《机械原理》考试大纲

命题方式  招生单位自命题  科目类别  初试
满分  150
考试性质
机械原理考试是为招收工学类硕士研究生而设置的选拔考试。它的主要目的是测试考生对机械原理的把握程度，包括对机械的概念、方法和应用的了解。
考试内容和考试要求
（一）机构的结构分析
考试内容：
1． 概念：机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度
2． 理解和应用：机构运动简图的绘制、机构具有确定运动的条件、机构自由度的计算
考试要求：
1． 了解机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度等基本概念；
2． 能够绘制常用机构的机构运动简图；
3． 能够计算平面机构的自由度。
（二）平面机构的运动分析
考试内容：
1． 概念：绝对速度瞬心、相对速度瞬心
2． 理解和应用：三心定理
考试要求：
1． 能用解析法和图解法对平面二级机构进行运动分析；
2． 理解速度瞬心（绝对瞬心和相对瞬心）的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面机构各瞬心的位置；
3． 能用瞬心法对简单高、低副进行速度分析。
（三）平面机构的力分析
考试内容：
1． 概念：机构的平衡力（或平衡力矩）、构件的质量代换
2． 理解和应用：平面机构的力分析
考试要求：
1． 了解机构中的各种力及力分析的方法；
2． 确定各运动副中的反力及需加于机械上的平衡力或平衡力矩；
3． 掌握移动副、转动副和螺旋副等运动副中摩擦力的分析计算；
4． 掌握对一般平面机构进行动态静力分析的过程。
（四）机械的效率和自锁
考试内容：
1． 概念：机械效率
2． 理解和应用：简单机械的机械效率和自锁条件的求解方法
考试要求：
1． 建立正确、全面的机械效率的概念；
2． 掌握简单机械的机械效率和自锁条件的求解方法；
（五）机械的平衡
考试内容：
1． 概念：刚性转子静平衡、刚性转子动平衡
2． 理解和应用：刚性转子静、动平衡的条件、原理和方法
考试要求：
1． 了解平面四杆机构的平衡原理；
2． 掌握刚性转子静、动平衡的条件、原理和方法。
（六）机械的运转及其速度波动的调节
考试内容：
1． 概念：等效力（力矩）、等效质量（转动惯量）、等效构件和等效动力学模型
2． 理解和应用：机器运动方程式的两种表达形式（动能形式和力或力矩形式）的建立和适用情况、机器两种速度波动调节方法（主要是周期性速度波动的调节）、飞轮转动惯量的计算方法
考试要求：
 1． 了解等效力（力矩）、等效质量（转动惯量）、等效构件和等效动力学模型等基本概念和方法；
 2． 了解机器运动方程式的两种表达形式（动能形式和力或力矩形式）的建立和适用情况；
 3． 掌握求解在已知力作用下机器的真实运动情况；了解机器两种速度波动调节方法（主要是周期性速度波动的调节）；
 4．掌握飞轮转动惯量的计算方法。
 （七）平面连杆机构及其设计
考试内容：
1． 概念：曲柄存在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动连续性
2． 理解和应用：平面连杆机构的基本型式及其演化和应用、用作图法设计平面四杆机构的方法
考试要求：
1．了解平面连杆机构的组成及特点，平面连杆机构的基本型式及其演化和应用，曲柄存在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动连续性等基本概念；
 2．了解解析法设计四杆机构的概念和数学模型的建立，掌握用作图法设计平面四杆机构的方法。
 （八）凸轮机构及其设计
 考试内容：
 1． 概念：“反转法”、 压力角
 2． 理解和应用：推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则、凸轮廓线设计、确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题
 考试要求：
 1．了解凸轮机构的分类及应用，推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则；
 2． 掌握在确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题（包括压力角对尺寸的影响、压力角对凸轮受力情况、效率和自锁的影响及失真等问题）；
 3． 掌握利用“反转法”原理设计凸轮轮廓曲线。
（九）齿轮机构及其设计
考试内容：
1． 概念：平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律、共轭齿廓、根切现象、渐开线齿轮的变位修正
2． 理解和应用：渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件、渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算
考试要求：
1． 了解平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律及有关共轭齿廓的基本知识；
2． 深入了解渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传  动条件；
3． 熟悉渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算；
4． 了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象；
5． 了解渐开线标准齿轮的最少齿数及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念；
6． 了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸；
7． 了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算；
8． 了解蜗轮蜗杆的传动特点。
（十）齿轮系及其设计
考试内容：
1． 概念：定轴轮系、周转轮系、复合轮系、轮系的分类和功用
2． 理解和应用：周转轮系及复合轮系传动比的计算、轮系的功用及行星轮系设计中齿轮齿数的确定问题
考试要求：
1． 了解轮系的分类和功用，能计算多种轮系的传动比；
2． 了解行星轮系传动效率的计算、行星轮系的选型及行星轮系设计中的均载问题；
3． 理解行星轮系各轮齿数的四个条件。
（十一）其它常用机构
考试内容：
1． 概念：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构
2． 理解和应用：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构等常用机构工作原理、运动特点、应用
考试要求：
了解槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构等其它常用机构的工作原理、运动特点、应用及设计要点；

主要参考书目（可不列）
《机械原理》（第七版），孙桓.，高等教育出版社，2006