天津工業大學全國統考碩士生入學考試業務課程考試大綱

課程編號：807                                      課程名稱：機械原理

一、考試的總體要求

"機械原理"入學考試是為招收機械類碩士生而實施的選拔性考試。其指導思想是有利于選拔具有扎實的基礎理論知識和具備一定實踐創新能力的高素質人才。要求考生系統地掌握機構結構學、運動學和機器動力學的基本理論、基本知識和基本技能，掌握常用機構的分析和綜合方法，并具有進行機械系統設計的初步能力。

二、考試的內容及比例

1.平面機構的結構分析

1）理解零件、構件、運動副及運動鏈、機構、機械、機器的概念，了解構件、機構自由度概念及引入運動副之后運動所受到的約束。

2）掌握機構運動簡圖繪制方法。

3）掌握平面機構的自由度計算及機構具有確定運動的條件，并能正確識別機構中的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束及處理方法。

4）掌握平面機構的高副低代方法和Ⅱ級、Ⅲ級桿組的結構特點，掌握平面機構的組成原理和結構分析方法。

2.平面機構運動分析

1）理解速度瞬心的概念，掌握機構速度瞬心的確定方法以及速度瞬心法在機構速度分析中的應用。

2）掌握用相對運動圖解法進行平面機構的速度、加速度分析的思路和方法。

3.平面機構的力分析

1）了解平面連桿機構動態靜力分析數學模型的建立思路。

2）掌握運動副中摩擦力的確定、計入運動副摩擦時的機構靜力分析方法。

4.機器的機械效率

1）建立正確、全面的機械效率的概念。

2）掌握機械效率計算方法，深入理解機械自鎖概念，能通過力分析或效率分析進行機械自鎖性判別和自鎖條件的建立。

5.機械平衡

1)掌握剛性回轉件的靜平衡與動平衡概念、原理和平衡設計計算方法。

2)理解平面機構的平衡原理。

6.機械的運轉及其速度波動的調節

1）了解機械穩定運轉的條件、飛輪的功用、非周期性速度波動的調節原理。

2）掌握機械系統等效動力學模型的等效原則及建立與求解方法。

3）理解機械運轉的平均速度和不均勻系數的概念，周期性與非周期性速度波動的原因及調節方法；掌握機器周期性速度波動的飛輪調速原理及飛輪設計方法。

7.平面連桿機構及其設計

1）理解平面四桿機構的基本型式、特點及其演化方法。

2）掌握平面四桿機構的主要工作特性（包括平面四桿機構曲柄存在條件，急回特性與極位夾角，壓力角和傳動角及最小傳動角位置，以及死點位置并能判斷及標出）。

3）掌握平面四桿機構的常用設計方法，重點是圖解法（ a.實現連桿位置的運動設計；b.兩連架桿對應位置；c.已知行程速度變化系數K及附加條件），理解解析法設計思路。

8.凸輪機構及其設計

1）了解凸輪機構的類型及應用。

2）理解從動件四種基本運動規律（等速運動規律、等加速等減速運動規律、簡諧運動規律和擺線運動規律）的特性及應用場合。

4）理解凸輪機構偏置，凸輪基圓、推程運動角、遠休止角、回程運動角、近休止角、凸輪理論廓線與實際廓線、從動件行程及機構壓力角等概念，并能在圖中標出；掌握直動從動件盤形凸輪機構正、負配置和基圓半徑與壓力角的影響關系；掌握凸輪機構基本參數的確定原則與方法和引起從動件運動失真的原因以及避免運動失真的措施；

5）理解并靈活應用反轉原理，掌握利用反轉原理按給定運動規律設計各類盤形凸輪輪廓曲線的方法（重點是圖解法），熟悉解析法設計思路。

9.齒輪機構及其設計

1）了解齒輪機構的特點、應用及類型；理解齒廓嚙合基本定律；理解漸開線和漸開線齒廓的嚙合性質（定傳動比傳動、中心距可分性）。掌握漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數及幾何尺寸計算。理解嚙合線、嚙合角、節圓、標準齒輪、標準安裝與標準中心距等概念。

2）理解漸開線標準直齒圓柱齒輪嚙合傳動應滿足的條件（正確嚙合條件、連續傳動條件、無側隙嚙合條件及標準安裝）。理解漸開線齒輪的切齒原理和方法、標準齒輪與變位齒輪的范成法切制特點、根切現象及不根切最少齒數。

3）理解變位齒輪及變位齒輪傳動。

4）理解標準斜齒圓柱齒輪的齒廓曲面的形成及嚙合特點、法面參數與端面參數的關系、幾何尺寸計算、當量齒輪的概念；理解平行軸斜齒輪傳動正確嚙合條件；了解交錯軸斜齒輪傳動的特點。

5）了解蝸桿傳動的特點和類型。掌握蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸計算。掌握蝸桿、蝸輪轉向與輪齒旋向之間的關系。

6）理解直齒圓錐齒輪的齒廓曲面、背錐、當量齒數及幾何尺寸計算。

10.輪系及其設計

1）了解各類輪系的組成、運動特點和應用。

2）掌握定軸輪系、周轉輪系和復合輪系傳動比計算方法及主、從動輪轉向關系的確定。

3）了解行星輪系各輪齒數和行星輪數的確定方法。

11. 其他常用機構

了解棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構和萬向聯軸節的組成、工作原理及運動特點、適用場合，掌握棘輪機構、槽輪機構設計要點。

三、考試的題型及比例

試卷滿分為150分；

題型：選擇題、填空題、分析設計題和計算題。

比例：基礎理論約40分，分析設計、計算題約110分，合計150分。

四、考試形式及時間

1. 考試形式為筆試，閉卷。試卷中的所有題目按試卷要求回答。

2. 考試時間180分鐘。

五、主要參考書目

孫桓主編，機械原理（第八版）北京：高等教育出版社，2013.5