北京工商大学2017年硕士材料与机械工程学院《机械原理》考试大纲

机械与电子控制工程学院硕士研究生入学考试自命题科目考试范围一、960 机械原理参考书目：《机械原理》（1—12章）；出版社：高等教育出版社（第7版）；作者：孙桓，陈作模，葛文杰。

考试范围：1、机构的结构分析:要求掌握的内容：（1）掌握机构的组成原理和机构具有确定运动的条件；（2）能绘制常用机构的机构运动简图，用机构运动简图表达自己的设计构思；（3）能计算平面机构自由度；（4）掌握机构组成原理和结构分析方法，能对典型机构的组成进行分析。

2、平面机构的运动分析:要求掌握的内容：（1）能用瞬心法对简单平面高、低副机构进行速度分析，理解其局限性；（2）能用矢量方程图解法和解析法进行平面二级机构进行运动分析；（3）能综合应用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析。

3、平面机构的力分析与机械的效率：要求掌握的内容：（1）了解平面机构力分析的目的和过程，掌握二级机构力分析方法；（2）能对几种常见运动副中的摩擦力进行分析和计算；（3）能够进行典型机构的受力分析；（4）能够对简单机械的机械效率和自锁条件进行求解。

4、机械的平衡：要求掌握的内容：（1）掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法；（2）掌握平面机构惯性力的平衡方法。

5、机械的运转及其速度波动的调节：要求掌握的内容：（1）了解机器运动和外力的定量关系；（2）掌握机械系统等效动力学模型的建立方法；（3）了解机器运动速度波动的调节方法，掌握飞轮转动惯量的计算方法。

6、平面连杆机构及其设计：要求掌握的内容：（1）了解平面连杆机构的组成及其主要优缺点；（2）了解平面连杆机构的基本形式及其演化和应用；（3）掌握平面四杆机构设计中的共性问题；（4）能够根据给定运动条件应用图解法和解析法进行平面四杆机构的综合与设计。

7、凸轮机构及其设计：要求掌握的内容：（1）了解凸轮机构的类型与从动件常用运动规律的特性及选择原则；（2）能够根据凸轮机构基本尺寸的原则和方法确定凸轮机构的相关尺寸；（3）能够根据选定的凸轮类型和传动件运动规律进行凸轮轮廓曲线的设计。

【北工商考研辅导班】北工商材料与机械工程学院考研条件考试科目参考书考研大纲考研分数线考研经验一、北工商材料与机械工程学院简介-启道材料与机械工程学院师资力量雄厚，经过50多年的发展，形成了一支年龄、学历、职称、专业、学缘结构合理，综合素质高的学科建设团队。

学院现有教职员工130人，其中专任教师74人，教授15人，副教授35人，63人具有博士学位。

学院下设材料科学与工程系、机械工程系、包装工程系、工业设计系、轻工业塑料加工应用研究所、实践中心等机构。

轻工业塑料加工应用研究所内设国家塑料制品质量监督检验中心（北京）、全国塑料制品标准化技术委员会、全国塑料加工工业信息中心及全国塑料教育培训基地，主办《中国塑料》杂志。

学院共有高分子材料与工程、机械工程及自动化、包装工程、工业设计等四个本科专业。

其中高分子材料与工程专业为北京市特色专业。

学院教学坚持以人才培养为根本，积极推进素质教育，努力培养学生的创新精神和实践能力，毕业生的就业率保持在98％以上。

考研率连续多年保持在20％以上，居全校各学院前列。

学院每年都有一定比例的应届本科毕业生被保送攻读硕士学位研究生。

教学科研实验条件优越，实验仪器设备齐全，仪器设备总值1亿余元，其中单台套价值10万元以上设备200余台套。

仪器设备水平在全国同类院校中处于优势地位，为学院教学、学科建设、科研工作和服务社会工作提供了有力支撑。

学院承担多项包括国家自然基金、北京市自然基金等国家和省部级纵向科研项目，与业界具有广泛的联系与合作，年度科研经费名列全校第二名。

二、北工商材料与机械工程学院考研科目-启道三、北工商材料与机械工程学院考研大纲-启道《机械原理》考试大纲科目代码：823一、考试要点：要求考生理解和掌握机械原理的基本概念、基本原理和基本方法，能够运用机械原理知识进行机构分析、运动分析，具备分析问题和解决问题的初步能力。

二、考试的学科范围：《机械原理》的考试范围包括：机构的结构分析、平面机构的运动分析、力分析、机械的效率和自锁、机械的平衡、机械速度波动调节、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构和轮系的相知识。

《机械工程》考试大纲一、考试性质《机械工程》是研究生入学考试的一门主干技术基础课程内容，包含机械原理和机械设计两大部分，为适应现代自动化机械设计及在机构选型与强度设计方面的要求，本内容考试的主要目的是检查学生：1、机械原理和设计基本知识、基本理论和方法的掌握程度；2、掌握常用机构的工作原理和运动特点，是否初步具有分析机构和选择传动方案的能力。

3、掌握通用机械零部件产品的结构特点，具有分析简单机械和设计的能力。

二、考试形式与试卷结构1、答卷方式：闭卷，笔试2、答卷时间：180分钟3、各部分内容的考试比例常用机构的特点分析计算与设计45%常用零部件的类型、受力分析、强度计算与结构设计45%综合应用10%4、题型比例概念题20%简答题 10%作图题20%计算题30%设计题15%综合题5%三、考试内容平面机构的结构分析（一）、主要内容1、机构的组成概念：零件、构件、运动副、运动链、机构零件机械是由若干个单独生产的元件组成的这些个元件就为零件构件每一个能够影响机械功能并且能够独立运动的元件运动副每两个构件像这样直接接触所形成的可动连接运动链两个以上的构件通过运动服的联接而构成的系统机构将一个构件固定其他的构件按照给定的规律相对于固定构件运动，若运动链其他构件的都能够得到确定相对运动时运动链就为机构2、机构运动简图及其绘制3、机构具有确定运动的条件4、平面机构自由度的计算及其计算中的注意事项5、平面机构的组成原理与结构分析（二）、基本要求1、了解机构的组成2、了解机构运动简图的作用及其绘制方法3、弄清机构具有确定运动的条件4、能正确使用平面机构自由度的计算公式5、掌握平面机构组成原理与结构分析的方法，了解机构高副低代的原则与方法。

平面连杆机构（一）、主要内容1、平面四杆机构的类型铰链四杆机构的基本形式，机构的演化途径2、平面四杆机构的基本知识铰链四杆机构有曲柄的条件，急回运动特性及行程速比系数Ｋ，压力角、传动角、死点。

《机械原理》硕士研究生入学考试大纲一、考试内容（一）平面机构结构分析1、平面运动副及其分类2、平面机构运动简图3、平面机构的自由度4、平面机构的高副低代5、平面机构的结构分析（二）平面机构的运动分析1、速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用2、用矢量方程图解法对机构进行运动分析（三）机械中的摩擦和机械效率（专业型考生不要求）1、运动副中的摩擦及运动副反力的确定2、斜面、螺旋机构的效率及自锁3、串、并、混联机组的效率（四）平面连杆机构及其设计1、铰链四杆机构的基本类型，演化和应用2、曲柄存在条件、行程速比系数、传动角、压力角和死点3、图解法设计四机构（五）凸轮机构及其设计1、凸轮机构的类型、特点及应用2、推杆基本运动规律的运动线图及其特征3、盘形凸轮轮廓曲线的图解法设计4、凸轮机构的压力角及自锁5、凸轮机构基圆半径、滚子半径选择6、凸轮机构解析法设计的基本知识（六）齿轮机构及其设计1、齿轮机构的应用、特点和分类2、齿廓啮合基本定律3、圆的渐开线及其性质4、渐开线齿廓的啮合及其特点5、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸6、渐开线直齿圆柱齿轮传动的啮合过程、正确啮合和无侧隙啮合7、渐开线齿轮传动的重合度8、渐开线齿廓的加工和根切9、变位齿轮机构的基本知识10、平行轴斜齿圆柱齿轮机构11、蜗杆蜗轮机构12、锥齿轮机构（七）齿轮系及其设计1、轮系的分类、特点和应用2、定轴轮系、周转轮系和复合轮系的传动比计算3、轮系的功用（八）平面机构的平衡1、平衡的目的与分类2、刚性回转件的静平衡与动平衡（九）机械的运转及其速度波动的调节（专业型考生不要求）1、单自由度机械系统等效力学模型及运动方程式2、飞轮调速原理（十）其它常用机构1、间歇运动机构2、组合机构二、试题类型1.选择题、填空题、是非题2、简答题3、计算题、作图题三、考试形式及时间考试形式：笔试；考试时间：每年由教育部统一规定。

《机械原理》科目考试大纲考试科目代码：817适用招生专业：机械制造及自动化特别提示：一、考试内容1．平面机构的结构分析机构的组成；机构运动简图；平面机构自由度的计算及具有确定运动的条件；平面机构组成原理；高副低代。

2．平面机构的运动分析用瞬心法作机构的速度分析；用矢量方程图解法作机构的速度和加速度分析；用解析法作机构的运动分析。

3．平面机构的力分析惯性力及机构的动态静力分析；运动副中的摩擦及考虑摩擦时的机构力分析；机械效率与自锁。

4．平面连杆机构及设计平面连杆机构的类型及特点；平面连杆机构的运动与传力特性；平面连杆机构的设计。

5．凸轮机构及设计凸轮机构的应用与类型；推杆常用运动规律及特点；凸轮轮廓曲线设计；凸轮机构基本尺寸的确定。

6．齿轮机构及设计齿轮机构的类型及应用；齿轮的齿廓曲线；渐开线齿廓；渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数与几何尺寸计算；渐开线标准直齿轮啮合传动；渐开线齿轮的加工与变位；变位齿轮传动；斜齿圆柱齿轮传动；蜗杆传动；圆锥齿轮传动。

7．轮系传动比计算轮系的类型；定轴轮系传动比计算；周转轮系传动比计算；混合轮系传动比计算；轮系的功用。

8．其它常用机构简介间歇运动机构；螺旋机构；摩擦传动。

9．机械的运转及速度波动的调节机械的等效运动方程；周期性速度波动及其调节。

10．机械的平衡刚性转子的平衡；转子的许用不平衡量。

11．机构的组合与组合机构机构组合的方式；常用组合机构。

12．机械系统运动方案设计功能原理解；机构构形设计；机械运动方案拟定。

二、建议参考书[1]《机械原理》，孙恒，陈作模主编，高等教育出版社（第六版）《制造技术基础》科目考试大纲考试科目代码：834适用招生专业：机械制造及其自动化特别提示：一、考试内容1．金属切削基本原理(1).概述(2).金属切削过程(3).切削力(4).切削热和切削温度(5).刀具磨损和刀具耐用度2．金属切削条件的合理选择(1).工件材料的切削加工性(2).切削条件的合理选择3．金属切削机床及刀具(1).概述(2).车床及车刀(3).磨床及砂轮(4).齿轮加工机床及齿轮刀具(5).其它机床及其刀具4．机床夹具设计原理(1).概述(2).工件在夹具中的定位(3).定位误差(4).工件在夹具中的夹紧(5).各类机床夹具简介5．机械加工精度(1).概述(2).机械加工精度的单因素分析(3).机械加工精度的综合分析(4).提高加工精度的途径6．机械加工表面质量(1).概述(2).影响表面质量的因素(3).提高加工表面质量的途径7．机械加工工艺规程设计(1).概述(2).零件结构工艺性与毛坯的选择(3).机械加工工艺规程设计中的几个问题(4).工艺尺寸的计算(5).工艺方案的技术经济分析(6).提高机械加工生产率工艺措施8．典型零件加工工艺(1).主轴加工(2).箱体类零件加工(3).圆柱齿轮加工9．装配工艺(1).装配工艺的基本概念(2).装配精度二、建议参考书[1]《机械制造技术基础》，华楚生主编，重庆大学出版社（任一版本）[2]《机械制造技术基础》，唐宗军主编，机械工业出版社（任一版本）《CAD/CAM技术》科目考试大纲考试科目代码：815适用招生专业：机械设计及理论特别提示：一、考试内容1、CAD/CAM概述CAD/CAPP/CAM的基本概念及相互间关系、CAD/CAM的发展趋势、CAD/CAM工作过程及主要功能、CAD/CAM技术的应用2、CAD/CAM系统的构成CAD/CAM系统的构成要素、CAD/CAM系统分类、CAD/CAM系统的硬件、CAD/CAM系统的软件、常用的CAD/CAM软件3、工程手册的数据处理工程手册中的数表程序化、线图的程序化4、CAD中常用的数据结构数据结构的基本概念、CAD中常用一些数据结构如线性表，栈，树，二叉树、数据结构的在CAD中的一些简单应用5、信息存储与管理技术文件系统、数据库系统、常用的数据库管理系统软件的应用、工程数据库管理系统6、计算机图形处理技术图形变换的方法、二维图形的基本变换及复合变换、三维图形基本变换及复合变换、投影变换编程实现图形变换的方法7、三维产品的建模方法线框建模、表面建模、实体建模、特征建模、参数化设计、CAD/CAM三维参数化软件的应用8、计算机辅助工艺设计技术CAPP的含义及发展历程、CAPP类型、CAPP适用范围及工作原理9、计算机辅助制造技术基础CAM的基本概念、起源及发展历程、数控加工技术概述、数控编程技术、数控加工自动编程系统10、CAD/CAM集成CAD/CAM集成概念、产品数据交换技术、CAD/CAM集成方法及接口、CAD/CAM集成软件下从设计到自动编程生成NC加工代码的过程二、建议参考书[1]《机械CAD技术基础》，童秉枢，第2版，清华大学出版社[2]《机械CAD/CAM技术》，王隆太，第2版，机械工业出版社《机构学》科目考试大纲考试科目代码：843适用招生专业：机械设计及理论特别提示：一、考试内容1.机构学的两大主要问题机构设计、机构综合2.有源机构的结构分析自由度计算、结构分析3.简单的空间机构自由度计算、运动综合4.机构的型式综合机构的组成原理进行机构的型综合5.平面连杆机构的运动分析（复数法或矢量法）6.平面连杆机构的运动综合（解析法）位移矩阵、刚体导引机构、轨迹生成机构、函数生成机构（四杆机构和六杆机构）二、建议参考书[1]《机构设计》，曹惟庆主编，机械工业出版社（第2版本）[2]《连杆机构设计》，华大年等主编..上海:科技出版社，上海科技出版社（任一版本），1995。

“机械原理”考试大纲适用专业：机械设计制造及自动化、机械电子工程总要求1．掌握常用机构主要类型、特点、应用等基本知识；2．掌握常用机构的运动特性及设计基本理论与基本方法、机械动力学的基本原理和计算方法；3. 具有能综合运用上述基本知识、基本理论与基本方法解决实际设计问题的能力。

内容一、平面机构的结构分析1. 理解零件、构件、运动副及运动链、机构、机械、机器的概念，了解机构引入运动副之后运动所受到的约束。

2.掌握机构运动简图的绘制。

3. 掌握平面机构的自由度计算及机构具有确定运动的条件，并能识别机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束。

4. 掌握平面机构的高副低代方法和Ⅱ级、Ⅲ级杆组的结构特点，掌握平面机构的组成原理和结构分析方法。

二、平面机构运动分析1．理解速度瞬心的概念，掌握机构速度瞬心的确定方法以及速度瞬心法在机构速度分析中的应用。

2．掌握应用矢量方程图解法作平面机构的位置、速度和加速度分析。

3．熟悉用解析法作平面机构的位置、速度、加速度分析的思路。

三、平面机构的力分析和机械效率1．了解平面连杆机构动态静力分析数学模型的建立思路。

2．掌握运动副中摩擦力的确定、计入运动副摩擦时的机构静力分析方法。

3．掌握机械效率及计算方法，深入理解机械自锁概念，能通过力分析或效率分析进行机械自锁性判别和自锁条件的建立。

四、刚性回转件的平衡1．掌握刚性回转件的静平衡与动平衡的原理和平衡设计计算方法。

2．了解平面机构的平衡原理。

五、机械速度波动的调节1．掌握机械系统等效动力学模型的等效原则及建立与求解方法。

2．理解机械运转的平均速度和不均匀系数的概念，周期性与非周期性速度波动的原因及调节方法；掌握机器周期性速度波动的飞轮调速原理及飞轮设计方法。

六、平面连杆机构及其设计1．了解平面四杆机构的基本型式、特点及其演化。

2．掌握平面四杆机构的主要工作特性（包括平面四杆机构存在曲柄的条件，急回特性与极位夹角，压力角和传动角及最小传动角出现位置，以及死点位置）。

附件1：机械设计制造及其自动化专业考试大纲《机械原理》考试大纲教材：《机械原理》（第七版），郑文纬、吴克坚主编，高等教育出版社绪论1.了解机械原理课程的研究对象、内容、地位、任务和作用；2.了解机械原理学科的发展趋势。

第一章平面机构的结构分析1.掌握自由度的计算、掌握自由度计算的注意事项；2.熟悉运动副、运动链、机构等概念；3.熟悉运动简图的绘制；4.了解机构的组成原理和结构分析。

第二章平面机构的运动分析1.掌握瞬心的定义、求法及其应用；2.熟悉图解法对Ⅱ级机构进行速度分析和加速度分析；3.了解机构运动分析的目的和方法。

第三章平面连杆机构及其设计1.掌握行程速度变化系数、极位夹角、压力角和传动角、死点位置等概念；2.熟悉平面四杆机构的基本型式；3.了解给定位置的平面四杆机构运动设计。

第四章凸轮机构及其设计1.掌握从动件的运动规律的特点及选择原则；2.掌握凸轮机构压力角和自锁的概念；3.熟悉直动从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓的绘制；4.了解凸轮机构的应用及分类。

第五章齿轮机构及其设计1.掌握平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律；2.掌握渐开线直齿齿轮齿廓啮合特性(定传动比可分性) ；3.掌握渐开线齿轮的展成原理、根切现象、最少齿数；4.熟悉渐开线直齿圆柱标准齿轮各部分的名称，基本参数及几何尺寸的计算；5.熟悉渐开线齿轮传动的正确啮合条件、连续传动条件及有关参数；6.了解齿轮机构的类型和应用、渐开线及其性质；7.了解变位和变位齿轮传动的概念；8.了解斜齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点。

第六章轮系及其设计1.掌握定轴、周转、复合轮系传动比的计算方法；2.熟悉行星轮系各轮齿数和行星轮数的选择；3.了解轮系的分类及应用。

第七章其它常用机构1.了解万向联轴节、螺旋机构、棘轮、槽轮等常用机构的结构。

第九章平面机构力的分析1.掌握机构中力分析的方法；2.掌握惯性力的确定及运动副中摩擦力的确定；3.了解动态静力法的应用及静定条件。

【北工商考研辅导班】北工商机械工程（专业学位）考研条件考试科目参考书考研大纲考研分数线考研经验一、北工商材料与机械工程学院简介-启道材料与机械工程学院师资力量雄厚，经过50多年的发展，形成了一支年龄、学历、职称、专业、学缘结构合理，综合素质高的学科建设团队。

学院现有教职员工130人，其中专任教师74人，教授15人，副教授35人，63人具有博士学位。

学院下设材料科学与工程系、机械工程系、包装工程系、工业设计系、轻工业塑料加工应用研究所、实践中心等机构。

轻工业塑料加工应用研究所内设国家塑料制品质量监督检验中心（北京）、全国塑料制品标准化技术委员会、全国塑料加工工业信息中心及全国塑料教育培训基地，主办《中国塑料》杂志。

学院共有高分子材料与工程、机械工程及自动化、包装工程、工业设计等四个本科专业。

其中高分子材料与工程专业为北京市特色专业。

学院教学坚持以人才培养为根本，积极推进素质教育，努力培养学生的创新精神和实践能力，毕业生的就业率保持在98％以上。

考研率连续多年保持在20％以上，居全校各学院前列。

学院每年都有一定比例的应届本科毕业生被保送攻读硕士学位研究生。

教学科研实验条件优越，实验仪器设备齐全，仪器设备总值1亿余元，其中单台套价值10万元以上设备200余台套。

仪器设备水平在全国同类院校中处于优势地位，为学院教学、学科建设、科研工作和服务社会工作提供了有力支撑。

学院承担多项包括国家自然基金、北京市自然基金等国家和省部级纵向科研项目，与业界具有广泛的联系与合作，年度科研经费名列全校第二名。

二、北工商机械工程（专业学位）考研科目-启道三、北工商机械工程（专业学位）考研大纲-启道《机械原理》考试大纲科目代码：823一、考试要点：要求考生理解和掌握机械原理的基本概念、基本原理和基本方法，能够运用机械原理知识进行机构分析、运动分析，具备分析问题和解决问题的初步能力。

二、考试的学科范围：《机械原理》的考试范围包括：机构的结构分析、平面机构的运动分析、力分析、机械的效率和自锁、机械的平衡、机械速度波动调节、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构和轮系的相知识。

机械原理考试大纲1、 绪论⑴内容①机械原理的研究对象及基本概念②机械原理课程的内容及在教学中的地位、任务和作用③机械原理学科的的发展趋势⑵基本要求①明确本课程的研究对象和内容。

②明确本课程的地位、任务和作用。

③对本学科的发展趋势有所了解。

⑶重点、难点本章重点是“本课程研究的对象和内容”。

对零件、构件、机器、机构、机械等名词和概念要弄得很清楚，对机器与机构的特征和区别要清楚。

比如：零件与构件的不同之处在于零件是机器有制造单元而构件是机器的运动单元，这些都应熟练掌握。

2、 平面机构的结构分析⑴内容①研究机构结构的目的②运动副、运动链和机构③平面机构运动简图④平面机构的组成原理和结构分析⑵基本要求①能计算平面运动链的自由度并判断其具有确定运动的条件。

②能绘制机构运动简图。

③能进行机构的组成原理和结构分析。

⑶重点、难点何谓约束？约束数与自由度数的关系如何？平面低副（转动副和移动副）和高副各具有几个约束，其自由度为多少？平面机构自由度F=32n P P L H --。

要注意式中n 为活动构件数而不是所有构件数，P L 为平面低副数，P H 为平面高副数。

为使F 计算正确，必须正确判断n 、P L 、P H 的数目，因此要注意该机构中有无复合铰链、局部自由度和虚约束等。

对于复合铰链，只要注意到，计算运动副数目时不弄错就行了；局部自由度常出现在有滚子的部分；而虚约束的出现较难掌握，应认真领会课堂讲解中所列可能出现虚约束的几种情况。

能正确分析机构的组成原理，平面连杆机构的高副低代，杆组级别判断。

3、 平面机构的运动分析⑴内容①研究机构运动分析的目的和方法②用相对运动图解法求机构的速度和加速度③用解析法机构的位置、速度和加速度⑵基本要求①能用图解法对机构进行运动分析。

②能用解析法对机构进行运动分析。

⑶重点、难点相对运动图解法（又称向量多边形法）为本章的重点内容。

所讨论的问题有两类。

一类是在同一构件上两点间的速度和加速度的关系；一类是组成移动副两构件的重合点间的速度和加速度的关系。