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课程:《机械设计基础》考试大纲(总分200)

一、考核目标

机械设计基础课是机械专业的必修专业基础课。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。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。为学生以后进一步学习相关专业课程，从事机械设计工作打下基础。

二、考核内容

1.考核内容:机器的组成，机构、零件、部件、运动副等概念。

2.评估要求

(1)了解组织的构成；

(2)掌握机构、零件、部件、运动副的概念。

第一章机械设计概述

1.考试内容:机械设计的基本要求，机械设计的内容和步骤，机械零件的失效形式和设计计算准则，机械零件设计的标准化、系列化和通用化。

2.评估要求

(1)了解机械设计的基本要求、内容和步骤；

(2)了解机械零件常见的失效形式和设计计算准则；

(3)了解机械设计的标准化、系列化、通用化。

第二章摩擦、磨损和润滑概述

1.考核内容:摩擦、磨损、润滑、密封的基本概念；磨损的一般规律；润滑的作用和润滑剂的主要质量指标；密封和密封装置的功能。

2.评估要求

(1)了解摩擦、磨损、润滑和密封的基本概念；

(2)了解磨损的一般规律；

(3)了解润滑的作用和润滑剂的主要质量指标；

(4)了解密封功能和密封装置。

第三章是平面机构的结构分析

1.考核内容:平面组织的基本概念；平面机构自由度的计算方法能够准确识别机构中的局部自由度、复合铰链和虚拟约束；平面机构具有决定其运动的条件。

2.评估要求

(1)了解平面机构的基本概念；

(2)掌握平面机构自由度的计算；

(3)把握平面机构具有一定的运动条件。

第四章平面连杆机构

1.考试内容:平面连杆机构基本类型；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；

2.评估要求

(1)了解平面四杆机构的基本类型及其演化方法；

(2)掌握压力角、传递角、极值角、死点位置等概念，了解死点位置在机械中的应用；铰链四杆机构中曲柄的条件

第五章凸轮机构

1.考核内容:凸轮机构的特点和类型；从动件的一般运动规律；凸轮机构的压力角和自锁。

2.评估要求

(1)了解凸轮机构的类型、特点及应用；

(2)了解从动件一般运动规律的形式、特点及应用；

(3)了解凸轮机构压力角与基圆半径的关系；

第七章螺纹连接和螺纹传动

1.考试内容:线程类型、主要参数、应用；螺纹连接的基本类型、预紧和锁定；螺栓组连接的结构设计；

2.评估要求

(1)掌握螺纹类型和主要参数及其应用；

(2)掌握螺纹连接的基本类型、特点和应用；

(3)掌握螺纹的预紧和锁紧方法；

(4)了解螺栓组连接的结构设计要点。

第八章皮带传动

1.考核内容:皮带传动的类型和特点；v带和v滑轮；皮带传动的工况分析:皮带传动的张紧和维护。

2.评估要求

(1)了解皮带传动的类型、工作原理、特点及应用；

(2)了解普通V带和滑轮的结构和标准；

(3)掌握皮带传动的应力和应力分析

(4)了解皮带传动的故障模式；

(5)了解皮带传动的张紧方法和装置；

第九章链传动

1.考核内容:链传动的特点及应用；滚子链的标准和规范及链轮的结构特点；链传动的运动特性及其对传动的影响:链传动主要参数的选择:链传动的布置和润滑。

2.评估要求

(1)了解链传动的特点及应用；

(2)了解滚子链的标准和规范以及链轮的结构特点；

(3)了解链传动的运动特性及其对传动的影响；

(4)了解链传动的布置、张紧方式和装置；

(5)了解链传动的润滑方式。

第十章齿轮传动

1.考核内容:齿轮机构的特点和类型；齿形啮合的基本规律；渐开线齿廓:渐开线的形成和特性:渐开线齿轮各部分的名称和尺寸；渐开线齿轮传动的啮合:根切现象，最小齿数；斜齿圆柱齿轮机构:直齿锥齿轮传动。

2.评估要求

(1)了解齿轮传动的类型和特点；

(2)了解渐开线的性质；

(3)掌握渐开线直齿轮的啮合特性，定义正确的啮合条件和连续传动条件；

(4)掌握圆柱齿轮和直锥齿轮各部分的名称、基本参数和几何尺寸计算；

(5)了解渐开线齿轮的齿廓加工原理和根切现象，掌握无根切的最小齿数；

(6)掌握齿轮传动在不同条件下的失效形式和设计准则；

(7)掌握齿轮传动的应力分析方法；

(8)掌握斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮的传动特性；

(9)了解齿轮的结构和润滑。

第十一章蜗杆传动

1.考试内容:蜗杆传动的类型和特点；阿基米德蜗杆的参数和正确的啮合条件。

2.评估要求

(1)了解蜗杆传动的特点和应用；

(2)掌握阿基米德蜗杆传动的正确啮合条件；

(3)了解蜗杆传动的常用材料。

第十二章齿轮系

1.考核内容:轮系类型；定轴轮系和周转轮系传动比的计算及应用。

2.评估要求

(1)了解轮系的分类，正确划分轮系；

(2)掌握定轴轮系和行星轮系传动比的计算，正确判断从动轮转向；

(3)了解轮系的应用。

第十四章轴和轮毂的连接

1.考核内容:轴的功能和类型、轴的材质；轴的结构设计；键连接类型和特征，键连接类型选择。

2.评估要求

(1)了解轴的功能和类型；

(2)了解轴的结构设计方法；

(3)掌握按键连接的类型和特点；

第十五章方位

1.考试内容:滚动轴承的类型、特点、代号及选用；滚动轴承的失效形式和设计准则；滚动轴承组合设计:滚动轴承的匹配、装配、拆卸、润滑和密封；滑动轴承的主要类型、特点和应用:滑动轴承的轴瓦结构和材料；滑动轴承的润滑和维护。

2.评估要求

(1)掌握滚动轴承主要类型的特点及应用；

(2)了解滚动轴承代码的构成，掌握基本代码的含义；

(3)了解滚动轴承的失效形式和计算准则；

(4)了解滚动轴承的支撑结构和滚动轴承的配合

(5)了解滚动轴承的润滑和密封

(6)了解滑动轴承的类型、结构特点和轴承材料。

第16章其他常用零部件

1.检查内容:联轴器和离合器的主要类型、结构、特点、应用场合和选择。

2.评估要求

(1)了解常用联轴器和离合器的类型、结构、特点及应用；

(2)掌握常用联轴器类型的选择。

三、考试方法

考试形式:考试

评估类型:闭卷

四.试题类型

本课程的命题范围应涵盖课程的所有章节。试题难度分为50%容易，30%中等，20%难。在问题结构上，主要包括客观题和主观题。其中客观题占50%(包括填充空题、选择题、判断题)，主观题(包括简答题、计算题、应用题)。

(1)填写空(2)选择(3)判断(4)简单回答(5)计算问题(6)应用

动词 （verb的缩写）参考教科书

《机械设计基础》，陈立德、罗卫平主编(第4版)，高等教育出版社，2020年7月版。

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