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貴州師范大學碩士研究生入學全國統一考試自命題科目考
試大綱（初試）
(科目：機械設計)
I．考試性質
機械設計考試是貴州師范大學機械與電氣工程學院招收機械類教育碩士研
究生的入學考試科目，其目的是科學、公平、有效地測試學生掌握機械設計的基
本知識、基本理論和基本設計計算方法的程度，以及靈活運用本學科的綜合知識
分析與解決常用機構、通用機械零部件和簡單機械裝置設計問題的能力。評價的
標準是高等學校本科畢業生能達到的及格或及格以上水平，以保證被錄取者具有
一定的機械設計與分析素養，擇優選拔機械類教育碩士研究生。
II．考查目標
機械設計考試涵蓋機械設計和部分機械原理等高等學校機械設計基礎理論
課程。要求考生：
1、要求掌握的基本知識
掌握機械設計的基本知識：機構及機械零件的主要類型、性能、結構特點、
應用、材料、標準等。
2、要求掌握的基本理論和方法
掌握機械設計的基本理論和方法：機構運動學的基本理論和機械設計的基本
原則。
常用機構的組成原理，結構分析，運動分析等；機械零件的工作原理，受力
分析，應力分析，失效分析等。
常用機構的設計方法：運動設計，反轉原理，主要尺寸參數確定原則。
機械零件工作能力計算準則：計算載荷，強度計算{體積強度與接觸強度，
靜強度與疲勞強度}，摩擦、磨損與潤滑，壽命以及熱平衡穩定性等。
改善載荷和應力的分布不均勻性，提高零件疲勞強度，降低或增加摩擦，改
善局部品質，提高零部件工藝性的途徑和方法等在設計中的應用。
3、要求掌握的基本技能
初步具有擬定機構結構、運動分析、力分析和設計機構的能力，零件設計計
算、結構設計和制圖技能，實驗技能，編制技術文件技能等。
III．考試形式和試卷結構
1、試卷滿分
本試卷滿分為 150 分。
2、答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
IV．考查內容
一、 機械原理
1、機構的結構分析
1) 機構的組成及機構運動簡圖
2) 機構具有確定運動的條件
3) 機構自由度的計算
2、平面機構的運動分析
1) 速度瞬心的概念；
2) 三心定理；
3) 瞬心的求法
3、平面連桿機構及其設計
1) 連桿機構及其傳動特點
2) 平面四桿機構的類型和應用
3) 平面四桿機構的基本知識。主要包括：曲柄存在條件及其應用；極位夾
角和急回特性；壓力角、傳動角和止點位置。
4、齒輪機構及其設計
1) 齒輪機構的應用及分類
2) 漸開線的基本性質
3) 漸開線標準齒輪的基本參數和幾何尺寸
4) 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動：正確嚙合條件；連續傳動條件；中心
距
5) 漸開線齒輪的切制原理：齒輪的切制方法；根切現象及標準齒輪避免根
切的最小齒數
6) 變為齒輪的應用：可提高齒輪的強度、配湊中心距、可避免根切、改善
齒面滑動狀況
7) 斜齒圓柱齒輪傳動相關理論：基本參數與主要幾何尺寸；正確嚙合條件；
螺旋角β 的取值范圍；當量齒數
5、輪系
1) 輪系的分類
2) 定軸輪系傳動比的計算
3) 周轉輪系傳動比的計算
二、 機械設計
1、機械設計總論
1) 機械零件的主要失效形式和計算準則
2) 應力的分類及表示穩定循環變應力的參數
3) 材料的簡化極限應力圖的繪制及應用
4) 影響零件疲勞強度的主要因素
2、螺紋聯接
1) 螺紋的類型及其應用：按牙形不同分
2) 螺紋聯接的類型及應用場合
3) 螺紋聯接的預緊目的
4) 螺紋聯接的防松實質和防松方法（按放松原理不同分類）
5) 螺栓聯接的受力分析及強度計算：只受預緊力作用的緊螺栓聯接
3、鍵聯接
1) 平鍵聯接的工作原理和工作面
2) 鍵的選擇：鍵的截面尺寸（b×h）按軸的直徑來選擇，鍵的長度根據輪
轂的長度來選擇。
3) 平鍵聯接的主要失效形式
4、帶傳動
1) 摩擦帶傳動的工作原理和特點
2) 帶傳動工作情況分析：影響帶傳動承載能力的因數；彈性滑動和打滑；
帶傳動工作時所受的應力和最大應力發生位置。
3) 帶傳動的失效形式及設計準則；
4) V 帶傳動的設計計算：V 帶型號的選擇依據；帶速 v 的一般取值范圍；
小帶輪包角 α1 的取值要求（α1≥120°）
5) 帶傳動的常用張緊裝置及張緊輪的布置
5、鏈傳動
1) 鏈傳動的特點及應用
2) 鏈傳動的運動特性：多邊形效應及其與鏈節距、鏈輪齒數的關系
3) 鏈傳動主要參數的選擇
6、齒輪傳動
1) 齒輪傳動的特點及應用
2) 齒輪傳動的失效形式及計算準則
3) 齒輪的常用材料：對齒輪材料性能的基本要求（齒面要硬，齒芯要韌）
4) 齒輪傳動的計算載荷：載荷系數 K 的組成部分及各系數的含義
5) 標準直齒圓柱齒輪的受力分析和強度計算：接觸疲勞強度計算和彎曲疲
勞強度計算（強度計算公式不用記，會應用）
6) 斜齒圓柱齒輪的受力分析和強度計算：掌握受力分析，繪制受力圖。
7) 齒輪傳動的設計參數選擇：齒數和模數的選擇
7、蝸桿傳動
1) 蝸桿傳動的類型和特點
2) 普通圓柱蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸計算
3) 蝸桿傳動的受力分析：繪制受力圖
4) 蝸桿傳動的效率：提高效率的方法
5) 蝸桿和蝸輪的常用材料
8、軸
1) 軸的分類及常用材料
2) 軸的結構設計：軸的結構應滿足的主要要求；結構設計應考慮的問題；
結構改錯
9、滾動軸承
1) 滾動軸承的類型、結構和代號
2) 滾動軸承類型的選擇：選擇軸承應考慮的主要因素
3) 滾動軸承的尺寸選擇計算
4) 滾動軸承的主要失效形式
5) 滾動軸承的壽命計算：滾動軸承的壽命、基本額定壽命、基本額定動載
荷和當量動載荷的概念；深溝球軸承、角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的當量動載
荷的計算
6) 滾動軸承裝置的組合設計：滾動軸承的 3 中基本支承結構形式及其應用
場合
10、滑動軸承
1) 軸瓦的主要失效形式和軸瓦材料應具備的性能
2) 何為潤滑油的粘度、油性 以及粘溫特性和粘壓特性？
注：《機械設計》參考教材：龍振宇主編，機械設計，機械工業出版社
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