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021850000 机械设计基础考试说明 一、本课程使用教材、大纲 机械设计基础课程使用的教材为《机械设计基础》（附大纲），张鄂主编，机械工业出版社，2010年版；考试大纲为全国高等教育自学考试指导委员会制定的《机械设计基础》自学考试大纲。 二、本课程的试卷题型结构及试题难易度 1．试卷题型结构表 课程代号 | 021850000 | 课 程 名 称 | 机械设计基础 | 题型 | 单选题 | 填空题 | 简答题 | 图解题 | 计算题 | 结构题 | 分析题 | 合计 | 每题分值 | 1 | 1 | 5 | 5 | 8 | 8 | 10 |
| 题数 | 20 | 10 | 2 | 2 | 4 | 1 | 1 | 40 | 合计分值 | 20 | 10 | 10 | 10 | 32 | 8 | 10 | 100 |
2．试卷按识记、领会、简单应用、综合应用四个认知层次命制试题，四个认知层次在试卷中所占比例大致分别为：识记占20%，领会占35%，简单应用占25%，综合应用占20%。 3．试卷难易程度大致可分为“容易、中等偏易、中等偏难、难”。根据课程的特点，每份试卷中，不同难易程度试题所占的分数比例大致依次为易占30分、中等偏易40分、中等偏难20分、难占10分。 三、各章内容分数的大致分布 章次 | 内容 | 分值 | 第一章 | 机械设计基础概论 | 1分左右 | 第二章 | 平面机构运动简图及自由度 | 9分左右 | 第三章 | 平面连杆机构 | 8分左右 | 第四章 | 凸轮机构 | 6分左右 | 第五章 | 间歇运动机构 | 2分左右 | 第六章 | 联接 | 5分左右 | 第七章 | 挠性件传动 | 7分左右 | 第八章、第九章 | 齿轮传动、蜗杆传动 | 31分左右 | 第十章 | 轮系及减速器 | 8分左右 | 第十一章 | 联轴器及离合器 | 1分左右 | 第十二章 | 轴 | 10分左右 | 第十五章 | 机械的调速和平衡 | 1分左右 | 第十三章 | 滑动轴承 | 1分左右 | 第十四章 | 滚动轴承 | 10分左右 | 合计 |
| 100分 |
四、各章内容的重、难点 章次 | 重点 | 难点 | 第一章 机械设计基础概论 | 机器的组成 | 机器的构成分析 | 第二章 平面机构运动简图及自由度 | 运动副的分类、机构运动简图的绘制、平面机构自由度的计算、机构具有确定运动的条件。 | 机构运动简图的绘制、平面机构自由度的计算 | 第三章 平面连杆机构 | 铰链四杆机构的基本类型和特性、曲柄存在的条件、平面四杆机构的设计。 | 铰链四杆机构的特性、判别四杆机构的类型、平面四杆机构的设计 | 第四章 凸轮机构 | 从动件的常用运动规律、凸轮机构的设计、凸轮机构的压力角。 | 凸轮机构的设计、凸轮机构的压力角 | 第五章 间歇运动机构 | 棘轮机构和槽轮机构的工作原理、槽轮机构的运动特性 | 槽轮机构的运动特性 | 第六章 联接 | 各种键联接的工作面和适用场合，螺纹副的受力分析、各种螺纹联接的适用场合、螺纹联接的强度计算。 | 螺纹副的受力分析、螺纹联接的强度计算 | 第七章 挠性件传动 | 带传动的工作原理、受力分析、应力分析、各种参数的选择、弹性滑动、打滑、张紧。链传动的工作原理、基本参数、以及张紧。 | 带、链传动的各种参数的选择和张紧；带传动的弹性滑动、打滑及应力分析 | 第八章 齿轮传动 | 齿轮传动的啮合定律，渐开线的特性，齿轮传动的正确啮合条件、重合度、尺寸计算、材料的选择、强度计算、受力分析、失效形式 | 齿轮传动的受力分析以及强度计算中的参数选择，齿轮传动的重合度 | 第九章 蜗杆传动 | 蜗杆传动的特点、主要参数和正确啮合条件以及蜗杆传动的受力分析 | 蜗杆传动的主要参数、蜗杆传动的受力分析 | 第十章 轮系及减速器 | 轮系的分类、各种轮系传动比的计算、轮系的应用 | 周转轮系和复合轮系传动比的计算 | 第十一章 联轴器及离合器 | 各种联轴器和离合器的工作原理、主要作用和选择 | 各种联轴器和离合器的选择 | 第十二章 轴 | 轴的分类、轴的结构设计和计算 | 轴的结构设计 | 第十三章 滑动轴承 | 滑动轴承的结构、径向滑动轴承的设计计算、润滑装置 | 径向滑动轴承的设计计算 | 第十四章 滚动轴承 | 各种滚动轴承的特性、代号、类型的选择、滚动轴承的选择计算及组合设计 | 滚动轴承的选择计算及组合设计 | 第十五章 机械的调速和平衡 | 调速的目的和方法，平衡的计算、实验以及适用范围 | 平衡的计算 |
五、各题型试题范例及解题要求 1、单选题（每小题1分，共20分） 要求：在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填入题干的括号内。 范例：平面铰链四杆机构ABCD中，AD为机架，LAB =40 mm，LBC=60 mm，LCD=120 mm， LAD=120 mm，那么（ ） A. AB 杆为曲柄，CD为摇杆 B. CD与AB杆均为曲柄 C. AB 与CD均为摇杆 D. AB杆为摇杆，CD杆为曲柄 解答：（ A ） 2、填空题（每小题1分，共10分） 要求：直接将答案填在横线上，不需要写出过程。 范例：周转轮系由中心轮、系杆、 、和机架所组成。 解答：行星轮（） 3、简答题（每小题5分，共10分） 要求：写出要点。 范例：机构所具有确定运动的条件是什么？ 解答：机构的自由度大于零；（2分）自由度的数目等于原动件的数目。（3分） 4、图解题（每小题5分，共10分） 要求：保留作图线。 范例：画出图示机构的最小传动角。 
图1 解答： 答图1 5、计算题（每小题8分，共32分） 要求：写出计算过程，否则只给结果分。 范例：在说明图2所示轴承盖上用4个螺钉固定于铸铁箱体上，已知作用于轴承盖上的力FQ＝10.4kN，螺钉材料为Q235钢，屈服极限sS=240MPa，取剩余预紧力为工作拉力的0.4倍，不控制预紧力，取安全系数S =4，求螺栓所需最小直径。
图2 解答：
6、结构题（8分） 要求：用序号标出所给图中轴系结构的错误并说明理由。 范例：用序号标出图3所示轴系结构的错误并说明理由（不考虑轴承的润滑方式、倒角和圆角）。
图3 解答：错误的位置如答说明图3所示。
答图3 1处两个轴承端盖都应使加工面和非加工面区分开来； 2处应加垫片来实现密封； 3处的轴肩太高，应低于轴承的内圈； 4处不能设轴肩，应加套筒，而且与齿轮配合的轴段长度应比齿轮的宽度小； 5处的套筒太高，应低于轴承的内圈； 6处轴承端盖应与轴承外圈接触； 8处轴承端盖不能与轴直接接触； 9处应设有轴肩定位； 10处应加键槽，而且两个键槽应在同一母线上； 11处轴的长度太长，而且应设有轴端挡圈来实现齿轮的轴向定位。 （注：每标对1处错误并说明理由的给1分，标对8处及以上并说明理由的给满分。） 7、分析题（10分） 要求：受力位置要正确、按题意要求内容答题 范例：今有一对蜗杆蜗轮传动如图4所示，已知n2、Fa2的方向，要求确定Ft1、Ft2、Fa1、n1的方向以及蜗杆的螺旋方向（用箭头表示各力方向和画出蜗杆旋向）。 （注：表示垂直纸面向外；表示垂直纸面向里。） 图4 解答：Ft1、Ft2、Fa1、n1的方向如答图4所示；（每个2分，共8分） 蜗杆的螺旋方向如答说明图4所示。（2分） 答图4 六、考试注意事项 本课程考试为闭卷、笔试，考试时间为150分钟。考生参加考试时只允许携带钢笔、签字笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、圆规、三角板等文具用品，必须自己准备有计算数学函数（三角函数、对数函数、指数函数）功能的普通计算器，不允许携带具有记忆功能的计算设备、有关教材、参考书等。
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