2019年中國科學(xué)院大學(xué)815機(jī)械設(shè)計(jì)考研初試大綱

• 2025考研復(fù)試伴學(xué)班
• 2025考研復(fù)試標(biāo)準(zhǔn)班
• 2026考研英語全程班
• 26考研全科上岸規(guī)劃營「擇校▪規(guī)劃▪備考」
• 中國科學(xué)院大學(xué)2025考研專業(yè)課復(fù)習(xí)資料「真題▪筆記▪講義▪題庫」

　

中國科學(xué)院大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試

《機(jī)械設(shè)計(jì)》考試大綱

一、考試科目基本要求及適用范圍概述

本《機(jī)械設(shè)計(jì)》考試大綱適用于中國科學(xué)院大學(xué)機(jī)械制造及其自動(dòng)化等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程學(xué)科的基礎(chǔ)，是機(jī)械類各個(gè)學(xué)科專業(yè)的基礎(chǔ)理論課程。本科目的考試內(nèi)容包括機(jī)構(gòu)學(xué)、機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、機(jī)械零件設(shè)計(jì)方法及典型零件設(shè)計(jì)過程等。要求考生對(duì)其基本概念有較深入的了解，能夠系統(tǒng)地掌握機(jī)構(gòu)分析與綜合方法、機(jī)械零件設(shè)計(jì)目的、理論、方法、過程，熟悉機(jī)械系統(tǒng)的基本組成形式、各自原理、概念及定理，并具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和初步解決機(jī)械系統(tǒng)相關(guān)問題的能力。

二、考試形式和試卷結(jié)構(gòu)

本課程為閉卷筆試，考試時(shí)間180分鐘，總分150分。主要題型有:填空題，單選題，問答題，計(jì)算與作圖題等。

三、考試內(nèi)容

(一)機(jī)構(gòu)學(xué)

1. 機(jī)械原理的研究對(duì)象，機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)的定義及含義;

2. 平面運(yùn)動(dòng)副及其分類及平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算;

3. 瞬心法、相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析基本過程;

4. 平面連桿機(jī)構(gòu)的形式及工作特性，壓力角、傳動(dòng)角概念及計(jì)算;

5. 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用、分類、特點(diǎn)、作圖法設(shè)計(jì)及基本尺寸的確定、壓力角，基圓半徑的概念及關(guān)系;

6. 間歇機(jī)構(gòu)的概念、分類、基本原理;

7. 平面齒輪機(jī)構(gòu)的齒廓嚙合基本定律;

8. 圓的漸開線性質(zhì)、漸開線齒廓嚙合結(jié)構(gòu)及特點(diǎn);

9. 漸開線圓柱齒輪的基本參數(shù)、傳動(dòng)嚙合過程和正確嚙合條件及齒輪副的安裝;

10. 漸開線齒輪傳動(dòng)的重合度、無側(cè)隙嚙合概念;

11. 漸開線齒輪根切的概念及無根切的條件、處理根切的方法;

12. 斜齒輪、錐齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用、特點(diǎn)及基本尺寸計(jì)算方法;

13. 蝸輪蝸桿傳動(dòng)的原理、應(yīng)用及基本尺寸計(jì)算方法;

14. 定軸輪系、復(fù)合輪系傳動(dòng)比計(jì)算與應(yīng)用。

(二)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)

1. 構(gòu)件慣性力的確定;

2. 運(yùn)動(dòng)副中摩擦及運(yùn)動(dòng)副反力的確定;

3. 機(jī)構(gòu)的力分析方法;

4. 平面機(jī)構(gòu)平衡目的與分類;

5. 剛性回轉(zhuǎn)體的平衡，動(dòng)平衡、靜平衡的目的、方法;

6. 機(jī)械的運(yùn)動(dòng)和功能的關(guān)系;

7. 機(jī)械的效率和典型機(jī)構(gòu)的自鎖;

8. 典型機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率分析與計(jì)算;

9. 機(jī)器等效力、力矩的計(jì)算，機(jī)器速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)方法。

(三)機(jī)械設(shè)計(jì)總論

1. 機(jī)器的基本組成及各部分的功能、作用;

2. 設(shè)計(jì)機(jī)器的基本方法、步驟及原則;

3. 零件的失效概念及其形式;

4. 各種應(yīng)力的概念;

5. 剛度、強(qiáng)度、硬度的定義、含義、評(píng)價(jià)指標(biāo);

6. 機(jī)械零件振動(dòng)與共振概念、避免共振的方法;

7. 鋼熱處理工藝的分類、特點(diǎn)、目的及應(yīng)用;

8. 機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的計(jì)算方法、計(jì)算準(zhǔn)則;

9. 影響機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的主要因素、提供疲勞強(qiáng)度的措施;

10. 應(yīng)力循環(huán)基數(shù)概念及常用材料應(yīng)力循環(huán)基數(shù);

11. 摩擦、磨損潤滑的概念、分類及相互關(guān)系;

12. 獲得流體潤滑的必要條件;

13. 潤滑油粘度的物理意義、粘度的分類、潤滑油中添加劑的作用及分類;

14. 機(jī)械零件結(jié)構(gòu)工藝性概念、典型工藝性的基本要求;

15. 提高強(qiáng)度、剛度、精度的措施;

(四)典型機(jī)械零件設(shè)計(jì)

1. 螺紋的主要參數(shù)、各參數(shù)之間的關(guān)系;

2. 常用螺紋牙型的種類、特點(diǎn)及主要用途;

3. 螺紋聯(lián)接的基本設(shè)計(jì)過程;

4. 螺紋防松的概念、方法;

5. 螺紋自鎖概念、條件及螺紋傳動(dòng)效率;

6. 螺紋聯(lián)接主要失效形式;

7. 螺紋聯(lián)接受力分析、預(yù)緊力的選擇;

8. 螺紋傳動(dòng)的用途、分類;

9. 鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接主要類型、特點(diǎn);

10. 鍵聯(lián)接失效計(jì)算;

11. 過盈聯(lián)接工作原理及優(yōu)缺點(diǎn);

12. 帶傳動(dòng)的特點(diǎn)、種類、應(yīng)用、效率;

13. 帶傳動(dòng)主要失效形式;

14. 帶傳動(dòng)打滑、張緊的概念;

15. 齒輪傳動(dòng)的主要類型、特點(diǎn)及應(yīng)用;

16. 齒輪傳動(dòng)的主要失效形式;

17. 齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)過程;

18. 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中材料選擇的依據(jù);

19. 齒輪變位的目的;

20. 蝸桿傳動(dòng)的類型、特點(diǎn);

21. 蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)過程;

22. 蝸桿傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)副材料選擇;

23. 鏈傳動(dòng)特點(diǎn)及主要失效形式;

24. 軸常用材料、類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容;

25. 軸上零件固定方式;

26. 剛性軸、撓性軸的概念;

27. 軸承的作用、分類、特點(diǎn)、應(yīng)用;

28. 軸承失效形式;

29. 軸承選擇依據(jù)、校核計(jì)算過程;

30. 聯(lián)軸器與離合器的基本概念，常用聯(lián)軸器和離合器的類型、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用;

31. 彈簧的作用、分類、特點(diǎn)及應(yīng)用;

32. 彈簧的設(shè)計(jì)過程;

四、考試要求

(一)機(jī)構(gòu)學(xué)

1. 理解機(jī)械原理研究的對(duì)象，掌握機(jī)械、機(jī)器與機(jī)構(gòu)的概念。

2. 理解平面運(yùn)動(dòng)副及其分類方法，掌握平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算方法。

3. 熟悉利用瞬心法、相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析的方法及步驟。

4. 掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性，熟悉壓力角、傳動(dòng)角、行程速度變化系數(shù)的概念與計(jì)算方法。

5. 掌握凸輪機(jī)構(gòu)中壓力角與基圓半徑的關(guān)系，深入理解凸輪輪廓的作圖法設(shè)計(jì)。

6. 熟悉齒輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用、分類;熟悉漸開線齒輪基本參數(shù)及其相互關(guān)系;能夠熟練地進(jìn)行漸開線齒輪基本嚙合過程分析，掌握斜齒輪、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、基本參數(shù)的計(jì)算方法。

7. 熟練掌握復(fù)合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法。

(二)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)

1. 熟練掌握運(yùn)動(dòng)副反力的確定方法及機(jī)構(gòu)的力分析方法;

2. 掌握動(dòng)平衡的計(jì)算方法;

3. 掌握機(jī)械效率的分析計(jì)算方法;

4. 熟悉機(jī)器等效力的概念，力矩的計(jì)算，理解機(jī)械速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)意義及方法。

(三)機(jī)械設(shè)計(jì)總論

1. 了解機(jī)器的基本組成及各部分的功能、作用;

2. 掌握設(shè)計(jì)機(jī)器的基本方法、步驟及原則;

3. 掌握零件的失效概念及其形式;

4. 掌握剛度、強(qiáng)度、硬度的定義、含義及評(píng)價(jià)方法;

5. 理解機(jī)械零件振動(dòng)與共振概念、掌握避免共振的方法;

6. 掌握鋼熱處理工藝的分類、特點(diǎn)、目的及應(yīng)用;

7. 掌握機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的計(jì)算方法、計(jì)算準(zhǔn)則;

8. 掌握影響機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的主要因素、提供疲勞強(qiáng)度的措施;

9. 理解應(yīng)力循環(huán)基數(shù)概念及常用材料應(yīng)力循環(huán)基數(shù);

10. 掌握摩擦、磨損潤滑的概念、分類及相互關(guān)系;

11. 了解獲得流體潤滑的必要條件;

12. 理解潤滑油粘度的物理意義、粘度的分類、潤滑油中添加劑的作用及分類;

13. 熟悉機(jī)械零件結(jié)構(gòu)工藝性概念、典型工藝性的基本要求;

14. 熟悉提高強(qiáng)度、剛度、精度的措施;

(四)典型機(jī)械零件設(shè)計(jì)

1. 掌握螺紋的主要參數(shù)、各參數(shù)之間的關(guān)系、常用螺紋牙型的種類、特點(diǎn)及主要用途;

2. 熟練掌握螺紋聯(lián)接的基本設(shè)計(jì)過程;

3. 理解螺紋防松的概念、方法，螺紋自鎖概念、條件及螺紋傳動(dòng)效率;

4. 掌握螺紋聯(lián)接主要失效形式;

5. 掌握螺紋聯(lián)接受力分析、預(yù)緊力的選擇;

6. 理解螺紋傳動(dòng)的用途、分類;

7. 掌握鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接主要類型、特點(diǎn);

8. 熟悉鍵聯(lián)接失效計(jì)算;

9. 理解過盈聯(lián)接工作原理及優(yōu)缺點(diǎn);

10. 掌握帶傳動(dòng)的特點(diǎn)、種類、應(yīng)用、效率，理解帶傳動(dòng)主要失效形式、帶傳動(dòng)打滑、張緊的概念;

11. 掌握齒輪傳動(dòng)的主要類型、特點(diǎn)及應(yīng)用;

12. 熟練掌握齒輪傳動(dòng)的主要失效形式，齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)過程;

13. 了解齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中材料選擇的依據(jù)，理解齒輪變位的目的;

14. 理解蝸桿傳動(dòng)的類型、特點(diǎn);

15. 掌握蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)過程，了解蝸桿傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)副材料選擇;

16. 理解鏈傳動(dòng)特點(diǎn)及主要失效形式;

17. 掌握軸常用材料、類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，熟練掌握軸上零件固定方式;

18. 理解剛性軸、撓性軸的概念，熟悉軸承的作用、分類、特點(diǎn)、應(yīng)用;

19. 熟悉軸承失效形式，熟練掌握軸承選擇依據(jù)、校核計(jì)算過程;

20. 掌握聯(lián)軸器與離合器的基本概念，常用聯(lián)軸器和離合器的類型、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用;

21. 掌握彈簧的作用、分類、特點(diǎn)及應(yīng)用，熟練掌握彈簧的設(shè)計(jì)過程;

五、主要參考書目

1. 張 策，機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社，2004

2. 孫 桓，機(jī)械原理(第六版)，高等教育出版社，2000

3. 董 剛，機(jī)械設(shè)計(jì)(第三版)，機(jī)械工業(yè)出版社，1998

4. 濮良貴，機(jī)械設(shè)計(jì)(第六版)，高等教育出版社，1996