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2016年辽宁工业大学《机械设计制造及其自动化》专业考试大纲

发布时间:2015-12-1 12:52:07

参考教材

1.电路,参考书:秦曾煌主编,《电工学》(第七版)(上册) 高等教育出版社

姜三勇主编,《电工学》(第七版)(上册)学习辅导与习题解答,高等教育出版社

2.机械设计,参考书:陈良玉,《机械设计基础》 东北大学出版社

3.工程力学,参考书:程靳,《简明理论力学》 高教出版社(第二版);

刘鸿文主编,《简明材料力学》 高教出版社(第二版)。



第一部分 专业综合课考试大纲理论考试部分(200分)

《电路》(60分)

1. 电路的基本概念与基本定律

理解电压、电流的参考方向的概念;掌握欧姆定律;掌握电功率的计算;理解电压源和电流源的含义;掌握电路的基尔霍夫定律;掌握电路中电位的概念及计算方法。

2. 电路的分析方法

理解电阻的串联和并联的概念,掌握等效电阻的计算方法;掌握实际电源的两种模型及其等效变换的分析方法;了解支路电流法;掌握结点电压法;掌握叠加定理;掌握戴维宁定理;了解诺顿定理。

3. 电路的暂态分析

掌握电路的换路原则及初始值计算;理解RC、RL电路零输入响应,零状态响应及全响应概念,理解时间常数的概念;掌握一阶电路的暂态分析的三要素法。

4. 正弦交流电路

理解正弦量的概念;掌握正弦量的相量表示法;掌握各个元件(R、L、C)伏安关系的相量形式以及基尔霍夫定律的相量形式;理解复阻抗的含义,掌握无源二端网络等效复阻抗的计算方法;理解相量法的含义,掌握分析和计算正弦稳态电路的相量法;掌握正弦稳态电路各种功率的意义和计算方法;理解谐振的概念及特点,掌握串联谐振电路的分析计算方法。

5. 三相电路

理解三相电路的概念、掌握对称三相电路电源和负载的相电压与线电压、相电流与线电流之间的大小和相位关系;掌握对称三相电路的概念及其计算方法;掌握对称三相电路功率算方法;理解三相四线制中线的作用;了解不对称三相电路的分析与计算。

《机械设计》(70分)

一、课程的性质、目的与任务

机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。在教学上应着重基本知识、基本理论和基本设计方法等内容。培养学生综合运用本课程的知识来解决具体工程技术问题的能力。

 二、课程基本要求

1.掌握机械中常用机构的结构原理、运动特性及有关机构动力学的基本知识,初步具有分析和设计基本机构的能力,并对机械运动方案的确定有所了解。

2.掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识,并初步具有设计简单的机械及普通机械传动装置的能力。

3.具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。

三、教学考试内容与要求

1.机械设计概述

了解机械的组成及课程的研究内容、性质和任务。

2.平面机构运动简图和自由度

了解运动副和运动简图的概念。掌握一般机构简图及其测绘方法;机构具有确定运动的条件。熟练掌握平面机构自由度数的计算(能识别和正确处理机构中含有的复合铰链、局部自由度和虚约束)。

3.平面连杆机构

 了解连杆机构的概念和特点。掌握四杆机构的基本知识。熟练掌握判断机构中存在两个周转副的条件,并能确定取不同构件为机架时该机构的类型。了解四杆机构的演化。掌握曲柄滑块机构的特性。掌握用图解法设计四杆机构的方法(包括按给定连杆的预定的位置,按给定行程速比系数K设计)。

4.凸轮机构和间歇运动机构

了解凸轮机构的特点、常用类型及应用。掌握从动件常用运动规律。掌握滚子对心和偏心直动从动件盘形凸轮轮廓线的图解法设计。掌握压力角、基圆半径的概念。一般了解棘轮机构、槽轮机构的工作原理、特点和应用。

5.联接

了解联接的分类;键和花键联接的类型、特点和应用。掌握平键联接的失效形式和设计计算。了解螺纹的形成、螺纹的参数及螺纹的类型、特点和应用。了解螺旋副的受力分析、效率和自锁。掌握螺纹联接的四种基本类型及应用场合;螺栓联接的强度计算;受横向外载荷、轴向外载荷的螺栓组联接进行受力分析和强度计算;螺纹联接的预紧和防松。

6.带传动

了解带传动的工作原理、特点、类型和应用。掌握有关尺寸参数;掌握弹性滑动、打滑的概念。熟练掌握带传动受力分析和带的应力分析;V带传动的失效形式和设计计算。一般了解齿形带传动的特点和应用。

7.链传动

了解链传动的特点和应用;滚子链与链轮的结构。掌握链传动的运动特性和减轻运动不均匀性的措施;链传动的失效形式和设计计算。

8.齿轮传动

掌握齿轮传动的特点;渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合的基本知识。熟练掌握其尺寸参数的含义及其计算。了解齿轮加工方法及标准齿轮不发生根切的最少齿数。一般了解变位齿轮传动。了解斜齿轮传动的特点,掌握其尺寸参数计算和斜齿轮的当量齿轮的概念。了解圆锥齿轮传动的特点及其有关参数。掌握直齿圆锥齿轮的主要几何尺寸计算。

了解齿轮的失效形式和设计准则;齿轮常用材料及热处理方法。掌握三种齿轮(直齿、斜齿、锥齿)的受力分析并掌握设计计算。

9.蜗杆传动

掌握蜗杆传动的工作原理和特点;主要参数和几何尺寸计算。掌握其受力分析。了解蜗杆传动的失效形式、设计准则、常用材料及热平衡的概念。其它知识一般了解。

10.轮系

了解轮系的类型和功用。掌握轮系的传动比计算(包括大小和方向)。

11.轴

了解轴的分类、特点。掌握轴的结构设计及两种强度计算方法。

12.滚动轴承

掌握滚动轴承的主要类型、特点、代号及选用。熟练掌握滚动轴承的寿命计算。掌握滚动轴承的组合设计。了解滚动轴承静强度计算。


《工程力学》(70分)

一、静力学部分

理解静力学的基本公理和基本概念,能够对物体及简单的物体系统进行正确的受力分析、画出受力图并进行相关计算。对平面一般力系的平衡问题,能熟练地选取分离体和应用各种形式的平衡方程求解。求解物体系统的平衡问题是静力学的重点。

1、静力学基本概念和公理

教学内容:力系、等效力系、平衡等概念;静力学公理、约束及约束反力的概念、约束基本类型、分离体和受力图。

基本要求:(1)掌握静力学公理;(2)掌握约束类型;(3)能画指定物体的受力图。

2、力对点之矩、平面力偶系

教学内容:力对点之矩概念、计算、力偶的概念、性质、合力矩定理、平面力偶系的合成及平衡条件。

基本要求:(1)掌握力矩的计算和表示方法;(2)掌握力偶的概念、性质;(3)掌握力偶系的合成方法和平衡条件。

3、平面任意力系

教学内容:力在直角坐标系上的投影;合力投影定理;力系合成;力向一点的平移;平面任意力系的简化方法和结果;平衡方程。

基本要求:(1)掌握力在直角坐标系上的投影;(2)掌握用合力投影定理求力矩;(3)掌握力的平移定理;(4)掌握平面任意力系简化的结果;(5)熟练应用平衡方程求反力。

4、空间力系

教学内容:空间力的投影与分解,力对点之距,力对轴之力,重心的概念。

基本要求:空间力系的基本概念,会计算法求组合图形的重心。

二、材料力学部分

对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确的认识,具有将杆类构件简化为力学简图的初步能力,能分析杆件的内力,并绘出相应的内力图,能分析杆件的应力、位移,进行强度和刚度计算,对应力状态理论与强度理论有初步的认识,并能进行组合变形下杆件的强度计算,能分析简单压杆的临界载荷,并进行稳定性校核等计算。

1、杆件的轴向拉伸与压缩

教学内容:轴向拉压概念、截面法、轴力与轴力图、胡克定律、材料在轴向拉压时的力学性能、强度计算、压杆稳定。

基本要求:(1)掌握截面法求轴力,熟练画轴力图;(2)熟练进行强度计算;

2、剪切与挤压

教学内容:剪切与挤压的概念及工程计算方法。

基本要求:了解剪切与挤压的基本概念及工程实用计算方法。

3、圆轴的扭转

教学内容:扭转概念、扭矩图、切应力、扭转变形、强度和刚度计算。

基本要求:(1)熟练画扭矩图;(2)明确切应力分布规律;(3)熟练进行强度计算;(4)熟练进行刚度计算。

4、直梁的弯曲

教学内容:梁的类型、弯曲、平面弯曲的特点;剪力、弯矩、正应力分布规律;强度计算;挠度转角计算;刚度计算。

基本要求:(1)掌握粱的基本类型;(2)弯曲及平面弯曲的特点;(3)会画剪力图和弯矩图;(4)熟练掌握弯曲正应力强度计算;(5)会用叠加法计算简单的变形及刚度计算。

5、组合变形

教学内容:组合变形的概念、弯曲与拉伸(压缩)组合变形、弯曲与扭转组合变形、斜弯曲变形的强度计算,平面应力状态分析,强度理论。

基本要求:(1)会用求解组合变形杆件强度问题;(2)掌握平面应力状态下主应力大小和方向、最大切应力的确定。(3)掌握四种常用强度理论。


第二部分  专业技能测试(100分)

基本技能考核内容:根据所提供的零件、测绘工具及相关资料,完成零件测绘,用计算机绘图软件完成零件图,根据绘制的零件图拟定机械加工工艺路线。最后提交:1)徒手绘制的零件草图A3图纸一张2)计算机绘图的图形文件(文件名:考号姓名,例如:01张晓明)3)你定的工艺路线文件一份。

考试时间为 100 分钟。

考试要求

测绘零件类型范围:齿轮、齿轮轴、传动轴等轴类、轮盘盖类、叉架类零件一个。

具体要求:

(一)测绘及徒手绘图部分:50分

1.给定零件名称、材料,分析零件的结构形状和零件的制造方法;

2.正确使用测量工具测绘零件,并能对标准结构(如标准齿轮的轮齿、键槽、退刀槽、中心孔、螺纹等)进行测量,并查表确定尺寸。 

3.能够合理选择零件的表达方案,包括选择主视图、其它视图的数量和其它表达方法,掌握标准结构的规定表示法。 

4.能够合理给出表面粗糙度、极限尺寸、形位公差等技术要求。

5.具备徒手绘制零件草图的能力,将测绘结果通过零件草图记录下来。

(二)计算机绘图部分:30分

1.具有计算机绘图能力,掌握绘图软件的文件管理操作;掌握图层及对象特性工具的控制和使用;掌握定点、定向辅助工具的控制和使用;掌握一般绘图和编辑命令;掌握图库、块功能;能够控制文本和尺寸风格。

2.选择 AutoCAD2006(或CAXA2006) 及以上版本的绘图软件,整理测绘得到的零件草图,用计算机绘图完成零件图。绘制的零件图应做到:表达方案合理、图形正确完整、线型规范清晰;尺寸标注正确、完整、清晰,表面粗糙度、尺寸公差、形位公差及技术要求等标注齐备;图面布局合理,图纸幅面、比例选择恰当,图幅格式(A3横放或竖放、左边装订、制图作业可以采用的简化标题栏)正确。

(三)工艺路线拟定部分:20分

1.基准选择正确;

2.加工方法选择可行; 

3.加工顺序安排符合原则;

4.加工阶段划分合理。

(二)参考书目

1.《现代工程图学》,杨裕根主编,北京邮电大学出版社

2.《AutoCAD 机械制图实用教程》,李银玉等主编,人民邮电出版社

3.《机械制造技术基础》,于骏一主编,机械工业出版社    

(或)《机械制造技术基础》,熊良山主编,华中科技大学出版社


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