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080201《機械設計基礎》碩士研究生入學考試大綱

一、考試的總體要求

能掌握機械中常用機構和通用零部件的工作原理、結構特點、基本的設計理論和計算方法，具有分析和解決工程應用題的能力。

二、考試的內容

■機械原理部分

1.緒論

掌握機器、機構、機械、零件、構件等基本概念。

2.平面機構的結構分析

了解機構的組成，弄清機構具有確定運動的條件，熟練掌握平面機構自由度的計算、平面機構的組成原理及結構分析。掌握機構高副低代的方法。

3.平面機構的運動分析

了解瞬心、三心定理等基本概念及應用條件。能用圖解法和解析法對二級機構進行運動分析。

4.平面連桿機構及其設計

了解平面連桿機構的基本型式及演化方法。熟練掌握曲柄存在條件、壓力角（傳動角）、死點、極位夾角及行程速比系數等概念。能按已知連桿位置、連架桿對應位置及行程速比系數設計平面四桿機構。了解已知連桿曲線設計平面四桿機構的方法。

5.凸輪機構及其設計

了解凸輪機構的類型及應用，掌握從動件的基本運動規律及特點、壓力角和自鎖的關系、基圓半徑對壓力角的影響及滾子半徑的選擇原則等。能合理確定凸輪機構的基本尺寸，熟練掌握盤形凸輪廓線的設計方法。

6.齒輪機構及其設計

了解齒輪機構的類型和應用、齒廓嚙合基本定律、漸開線的性質及方程、漸開線齒廓的嚙合特性（定傳動比、可分性、嚙合角不變等）、一對輪齒的嚙合過程、正確嚙合條件、連續傳動條件等。熟練掌握標準直齒圓柱齒輪傳動的基本參數及幾何尺寸計算。了解漸開線齒輪的加工原理、根切現象、最少齒數、變位、變位齒輪傳動等概念。

掌握標準斜齒圓柱齒輪傳動的基本參數及幾何尺寸計算。了解直齒圓錐齒輪及蝸桿蝸輪傳動的特點、基本參數及幾何尺寸計算。熟練掌握各種齒輪傳動的正確嚙合條件。

7.輪系及其設計

掌握定軸、周轉及復合輪系的分類，熟練掌握各種輪系的傳動比計算。了解輪系的應用。

8.其他常用機構

了解常用間歇運動機構的工作原理、運動特點及應用。

9.平面機構的力分析

了解作用于機構中力的分類，熟練掌握運動副中摩擦力的分析計算。能對二級機構進行動態靜力分析。掌握機構自鎖條件的判定。

10.機器的機械效率

建立正確、全面的機械效率的概念，熟練掌握簡單機械的機械效率的求解方法，了解自鎖的概念和條件。

11.機械的運轉及其速度波動的調節

了解機械穩定運轉的條件、飛輪的功用、非周期性速度波動的調節原理。掌握建立單自由度機器系統等效動力學模型及運動方程式的方法。能求解力為機構位置函數時飛輪的轉動慣量。

■機械設計部分

1.機械設計總論

要從總體上建立起機械設計，尤其是機械零件設計的總體概念。掌握失效、承載能力、載荷系數、應力、許用應力、安全系數、強度等概念。深入了解機械零件的設計要求、準則、方法和步驟。了解疲勞曲線與極限應力曲線的來源、意義和用途，能繪制零件的極限應力簡化線圖，熟練掌握零件的疲勞強度計算方法。了解疲勞損傷假說的意義和用途，了解接觸疲勞強度及其計算公式。了解零件的材料、選用及設計中的標準化。

2.連接

掌握螺紋的基本參數、常用螺紋的種類、特性及其應用。掌握螺紋連接的基本類型、結構特點及應用場合。了解螺紋連接預緊和防松的目的及方法。掌握螺栓組連接的受力分析、熟練掌握單個螺栓連接的強度計算理論和方法、螺栓連接的許用應力的確定。掌握各類鍵連接的工作原理、結構形式和應用。熟練掌握平鍵連接的剖面尺寸和長度的確定方法，了解平鍵連接的失效形式，掌握強度校核的方法。

3.機械傳動

1）帶傳動和鏈傳動：了解帶傳動的工作原理、類型、優缺點和應用范圍，熟悉V帶和帶輪的結構及標準，帶傳動的張緊方法與張緊裝置，掌握帶傳動的受力分析、應力分布、彈性滑動和打滑的基本理論。熟練掌握帶傳動的失效形式、設計準則、V帶的設計計算及參數選擇原則。了解鏈傳動的工作原理、類型、優缺點和應用范圍，了解滾子鏈標準、規格及鏈輪的結構特點，掌握滾子鏈傳動的失效形式、設計準則、參數選擇原則和設計計算方法。

2）齒輪傳動：掌握不同條件下齒輪傳動的失效形式及針對不同失效形式的設計計算準則。掌握齒輪傳動的受力分析方法，能正確判定各種齒輪傳動時其輪齒所受各分力的大小及方向。理解齒輪計算中要用計算載荷而不用名義載荷的道理，了解各載荷系數的物理意義及影響因素。熟練掌握直齒圓柱齒輪的齒面接觸疲勞強度計算和齒根彎曲疲勞強度計算的理論依據，以及力學模型、應力的類型與變化特性，掌握推導公式的思路、公式中各參數的意義及應用公式的注意事項。了解斜齒圓柱齒輪與圓錐齒輪的強度計算，了解齒輪的精度、材料、構造、潤滑和效率。

3）蝸桿傳動：了解蝸桿傳動的特點、類型及應用，熟練掌握阿基米德蝸桿傳動的主要參數、失效形式、受力分析、強度計算。能合理選擇蝸桿蝸輪的材料，了解熱平衡計算及散熱問題。

4.軸系零、部件

1）滾動軸承與滑動軸承：熟練掌握滾動軸承的代號、失效形式。能正確選擇軸承的類型，熟練掌握軸承承載能力的校核計算方法，包括軸承疲勞壽命計算及靜強度計算。能合理進行滾動軸承部件的組合設計，要求既能識別其結構錯誤，又能按實際工作情況構思出軸承組合結構圖，了解滾動軸承的潤滑和密封。了解滑動軸承的類型、特點和應用場合，掌握整體式及剖分式滑動軸承的結構特點，掌握非液體摩擦滑動軸承的設計計算。了解滑動軸承對軸瓦材料的基本要求，了解各種潤滑方法及特點。

2）聯軸器和離合器：掌握常用聯軸器、離合器的主要類型、結構特點、工作原理、性能、選擇與計算。了解聯軸器和離合器在功能上的異同點。

3）軸：了解軸的功用、類型、特點及應用。熟練掌握軸的結構設計方法及強度計算方法。