形凸轮轮廓；压力角、基圆半径对凸轮机构受力及尺寸的影响，滚子半径与理论廓线最小曲率半径的关系。
6.齿轮机构传动
1）齿轮传动的类型、特点及应用场合；计算齿轮传动的平均传动比。
2）渐开线的形成过程、性质及方程；渐开线圆柱齿轮的基本参数；计算标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸。
3）齿轮传动的正确啮合条件、连续传动条件、标准安装。
4）渐开线齿轮的切齿原理、根切现象与最少齿数。变位齿轮传动的概念。
5）齿轮传动的失效形式、设计准则与材料选择。
6）齿轮传动的受力分析方法。标准直齿圆柱齿轮传动的疲劳强度计算。
7）斜齿圆柱齿轮并计算齿轮的疲劳强度。
重点：渐开线圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算、齿轮传动的正确啮合条件；斜齿圆柱齿轮端面与法面参数的关系；齿轮传动的受力分析方法；渐开线直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮的疲劳强度计算。
7.其他齿轮传动
1）锥齿轮传动的类型、特点及应用场合；
2）蜗杆传动的类型、特点及应用场合；
3）蜗杆和蜗轮的基本参数，蜗杆传动的常见失效形式与材料选择；
4）计算蜗杆传动的传动比，判断蜗杆传动中蜗轮的转向。
重点：锥齿轮传动和蜗杆传动的正确啮合条件、判断蜗杆传动中蜗轮的转向。
8.轮系
1）了解定轴轮系的应用，会计算定轴轮系的传动比。
2）了解行星轮系的应用，会计算行星轮系的传动比。
3）会判断混合轮系的组成并计算传动比。
重点：计算行星轮系的传动比。
9.带传动与链传动
1）带传动与链传动的类型、工作原理、特点及应用。
2）带传动中各力的关系及应力分布规律。
3）带传动的弹性滑动和传动比。
4）带传动与链传动的失效分析、带传动与链传动的安装与维护常识。
重点：带传动的受力分析、速度分析和应力分析、弹性滑动和打滑的基本理论及联系；带传动的失效形式、设计准则；带传动的张紧方式。
10.联接
1）常用螺纹的类型、特点。
2）螺纹联接的主要类型与应用、预紧和防松；螺栓联接的结构设计。
3）了解销联接和键联接的类型和应用场合。
重点：螺纹联接的基本类型、结构特点及其应用，预紧与防松）；螺纹联接的结构设计、受力分析、失效形式、设计准则。
11.轴
1）轴的功用、类型、特点及应用。
2）轴系部件的结构设计和轴系支承的组合设计。
3）轴的强度与刚度的计算。
重点：轴系部件的结构设计；轴的强度计算。
12.轴承
1）滚动轴承的尺寸系列代号、滚动轴承类型的选择、特点及应用。
2）滚动轴承装置设计方法，正确设计滚动轴承轴系部件的结构。
3）滑动轴承的特点、主要结构和应用。
重点：滚动轴承代号，常用滚动轴承的类型和代号；滚动轴承的寿命计算。
三、试题结构
1）试卷内容比例：试卷内容涵盖《机械设计基础》第1~4、6~12章。其中：第1、2、3、4、6等六章所占比例为60-70%，其余6章所占比例为30-40%。
2）试卷难易比例：易、中、难分别为30%、50%和20%。
3）试卷题型：选择题、填空题（或者判断题）、简答题、分析计算题。
四、考试要求
本课程考试为闭卷考试，考生不得携带任何纸张、相关参考资料、电子读物等进入考场。
五、主要参考书
1.《机械设计基础》（第三版），柴鹏飞、赵大民主编，机械工业出版社，2020
2.《机械原理》（第九版），孙恒、葛文杰主编，高等教育出版社，2021
3.《机械设计》（第十版），濮良贵、陈国定、吴立言主编，高等教育出版社，2019