04-机电与控制工程学院-机械设计制造及其自动化-2《机械原理》.doc

机械原理考试大纲. 考试性质普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试。高等学校根据考生的成绩，按已确定的招生计划，德、智、体全面衡量，择优录取。因此，本科插班生考试应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度。. 考试内容一、 考试基本要求要求考生理解和掌握机械原理的基本概念、基本原理和基本方法，能够运用机械原理知识进行机构分析、运动分析，具备分析问题和解决问题的初步能力。二、 考核知识点及考核要求本大纲的考核要求分为“概念”、“基本能力”“较高要求”三个层次，具体含义：概念：能正确理解某些术语、原理及一些基本知识，并能用专业知识进行解释。基本能力：运用上述基本概念、原理解决该学科基本问题的能力较高要求：该课程中具有综合性的内容、实际应用较少或较多涉及其他课程内容的章节。 考核以概念和基本能力为主，约占85%，较高要求的知识点不高于15%。各部分考核知识点如下：第一部分 绪论概念：机械、机构、机器、构件、零件；机械原理学科的发展现状和发展趋势第二部分 机构的结构分析概念：运动副、运动链、机架、原动件、从动件、自由度、复合铰链、局部自由度、虚约束基本能力：机构分析；规范绘制机构运动简图（或运动示意图）；计算自由度较高要求：低副平面机构组成原理及结构分析第三部分 平面机构的运动分析概念：速度瞬心、三心定理基本能力：能够求出简单机构的所有速度瞬心，在此基础上进行机构的速度分析较高要求：矢量方程图解法分析机构速度和加速度第四部分 机械的平衡概念：静平衡、动平衡较高要求：静平衡和动平衡的计算方法第五部分 平面连杆机构及其设计概念：曲柄，摇杆，急回特性，行程速比系数，周转副，摆转副，压力角，传动角，死点位置，极位夹角，工作行程基本能力：正确识别基本平面四杆机构及其演化机构；根据杆长条件判断四杆机构类型；根据机构的一般位置作出其极位夹角较高要求：图解法和解析法设计四杆机构第六部分 凸轮机构及其设计概念：推程、回程、近休、远休；基圆、柔性冲击、刚性冲击；凸轮机构的分类；一次多项式运动规律（等速运动规律）；二次多项式运动规律；简谐运动规律；反转法；临界压力角基本能力：绘制一次多项式运动规律（等速运动规律）、二次多项式运动规律、简谐运动规律s-t曲线；反转法作图设计直动（偏心或对心）从动件凸轮机构；已知凸轮机构，作图确定凸轮机构的基本参数（压力角、行程、推程角、基圆等）较高要求：解析法设计凸轮廓线的思路；凸轮机构基本尺寸（基圆半径、推杆滚子半径等）的确定第七部分 齿轮机构及其设计概念：共轭齿廓，齿廓啮合基本定律；节线，啮合线，啮合角；渐开线齿廓啮合特点；渐开线齿轮的5个基本参数；标准中心距，标准直齿圆柱齿轮；各种齿轮正确啮合条件；法向齿距（基圆齿距），重合度；斜齿轮传动的特点；蜗杆传动的特点；根切及变位原理基本能力：计算齿轮（包括直齿轮、斜齿轮和蜗杆传动）传动基本参数；较高要求：变位齿轮几何尺寸及其传动第八部分 齿轮系及其设计概念：定轴轮系；周转轮系，差动轮系；中介轮（过轮）；转化轮系；轮系的功用基本能力：计算定轴轮系及周转轮系的传动比（包括传动方向的判定）较高要求：复合轮系传动比的计算；行星轮系设计基本知识第九部分 其它常用机构概念：棘轮机构、槽轮机构的类型及特点；槽轮机构的运动系数基本能力：计算槽轮机构的运动系数较高要求：除上述外的其他常用机构运动特点. 考试形式及试卷结构1. 考试形式为闭卷，笔试，考试时间为120分钟，试卷满分为100分2. 试卷内容比例（因各部分内容可能偶尔交叉，下述比例仅供参考）第二部分 机构的结构分析 12%第三部分 平面机构的运动分析 10%第五部分 平面连杆机构及其设计 18%第六部分 凸轮机构及其设计 18%第七部分 齿轮机构及其设计 20%第八部分 齿轮系及其设计 12%其它部分 10%3. 试卷题型比例：填空题或是非题(二者选一种) 20%平面机构分析（绘制运动简图，计算自由度） 10%计算题 20%30%其他题型*： 50%60%* 因考式比较灵活，题型无法固定，可参考题型示例和参考书目中的练习题。4. 试题难易比例：易、中、难分别为30%、50%和20%。.参考书目1. 孙桓 陈作模 主编，机械原理（第六版），高等教育出版社，2001.52. 杨可桢 程光蕴 主编，机械设计基础（第四版），高等教育出版社3. 张策 主编，陈树昌等 副主编，机械原理与机械设计，机械工业出版社. 题型示例是非题（每题2分，共20分）1、一对渐开线直齿圆柱齿轮在无侧隙传动且中心距时，则必定是一对 标准齿轮传动。- - - - - - - - - - 。- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ( )2、设计对心直动平底从动件盘形凸轮机构时，若要求平底与导路中心线垂直，则平底 左右两侧的宽度必须分别大于导路中心线到左右两侧最远切点的距离，以保证在所有位 置平底都能与凸轮廓线相切。- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( ) 3、在渐开线齿轮传动中，齿轮与齿条传动的啮合角始终与分度圆上的压力角相等。 - - ( )机构分析（10分）绘出飞机起落架机构的运动简图，指出机构中低副数目、高副数目，并算出其自由度。计算题1.一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮，mn=4mm ，z1=21 ，z2=92 ，a=240mm ，正常齿制，外啮合。试计算两轮的螺旋角、端面模数、端面压力角、分度圆直径、齿顶圆直径。2.图示轮系中，已知各轮齿数为：z1=z2=z3=15 ，z2=25 ，z3=z4=30 ，z4=2（左旋），z5=60 ，z5=20(m=4mm)，z5和z5连接在同一根轴上。若n1=500r/min ，转向如图所示，求（1）齿轮1和齿轮5的传动比i15 ；（2）齿条6的线速度v的大小和方向。其他题型：1. 运动分析 (10分)图 示 机 构 中，210rad/s（顺 时 针 转 动），试 求 在 图 示 位 置：（1）所 有 瞬 心 位 置Pij；（2）构件3的角速度3的大小和方向（所需长度尺寸可直接从图中量取）。2. （10分）连杆机构如图所示。试回答：（1）对于图（a）铰链四杆机构，无论连杆L的长度如何变化，不可能得到双曲柄机构 （对，还是错？）。因为 （2）在图（b）上做出曲柄摇块机构的极位夹角。曲柄 （顺，还是逆？）时针回转时，摇块的平均角速度较大。3. 凸轮设计（15分）设计一滚子对心