机械设计基础
一、考试目标和要求
《机械设计基础》是培养学生机械设计能力的工程技术基础课,主要培养学生分析问题和解决问题的能力、整体构思和创新意识。主要考核学生对常用机构和零件的工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法的知识,使学生掌握设计机械所需的基础知识、基本理论和基本技能,具备设计简单机械装置和使用标准、规范、手册等相关技术资料的能力。掌握传动件的实验方法,获得实验技能的基本训练。使学生具备确定机构运动方案、分析设计机构、设计典型机械传动装置和简单机械的能力。
参照《机械设计基础》(第五版)(陈立德,高等教育出版社,2019)教材,确定本学科入学考试的考核目标和要求。
二、考试范围和要求
1.正式介绍
本章介绍了机械及其零部件,本课程的研究内容、性质、任务和学习方法,以及机械设计中应满足的基本要求和一般程序。
考核知识点:了解机械的组成,机械、机构、零部件的概念。
2.平面机构的结构分析
本章介绍了机构的组成、平面机构运动简图的绘制、平面机构自由度的概念和计算、确定机构运动的条件以及计算机构自由度时的注意事项。
考试知识点:了解机构的概念及平面机构运动图的绘制方法和步骤;掌握机构自由度的计算和确定机构运动的条件。
3.平面连杆机构
本章介绍平面连杆机构的基本类型。平面四杆机构的演变:平面四杆机构的工作特性:四杆机构具有曲柄条件、急回特性、压力角、传动角和死点位置;平面四杆机构设计等知识点。
考核知识点:了解压力角、传递角、极值角、死点位置等概念,并了解死点位置在机械中的应用;掌握铰链四杆机构中曲柄的条件;了解平面四杆机构的演变。
4.凸轮机构
本章介绍凸轮机构的特点和类型。从动件的一般运动规律;凸轮轮廓设计:凸轮机构设计中的几个问题:滚子半径的选择,凸轮机构的压力角和自锁,凸轮基圆半径的选择。
考试知识点:掌握用图解法设计直从动件盘形凸轮轮廓;了解从动件常见的运动规律和特点。了解压力角和基圆半径对凸轮机构受力和尺寸的影响,以及滚子半径与理论轮廓最小曲率半径的关系。
5.间歇运动机构
本章介绍间歇运动机构的类型和应用。
考试知识点:了解常用间歇运动机制的种类。
6.螺纹连接和螺旋传动
本章介绍螺纹连接、预紧和锁紧的类型;螺栓连接强度计算:轮毂连接:键连接类型及特点,键连接类型选择及键的强度校核计算。
评估知识点:了解螺纹连接的基本类型、结构特点和应用,螺纹连接的预紧和防松;掌握螺栓连接的结构设计、应力分析、失效模式和设计准则。
7.皮带传动
本章介绍了皮带传动的类型和特点。v带和v滑轮;皮带传动工况分析:普通V型皮带传动的设计计算:皮带传动的张紧与维护。
考试知识点:掌握皮带传动的受力分析、速度分析、应力分析;了解弹性滑动和滑移的基本理论;了解V带传动的失效模式、设计准则、设计计算方法和参数选择原则。
8.链传动装置
本章介绍链传动的优缺点、滚子链和链轮的类型、链传动的运动特点、滚子链传动的设计计算以及链传动的布置、张紧和润滑。
考核知识点:了解链传动的特点;了解链传动的运动特性;掌握链传动的布置和张紧措施。
9.齿轮传动
本章介绍齿轮机构的特点和类型。齿形啮合的基本规律;渐开线的形成和性质:渐开线齿轮各部分的名称和尺寸;渐开线齿轮传动的啮合:渐开线齿轮切齿原理:根切现象,最小齿数;斜齿圆柱齿轮机构
考试知识点:掌握渐开线圆柱齿轮的参数和尺寸计算;了解车轮机构的特点和类型;了解渐开线齿轮的切齿原理;掌握咬边现象和最小齿数;掌握判断斜齿圆柱齿轮机构应力方向的方法。
10.蜗杆传动
本章介绍了蜗杆传动的类型和特点。蜗杆传动主要参数和几何尺寸的计算:蜗杆传动的失效模式及计算准则:蜗杆传动的材料和结构;蜗杆传动的强度计算:蜗杆传动的效率润滑和热平衡计算。
考核知识点:了解蜗杆传动的种类和特点;了解蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算。掌握判断蜗杆传动应力方向的方法
11.齿轮系
本章介绍齿轮系的类型。定轴轮系、周转轮系和混合轮系传动比的计算。
考试知识点:掌握定轴轮系、周转轮系、混合轮系传动比的计算方法。
12.轴和轮毂之间的连接
本章介绍了轴的功能和类型,轴的基本要求和设计步骤,以及轴的材料。轴的结构设计;轴的强度计算。
考试知识点:掌握轴结构设计和轴强度计算的基本要求。
13.轴承
本章介绍轴承的类型、特性、规范和选择。轴承的失效形式和设计标准;轴承寿命计算;轴承的匹配、装配、拆卸、润滑和密封。
考试知识点:掌握常用滚动轴承的种类及代号;掌握滚动轴承的寿命计算。
14.其他常用零件
本章介绍联轴器和离合器的主要类型、结构、工作原理、特性和应用。
考试知识点:了解联轴器和离合器的工作原理和类型。
15.机械平衡和速度调节
本章主要介绍机械平衡的目的、类型和调速方法。
考试知识点:掌握旋转部件静平衡和动平衡的计算方法;了解调速方法。
三.补充说明
1.考试形式:笔试,闭卷
2.试卷总分:150分
3.试题类型:一般包括填空空题、选择题、简答题、计算题、改错题等。
机械制图
一、考试目标和要求
《机械制图》旨在考核学生掌握机械制图的基本概念和理论,熟悉制图的基本规律和知识,掌握正投影的基本原理和制图方法,掌握标准件和常用件、零件图和装配图的制图知识,考核学生掌握和应用制图原理和机械制图国家标准的能力,培养学生严谨认真的学习态度。
参照《机械制图》教材(余,机械工业出版社,2019年靠前版),确定本科目入学考试的考核目标和要求。
二、考试范围和要求
机械制图是机械及近机械专业的必修专业技术基础课。考生要掌握正投影法的基本原理,注意各部分知识点的衔接,具备空之间的思维和逻辑分析能力;能够运用基本原理和方法解决空之间的几何问题;掌握国家标准《机械制图》的制图规范,掌握正确绘制和阅读机械工程图的方法,具备正确绘制和阅读机械工程图的能力。
1.绘画基础知识
本部分主要介绍了国家标准中乐贞图幅、比例尺、字体、线条、尺寸、坡度、锥度等基本概念,规定了平面图形的几何作图和尺寸标注的依据。
考核知识点:掌握图幅、比例尺、坡度、锥度的基本概念;了解平面图形的几何作图方法。
2.点、线、面的投影
本模块主要介绍投影法的基本概念和正射投影法的基本原理。各种位置的点、线、面的投影特征及绘制;在直线上取点的几何条件和判别方法,用直角三角形法求解一般位置直线的实际长度和倾角的方法;平面上点和线的投影图;两点、两条线、两个平面之间的特殊位置关系。特殊位置线的特点——平面、平行、相交和垂直投影,交点和交线的计算,变脸方法。
考核知识点:掌握正投影法的概念和基本规律;掌握点的投影图,两点相对位置的投影图,鬼点的判断和标记。了解直线在各个位置的投影特点和绘制方法;直线上各点的判断和绘制;用直角三角形计算直线实际长度和倾斜角的方法。了解各种位置平面的投影特点和绘制方法;判断和画平面上的点和线。了解特殊位置的平行、相交、垂直的直线和平面的几何条件和绘制方法。了解换面法的概念和应用。
3.立体投影
本模块简要介绍了三维投影制图的基本方法、在三维表面取点的方法和可见度判别;平面与立体交线的绘制方法,立体与立体交线的绘制方法;旋转体交线的特例。
考试知识点:掌握棱柱、棱锥、圆柱体、圆锥体、球体等基本立体的投影特征和绘制方法,以及在基本立体表面找点的方法和可见度判别。掌握平面和常见三维交线的特点和绘制方法;可见性判断。掌握两个平面立体的交线,平面立体与基本回转体的交线,两个回转体交线的绘制方法,基本回转体交线的特殊情况。
4.表达式组合
本模块介绍组件的三视图绘制和尺寸标注;通过形状分析方法和线与平面分析方法识别组件的三个视图。
考核知识点:掌握组合的三视图画法;了解装配的尺寸标注方法;掌握用形状分析法和线平面分析法读取装配体三视图的方法。
5.轴测图基础知识
本模块介绍轴测图的概念和分类,轴测图和斜二类轴测图的绘制方法。
考核知识点:了解轴测图的概念和分类;掌握等距图和斜等距图的绘制方法和步骤。
6.机器零件的常用表达
本模块介绍基本视图、斜视图、局部视图和剖视图(全截面、半截面、局部截面、阶梯截面和旋转截面)的绘制和标注,截面的绘制和标注,局部放大图和简化图。
考试知识点:了解基本视图、方向视图、局部视图、斜视图、全截面、半截面、局部截面、台阶截面、旋转截面、截面图、简图等表达方法的适用范围。掌握基本视图、方向视图、局部视图、斜视图、全截面、半截面、局部截面、台阶截面、旋转截面、截面图和简图的绘制和标注。
7.标准件和常用件
本模块介绍螺纹和螺纹紧固件连接的绘制和标记;直齿轮的规定图和啮合图:键、销、轴承和弹簧的图,以及标准零件的标记。
考核知识点:掌握螺纹和螺纹紧固件连接的绘制和标记;掌握直齿轮的规定图和啮合图;理解键、销、轴承和弹簧的绘图和标记。
8.零件图
本模块介绍零件图的内容。合理的表达方案;尺寸和技术要求的正确标注;绘制和正确阅读零件图。
评估知识点:了解合理视图、设计基准、工艺基准、表面结构要求、极限和配合、几何公差;掌握图纸上表面结构要求、极限与配合、几何公差等技术要求的正确标注;零件的正确绘图;正确阅读零件的工作图纸。
9.装配图
本模块介绍装配图的内容;装配图常用的表达方法、尺寸和技术要求;装配图的绘制和阅读。
考核知识点:了解装配图内容、视图表达、必要尺寸,正确填写明细栏;正确绘制和阅读装配图。掌握装配图视图表达方案的选择和确认,必要的尺寸和正确的标注,装配图上的技术要求,零件序号的编辑和细节栏的正确填写。
三.补充说明
1.考试形式:笔试,闭卷
2.试卷总分:150分
3.试题类型:一般包括填空题、选择题、真假题、画图题、看图等。
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