一、考試要求:
要求考生系統(tǒng)深入地掌握機械原理和機械設(shè)計的基本知識、基本理論和基本設(shè)計計算方法,并且能靈活運用。重點考察分析與解決常用機構(gòu)、通用機械零部件和簡單機械裝置設(shè)計問題的能力。
二、考試內(nèi)容
1)機械原理部分
a)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析
機構(gòu)的組成要素,機構(gòu)自由度的計算,機構(gòu)自由度的意義及機構(gòu)具有確定運動的條件,平面機構(gòu)的組成原理。
b)平面連桿機構(gòu)分析與設(shè)計
平面機構(gòu)速度分析的速度瞬心法,運動副中的摩擦,機械效率的計算,機械的自鎖,考慮摩擦?xí)r平面機構(gòu)的受力分析,平面四桿機構(gòu)的基本形式,平面四桿機構(gòu)的演化方法,平面四桿機構(gòu)有曲柄的條件,壓力角與傳動角,機構(gòu)的急回運動,機構(gòu)的死點位置,按從動件急回特性設(shè)計平面四桿機構(gòu)。
c)凸輪機構(gòu)及其設(shè)計
從動件運動規(guī)律的選擇,凸輪輪廓的設(shè)計原理,尖頂、滾子直動從動件盤形凸輪設(shè)計,尖頂、滾子擺動從動件盤形凸輪設(shè)計,平底直動從動件盤形凸輪設(shè)計,盤形凸輪基本尺寸的確定。
d)齒輪機構(gòu)設(shè)計及輪系傳動比計算
齒廓嚙合基本定律,漸開線的性質(zhì),漸開線直齒圓柱齒輪的基本參數(shù),標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算,漸開線齒廓的加工原理,漸開線直齒圓柱齒輪的根切與變位,一對漸開線齒輪的正確嚙合條件,漸開線直齒圓柱齒輪傳動的無側(cè)隙嚙合方程,漸開線直齒圓柱齒輪傳動的標(biāo)準(zhǔn)中心距與實際中心距,漸開線直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動條件,斜齒圓柱齒輪傳動的基本參數(shù)與幾何尺寸的計算;輪系傳動比的計算,行星輪系各輪齒數(shù)和行星輪數(shù)目的確定。
e)機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)
機械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型、等效參數(shù)的確定,已知力作用下機械真實運動的確定,機械周期性速度波動,速度不均勻系數(shù),機械周期性速度波動的調(diào)節(jié)方法,飛輪轉(zhuǎn)動慣量的計算。
g)機械的平衡
剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡和動平衡的計算。
2)機械設(shè)計部分
a)螺紋連接
螺紋及螺紋連接的基本知識,螺栓連接的預(yù)緊與防松,單個螺栓連接的強度計算,螺栓組連接的設(shè)計,螺栓連接的受力分析,提高螺栓組連接強度的措施。
b)帶傳動
帶傳動的類型、工作原理、特點及應(yīng)用,普通V帶與V帶輪的規(guī)格和基本尺寸、結(jié)構(gòu),帶傳動的理論基礎(chǔ)(包括帶傳動的幾何尺寸、受力分析、應(yīng)力分析、彈性滑動與打滑),帶傳動的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則,普通V帶傳動的設(shè)計。
c)齒輪傳動(以圓柱齒輪傳動為重點,掌握圓錐齒輪傳動的受力分析)
齒輪傳動的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則,齒輪常用材料及熱處理方式,齒輪傳動的計算載荷,齒輪傳動的受力分析,齒輪傳動的承載能力計算(包括齒面接觸疲勞強度計算和齒根彎曲疲勞強度計算),圓柱齒輪傳動的設(shè)計(包括主要參數(shù)的選擇與確定、幾何尺寸計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計);圓錐齒輪傳動的受力分析。
d)蝸桿傳動
蝸桿傳動主要參數(shù)和幾何尺寸計算,蝸桿傳動的主要失效形式、設(shè)計準(zhǔn)則,蝸桿傳動的受力分析,蝸桿傳動的效率和熱平衡,結(jié)構(gòu)。
e)軸及軸轂連接
軸的分類及其受力、應(yīng)力分析,軸的材料,軸徑的初算,軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,軸的彎扭聯(lián)合強度計算,軸轂連接(重點是普通平鍵連接)。
f)滾動軸承
滾動軸承的構(gòu)造、類型、特點及其類型選擇,滾動軸承的代號(重點是基本代號),滾動軸承的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則,滾動軸承承載能力的校核計算,滾動軸承部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
g)摩擦學(xué)基本知識和滑動軸承
摩擦和磨損的分類、機理、特性及其影響因素;液體動壓潤滑的基本原理及液體動壓徑向滑動軸承的工作原理;潤滑劑的種類,主要性能指標(biāo)及其影響因素;滑動軸承的結(jié)構(gòu)、類型、特點;軸瓦材料與結(jié)構(gòu);非液體摩擦滑動軸承的計算等。
三、試卷結(jié)構(gòu)
a)考試時間:180分鐘,滿分150分(機械原理部分70分、機械設(shè)計部分80分)
b)題型結(jié)構(gòu):填空題20分、簡答題20-25分、分析計算題85-90分、結(jié)構(gòu)設(shè)計題20分
四、參考書目
1鄧宗全,于紅英,王知行,主編.機械原理,第3版.北京:高等教育出版社, 2015
2孫桓等主編.機械原理,第8版.北京:高等教育出版社, 2013
3張鋒,宋寶玉,王黎欽主編.機械設(shè)計,第2版北京:高等教育出版社, 2017
4王黎欽,陳鐵鳴主編.機械設(shè)計,第6版.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 2015
5張鋒主編.機械設(shè)計思考題與習(xí)題解答,北京:高等教育出版社, 2010
6宋寶玉,張鋒主編.機械設(shè)計學(xué)習(xí)指導(dǎo),北京:高等教育出版社, 2012