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2018 年武漢工程大學
《機械設計》考研考試大綱
本考試大綱根據武漢工程大學《機械設計》教學大綱的要求編寫，是機械類碩士研究生
入學考試《機械設計》課程考試命題的依據。
一、 考試的基本要求
考試注重基本概念、基本設計理論和方法以及基本工程計算，同時也適當加強對通用機
械零件基本知識的考核，重視學生分析問題與解決問題的能力，較難的題目一般不超過 30%。
二、 試題類型及百分比
試題的類型為：（1）填空題、選擇題、判斷題；（2）分析說明題（包括機械零部件的結
構設計和結構改錯）；（3）設計計算題；其中第（1）類題目的份量約占 30%，（2）類題占 30%~40%，
其余為設計計算題。
三、 參考教材
濮良貴、紀名剛等．《機械設計》．第八版．北京：高教出版社，2010 年
四、 考試內容及考試要求
1．緒論
（1）掌握有關基本概念。
2．機械及機械零件設計概述
（1）全面、系統理解機械零件的失效概念。
（2）掌握機械零件的主要失效形式和常用的計算準則。
（3）掌握機械零件的設計計算和校核計算概念。
（4）了解機械零件的常用材料及材料的選用原則。
（5）掌握機械零件在毛坯制造、機械加工及裝配過程中的工藝性要求。
（6）了解機械設計標準化的概念及意義。
3．機械零件的強度
（1）掌握機械零件強度計算中有關載荷和應力的基本概念及其分類情況。
（2）變應力基本參數的物理意義；對幾種典型的穩定變應力，應熟練掌握其循環特征和應力
特點，能繪出圖譜。
（3）了解計算應力與許用應力，安全系數與許用安全系數的概念。
（4）掌握疲勞極限概念、疲勞曲線及其方程的應用，了解材料無限壽命疲勞極限和有限壽命
疲勞極限的確定方法。
（5）塑性材料簡化極限應力圖的繪制和應用。對于在非對稱循環應力下工作的零件，應能在
該圖上找到工作應力點和求出極限應力點，判斷零件可能發生的失效形式。
（6）了解影響實際零件疲勞極限的因素。
4．摩擦、磨損及潤滑概述
（1）各種摩擦狀態及其特點。
（2）磨損的過程及磨損的常見形式。
（3）潤滑劑的分類和性質。
（4）粘度概念，溫度壓力變化對潤滑油粘的影響。
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5．螺紋聯接和螺旋轉動
（1）聯接螺紋的主要參數。
（2）螺紋聯接的主要形式、特點和應用，掌握它們的結構和畫法。
（3）螺紋聯接件的常用材料、強度級別。
（4）螺紋聯接的預緊和防松。
（5）螺栓組結構設計的一般原則。
（6）掌握受橫向載荷、旋轉力矩，軸向載荷和翻轉力矩的四種典型螺栓組的受力分析方法，
熟記結論。
（7）普通螺栓和鉸制孔用螺栓的不同失效形式和計算準則，松螺栓聯接、只受預緊力作用的
緊螺栓聯結、受預緊力和軸向工作載荷的緊螺栓聯結、受橫向載荷的鉸制孔螺栓聯結的螺栓
強度計算。
（8）提高螺栓聯接強度的措施。
6．鍵、花鍵、無鍵聯接和銷聯接
（1）鍵聯接的類型、特點和應用。
（2）平鍵聯接的失效形式，尺寸選取和強度校核計算。
（3）半圓鍵、楔鍵、切向鍵的受力分析。
（4）各類花鍵聯接的特點、定心方式和應用。
（5）銷聯接的種類和應用。
（7）圓柱面過盈配合聯接的應用特點、裝配方法。
7．帶傳動
（1）平型帶和 V 帶的傳動特點。
（2）帶傳動中各力的關系、歐拉公式。
（3）掌握帶傳動的彈性滑動和打滑概念。
（4）帶傳動中的應力分布規律，最大應力的位置及應力的計算。
（5）帶傳動的失效形式，計算準則及工作能力的確定方法。
（6）影響 V 帶傳動傳遞功率的各主要因素。
（7）V 帶傳動設計參數的合理選擇原則。
（8）三角帶傳動張緊裝置。
8．鏈傳動
（1）鏈傳動的主要類型、特點和應用。
（2）套筒滾子鏈鏈條結構與規格，鏈輪材料與結構。
（3）鏈速不均勻性及動載荷。
（4）鏈傳動的受力分析。
（5）套筒滾子鏈傳動的主要失效形式，潤滑對鏈傳動失效的影響。
（6）設計參數的合理選擇原則。
（7）鏈傳動的布置和潤滑
9 ．齒輪傳動
（1）掌握直齒、斜齒圓柱齒輪主要幾何尺寸計算。
（2）斜齒圓柱齒輪當量齒數的概念。
（3）齒輪傳動的五種失效形式，失效產生原因，為防止失效而采取的相應措施。
（4）閉式和開式齒輪傳動的計算準則。
（5）對齒輪材料的基本要求和選用原則。
（6）圓柱齒輪傳動的工作載荷和計算載荷的概念，明確各載荷系數物理意義。
（7）掌握圓柱齒輪傳動的法向力及各分力的數值計算和方向判斷。
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（8）齒面接觸疲勞強度計算模型，齒面上接觸應力的分布及應力的計算點。
（9）齒根彎曲疲勞強度計算模型，嚙合區輪齒受載情況，最大載荷作用點的位置及簡化計算
方法。
（10）圓柱齒輪傳動主要參數的選擇原則。
（11）直齒圓錐齒輪的各主要參數及幾何關系。
（12）直齒圓錐齒輪的當量齒數概念。
（13）掌握直齒圓錐齒輪傳動的受力分析。
（14）齒輪常用結構形式。
（15）齒輪傳動的潤滑方式及其與齒輪圓周速度的關系。
10．蝸桿傳動
（1）蝸桿傳動的主要參數，蝸桿直徑系數的概念。
（2）蝸桿和蝸輪的齒面滑動速度。
（3）導程角對嚙合效率的影響、自鎖條件。
（4）蝸桿傳動發生膠合和磨損的原因。
（5）蝸桿傳動的失效形式、閉式蝸桿傳動的計算準則。
（6）蝸桿傳動的受力分析。
（7）蝸桿材料，蝸輪材料的基本要求和選用原則。
（8）蝸桿傳動主要參數的選擇原則。
（9）蝸桿傳動的熱平衡及散熱措施。
（10）蝸桿和蝸輪的結構。
11．滑動軸承
（1）動壓油膜的承載機理及建立動壓油膜的各項條件。
（2）單油楔向心軸承的工作狀況。
（3）單油楔向心軸承的主要幾何參數。
（4）向心滑動軸承熱平衡計算的意義。
（5）向心滑動軸承主要參數的選擇原則。
（6）非液體潤滑滑動軸承的校核。
（7）滑動軸承的結構型式。
（8）滑動軸承材料的選用原則；常用滑動軸承材料的主要性能和特點。
（9）軸瓦的結構。
12．滾動軸承
（1）關于滾軸承基本類型的國家標準。
（2）滾動軸承類型的選用原則，對于幾種常用軸承（1、3、5、6、7、N 類），應能根據載荷、
轉速、剛性及調心性能合理選用。
（3）滾動軸承的代號表示法，特別應熟悉表示軸承內徑尺寸、直徑系列和軸承類型的中段代
號以及表示軸承公差等級的后段代號。
（4）掌握角接觸軸承的派生軸向力的方向及其計算。
（5）滾動軸承的失效形式和計算準則。
（6）掌握基本額定壽命、基本額定動載荷、當量動載荷等基本概念。
（7）軸承壽命計算的基本公式。
（8）滾動軸承當量動載荷的計算。
（9）角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的載荷計算。
（10）基本額定靜載荷，當量靜載荷概念。
（11）滾動軸承當量靜載荷的計算方法。
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（12）簡單的軸承組合結構的設計。
（13）掌握軸承組合結構的結構錯誤分析和改正方法。
13．軸
（1）轉軸、心軸和傳動軸的承載特點。
（2）軸材料的基本要求和選用原則。
（3）軸的常用材料碳鋼，合金鋼的性能和應用。
（4）能按使用條件確定軸的結構形狀尺寸。
（5）掌握零件在軸上的固定的方法。
（6）掌握提高軸的疲勞強度的方法，軸的結構工藝性。
（7）掌握軸的強度計算三種方法的特點，使用條件和應用范圍。
（8）軸的剛度、振動穩定性的概念。
14．聯軸器和離合器
（1）聯軸器、離合器的類型和應用。
（2）剛性聯軸器、撓性聯軸器的結構、特點。
（3）牙嵌式離合器、摩擦離合器的結構、工作原理、特點。
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