天津工業(yè)大學(xué)

天津工業(yè)大學(xué)研究生入學(xué)考試大綱

807 機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(2019年新修訂)

一、考試的總體要求

"機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計"入學(xué)考試是為招收機(jī)械類碩士生而實施的選拔性考試。其指導(dǎo)思想是有利于選拔具有扎實的基礎(chǔ)理論知識和具備一定實踐技能的高素質(zhì)人才。要求考生能夠系統(tǒng)地掌握機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)和通用零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計理論和計算方法，具有分析和解決工程應(yīng)用問題的能力。

二、考試的內(nèi)容及比例

n 機(jī)械原理部分

1.緒 論

掌握機(jī)器、機(jī)構(gòu)、機(jī)械、零件、構(gòu)件等基本概念。

2.平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

了解機(jī)構(gòu)的組成，弄清機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件，熟練掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計算、平面機(jī)構(gòu)的組成原理及結(jié)構(gòu)分析。

3.平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析

了解瞬心、三心定理等基本概念及應(yīng)用條件。能用圖解法對二級機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析。

4.平面機(jī)構(gòu)的力分析

了解作用于機(jī)構(gòu)中力的分類，熟練掌握運(yùn)動副中摩擦力的分析計算。能對二級機(jī)構(gòu)進(jìn)行動態(tài)靜力分析。掌握機(jī)構(gòu)自鎖條件的判定。

5.機(jī)器的機(jī)械效率

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

6.機(jī)械平衡

掌握剛性回轉(zhuǎn)件的靜平衡與動平衡的原理和平衡計算方法。了解平面機(jī)構(gòu)的平衡原理。

7.機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)

了解機(jī)械穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的條件、飛輪的功用、非周期性速度波動的調(diào)節(jié)原理。掌握建立單自由度機(jī)器系統(tǒng)等效動力學(xué)模型及運(yùn)動方程式的方法。能求解力為機(jī)構(gòu)位置函數(shù)時飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。

8.平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計

了解平面連桿機(jī)構(gòu)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(diǎn)、極位夾角及行程速比系數(shù)等概念。能按已知連桿位置、連架桿對應(yīng)位置及行程速比系數(shù)設(shè)計平面四桿機(jī)構(gòu)。了解已知連桿曲線設(shè)計平面四桿機(jī)構(gòu)的方法。

9.凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計

了解凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用，掌握從動件的基本運(yùn)動規(guī)律及特點(diǎn)、壓力角和自鎖的關(guān)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(jī)構(gòu)的基本尺寸，熟練掌握盤形凸輪廓線的反轉(zhuǎn)法設(shè)計原理。

10.齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計

了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用、齒廓嚙合基本定律、漸開線的性質(zhì)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(xù)傳動條件等。熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的基本參數(shù)及幾何尺寸計算。了解漸開線齒輪的加工原理、根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)、變位、變位齒輪傳動等概念。

掌握標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動的基本參數(shù)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(diǎn)、基本參數(shù)及幾何尺寸計算。熟練掌握各種齒輪傳動的正確嚙合條件。

11.輪系及其設(shè)計

掌握定軸、周轉(zhuǎn)及復(fù)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(yīng)用。

12.其他常用機(jī)構(gòu)

了解常用間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動特點(diǎn)及應(yīng)用。

■機(jī)械設(shè)計部分

1.緒論

了解課程的研究對象、內(nèi)容，了解本課程的地位、作用和任務(wù)。重點(diǎn)掌握機(jī)器的主體及其基本組成要素和機(jī)械零件的分類，機(jī)械零件(局部)和機(jī)器(總體)的關(guān)系。

2.機(jī)械設(shè)計總論

了解設(shè)計機(jī)器的一般程序;對機(jī)器的主要要求; 機(jī)械零件的主要失效形式;設(shè)計機(jī)械零件時應(yīng)滿足的基本要求;機(jī)械零件的設(shè)計準(zhǔn)則; 機(jī)械零件的設(shè)計方法;機(jī)械零件設(shè)計的一般步驟;機(jī)械零件常用材料及其選用原則、機(jī)械零件的工藝性和標(biāo)準(zhǔn)化;對機(jī)械零件設(shè)計方法的新發(fā)展有所了解。

3.機(jī)械零件的強(qiáng)度

掌握變應(yīng)力基本參數(shù)的物理意義;對幾種典型的穩(wěn)定變應(yīng)力，應(yīng)熟練的掌握其循環(huán)特征和應(yīng)力特點(diǎn)。了解疲勞曲線及極限應(yīng)力曲線的來源、意義及用途，能從材料的幾個基本機(jī)械性能及零件的幾何特性，繪制零件的極限應(yīng)力簡化線圖。學(xué)會單向變應(yīng)力時的強(qiáng)度計算方法，了解應(yīng)力等效轉(zhuǎn)化的概念;了解疲勞損傷線性積累假說的意義及應(yīng)用。學(xué)會雙向變應(yīng)力時的強(qiáng)度校核方法。了解接觸疲勞強(qiáng)度的概念，學(xué)會接觸應(yīng)力公式的應(yīng)用。

4.摩擦、磨損及潤滑概述

扼要了解摩擦的分類、機(jī)理和影響因素;初步了解磨損的一般規(guī)律及各種磨損的機(jī)理、物理特征和影響因素。了解潤滑的作用及潤滑劑的主要質(zhì)量指標(biāo)。掌握粘度概念、粘度的度量單位及其換算關(guān)系，溫度、壓力變化對潤滑油粘度的影響。掌握流體動力潤滑的基本概念。

5.螺紋連接和螺旋傳動

掌握常用螺紋的類型及螺紋連接的主要類型和應(yīng)用。了解預(yù)緊的目的，掌握防松的原理和方法。掌握螺栓連接結(jié)構(gòu)設(shè)計原則及強(qiáng)度計算的理論與方法，能夠較為合理地設(shè)計出可靠的螺栓組連接。了解改善螺紋連接強(qiáng)度的措施。了解螺旋傳動的類型、 特點(diǎn)和應(yīng)用。

6.鍵、花鍵、銷和過盈配合等連接

了解鍵、花鍵、銷等連接的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用。 掌握普通平鍵和花鍵連接的尺寸選擇和強(qiáng)度校核。

7.帶傳動

了解帶傳動的主要類型、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用。熟悉普通V帶的構(gòu)造、標(biāo)準(zhǔn)和帶輪結(jié)構(gòu)，V帶傳動的張緊方法和裝置。掌握帶傳動的工作原理、受力分析、應(yīng)力分析， 對帶傳動的彈性滑動和打滑有明確的概念。掌握帶傳動的失效形式、 設(shè)計準(zhǔn)則以及影響傳動能力的主要因素。學(xué)會V 帶傳動的設(shè)計方法和步驟。

8.鏈傳動

了解鏈傳動的工作原理、類型、特點(diǎn)和應(yīng)用。 了解滾子鏈的構(gòu)造、標(biāo)準(zhǔn)及鏈輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。了解鏈傳動的運(yùn)動不均勻性及其影響。掌握滾子鏈傳動的設(shè)計計算方法。了解鏈傳動的布置、張緊及潤滑。

9.齒輪傳動

熟悉齒輪傳動的特點(diǎn)及應(yīng)用，能分析齒輪傳動的失效形式及采取相應(yīng)的防止失效的措施。掌握齒輪傳動的設(shè)計準(zhǔn)則。能正確選擇齒輪常用材料及其熱處理方法。掌握直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、直齒錐齒輪的受力分析。掌握直齒和斜齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計算和參數(shù)選擇。 能設(shè)計直齒錐齒輪傳動。掌握不同類型、不同尺寸齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計。了解齒輪傳動的潤滑。

10.蝸桿傳動

了解圓柱蝸桿傳動的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用。了解蝸桿、 蝸輪的常用材料及其選擇。熟悉蝸桿傳動的幾何參數(shù)，并掌握主要參數(shù)的計算及選擇方法。了解蝸桿傳動的失效形式。掌握普通圓柱蝸桿傳動的受力分析、參數(shù)選擇，能進(jìn)行強(qiáng)度計算、效率計算和熱平衡計算。掌握蝸桿、蝸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，了解蝸桿傳動的潤滑。

11.滑動軸承

了解滑動軸承的特點(diǎn)、類型、應(yīng)用、典型結(jié)構(gòu)和軸承材料、 潤滑劑及潤滑方式。掌握不完全液體摩擦滑動軸承和流體摩擦動力向心滑動軸承的設(shè)計原理及計算方法。掌握流體動力潤滑中油楔的承載機(jī)理。

12.滾動軸承

掌握滾動軸承的主要類型和特點(diǎn)，熟悉軸承基本代號的意義以及后置代號中內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號和公差等級代號的意義。掌握滾動軸承類型的選擇，了解滾動軸承失效形式和計算準(zhǔn)則。掌握滾動軸承的壽命計算、靜載荷計算。掌握軸承裝置的設(shè)計。

13.軸

了解軸的分類、特點(diǎn)和應(yīng)用。了解軸的常用材料及選擇。掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及提高軸的強(qiáng)度、剛度的措施。掌握軸的常用計算方法。了解軸的剛度計算概念，軸的振動及穩(wěn)定性概念。

14.聯(lián)軸器和離合器

了解常用聯(lián)軸器和離合器的功用、主要類型和用途。掌握常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)、影響工作性能的因素，以及選擇與計算方法，能根據(jù)工作條件選擇聯(lián)軸器。掌握常用離合器的結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)、和選擇與計算方法。

三、考試的題型及比例

機(jī)械原理部分(75分)

選擇題( 13 %)

填空題(13 %)

設(shè)計和分析題(40 %)

計算題( 34 %)

機(jī)械設(shè)計部分：(75分)

選擇題( 13 %)

填空題( 13 %)

簡答題( 21 %)

設(shè)計和分析題(30 %)

計算題(23 %)

四、考試形式及時間

1. 考試形式為筆試，閉卷。試卷中的所有題目按試卷要求回答。

2. 總分150分，考試時間3小時。

五、主要參考書目

1. 濮良貴主編，機(jī)械設(shè)計 (第九版) 北京：高等教育出版社，2013年5月

2. 孫桓主編， 機(jī)械原理 (第八版) 北京：高等教育出版社，2013年5月