?2022年自考05799工程力學與機械設計復習資料

自考復習需要重視考試大綱，考試命題是圍繞大綱來的，所以復習一定要緊扣考試大綱，再結(jié)合考試大綱來弄懂重點、難點、疑點。因為考試大綱一般都是含有命題來指導思想工作、考試范圍、命題要求等重要信息。為了輔助各位考生學習，希賽網(wǎng)自考頻道為各位考生整理了2022年自考05799工程力學與機械設計復習資料，希望能對大家有所幫助。

2022年自考05799工程力學與機械設計復習資料

一、課程性質(zhì)及其設置目的與要求

（一）課程性質(zhì)和特點

《工程力學與機械設計》課程是我省高等教育自學考試專接本數(shù)控加工與模具設計（獨立本科段）專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。它的目的和任務是使學生掌握工程力學的基本原理和基本方法，培養(yǎng)學生解決工程中基本力學問題的能力；使學生理解機械中常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、運動特性和結(jié)構(gòu)特點，掌握零構(gòu)件設計計算的基本理論和基本方法。同時為《機械制造技術(shù)》、《塑料成型工藝與模具設計》等有關(guān)后續(xù)專業(yè)課程的學習奠定必要的理論基礎(chǔ)。

（二）本課程的基本要求

本課程包括工程力學、機械設計的基本內(nèi)容。

工程力學主要研究物體在力作用下的平衡規(guī)律，固體在外力作用下的變形和破壞規(guī)律，為合理設計構(gòu)件提供強度、剛度和穩(wěn)定性方面的理論和方法。

機械設計主要研究通用機械零件的設計和機械設計的一般規(guī)律。

自學考試教育旨在培養(yǎng)應用型人材，因此在講授本課程時，應偏重于工程應用，理論上則以必需夠用為度。根據(jù)此原則，并考慮到課程所規(guī)定的3個學分，本課程的基本要求為：

（1）掌握靜力學的基本原理和方法，能夠解決單個物體和簡單物體系統(tǒng)的平面靜力平衡問題。

（2）了解材料的力學性能。

（3）能夠應用靜強度理論解決工程設計中軸向拉壓桿、連接件以及扭轉(zhuǎn)圓軸的強度問題。

（4）能夠解決軸向拉壓桿的剛度問題。

（5）了解機械零件設計的一般步驟，掌握零件的主要失效形式和計算準則。

（6）了解帶傳動的工作原理、類型和特點，掌握帶傳動的應用方法。

（7）掌握齒輪的基本工作原理和設計計算方法，能夠進行標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算，以及標準直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。

（8）了解螺紋連接的基本類型及其特點，能夠進行螺栓連接的強度計算。

（9）了解軸與鍵連接的類型與特點，能夠進行軸與鍵的強度計算。

（10）了解滾動軸承的相關(guān)概念，理解滾動軸承的代號含義，會計算滾動軸承的壽命。

（三）本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系

《工程力學與機械設計》是一門承前啟后的溝通課程。它的主要先導課程是《高等數(shù)學》、《物理》、《機械制圖》；它的后續(xù)課程是《工程材料與熱處理》、《機械制造技術(shù)》、《塑料成型工藝與模具設計》等有關(guān)的專業(yè)課程。

二、課程內(nèi)容與考核目標

第一篇　 工程力學

第一章　 力學基本概念和公理·受力圖

（一）課程內(nèi)容

1. 靜力學的主要任務。

2. 靜力學基本概念：剛體、力、力系、平衡、簡化與合成。

3. 靜力學基本原理：二力平衡公理、加減平衡力系公理、力的平行四邊形法則、作用與反作用公理、力的可傳性、三力平衡定理。

4. 約束與約束力：約束與約束力的概念、約束的基本類型及其簡圖、各類約束約束力的表達方式。

5. 物體的受力分析：物體受力分析的基本步驟、物體受力分析的注意點。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解靜力學的基本概念；理解靜力學基本原理；熟悉各類基本約束及其約束力的表達方式；能夠熟練地對單個物體和簡單物體系統(tǒng)進行受力分析。本章重點是靜力學基本原理；物體的受力分析。本章難點是物體的受力分析，特別是物體系統(tǒng)的受力分析。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：靜力學基本概念；靜力學基本原理。

掌握：約束的基本類型及其約束力的表達方式。

重點掌握：單個物體與簡單物體系統(tǒng)的受力分析。

第二章　 平面匯交力系

（一）課程內(nèi)容

1. 力在直角坐標軸上的投影：投影定義、已知投影求力。

2. 合力投影定理。

3. 平面匯交力系合成的解析法：用解析法求合力大小與方向。

4. 平面匯交力系平衡的解析法：平面匯交力系的平衡方程；求解平面匯交力系的平衡問題。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求掌握力在直角坐標軸上的投影及其計算；能夠熟練地應用解析法計算平面匯交力系的合力；能夠熟練地應用解析法求解平面匯交力系的平衡問題。本章重點是運用解析法求解平面匯交力系的平衡問題。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：力在直角坐標軸上的投影；合力投影定理。

掌握：平面匯交力系合成的解析法。

重點掌握：平面匯交力系的平衡方程及其應用。

第三章　 力矩  平面力偶系

（一）課程內(nèi)容

1. 力對點的矩：概念與計算、合力矩定理及其應用。

2. 力偶與力偶矩：力偶與力偶矩的概念、力偶的性質(zhì)。

3. 平面力偶系：平面力偶系的合成、平面力偶系的平衡方程及其應用。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求掌握力對點的矩的概念與計算；會利用合力矩定理計算力對點的矩；理解力偶、力偶矩的概念與力偶的性質(zhì)；會進行平面力偶系的合成；能夠熟練地應用平面力偶系的平衡方程求解相應的平衡問題。本章重點是力矩的計算、力偶的性質(zhì)、平面力偶系的平衡方程及其應用。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：力矩的概念；力偶與力偶矩的概念。

掌握：力矩的計算；力偶的性質(zhì)；平面力偶系的合成。

重點掌握：平面力偶系的平衡方程及其應用。

第四章　 平面任意力系

（一）課程內(nèi)容

1. 力的平移定理。

2. 平面任意力系向一點的簡化。

3. 平面任意力系簡化結(jié)果的討論。

4. 平面任意力系的平衡方程及其應用。

5. 平面平行力系的平衡方程及其應用。

6. 求解簡單物體系統(tǒng)的平衡問題。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解力的平移定理，了解平面任意力系的簡化結(jié)果，了解靜定與超靜定的概念；能夠熟練地應用平面任意力系與平面平行力系的平衡方程求解相應的平衡問題。本章重點是平面任意力系與平面平行力系的平衡方程及其應用。本章難點是求解物體系統(tǒng)的平衡問題。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：平面任意力系的簡化結(jié)果；靜定與超靜定概念。

掌握：平面任意力系的平衡方程；平面平行力系的平衡方程。

重點掌握：求解單個物體和簡單物體系統(tǒng)的平衡問題。

第五章　 材料力學的基本概念

（一）課程內(nèi)容

1. 材料力學的主要任務：強度、剛度、穩(wěn)定性。

2. 變形固體的概念及其基本假設：變形固體、彈性變形與塑性變形；連續(xù)性、均勻性與各向同性假設；小變形假設。

3. 桿件及其基本變形：桿件的概念、桿件的幾何要素、桿件的四種基本變形。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解材料力學的主要任務，材料力學的基本假設，桿件及其四種基本變形。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：強度、剛度的概念，變形固體的基本假設，彈性變形與塑性變形，桿件的四種基本變形形式。

第六章　 軸向拉伸和壓縮

（一）課程內(nèi)容

1. 軸向拉伸和壓縮的概念：軸向拉伸和壓縮的受力特點與變形特點。

2. 軸向拉壓桿橫截面上的內(nèi)力：內(nèi)力的概念、截面法、軸力、軸力圖。

3. 軸向拉壓桿橫截面上的應力：應力的概念、正應力與切應力、拉壓桿橫截面上的應力。

4. 軸向拉壓桿的變形：拉壓桿的軸向變形、線應變、胡克定律；拉壓桿的橫向變形、泊松比。

5. 材料在拉伸時的力學性能：低碳鋼拉伸時的力學性能、其它塑性材料拉伸時的力學性能、鑄鐵拉伸時的力學性能。

6. 材料在壓縮時的力學性能：低碳鋼壓縮時的力學性能、鑄鐵壓縮時的力學性能。

7. 軸向拉壓桿的強度計算：強度失效、極限應力、許用應力與安全因數(shù)；拉壓桿的強度條件；拉壓桿三種類型的強度計算。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解軸向拉壓的受力特點和變形特點；理解內(nèi)力、應力概念；會用截面法計算軸向拉壓桿橫截面上的軸力，會繪制軸力圖；會計算軸向拉壓桿橫截面上的應力；能夠熟練地解決軸向拉壓桿的三類強度計算問題。本章重點是計算軸力與繪制軸力圖；拉壓桿的強度計算。本章難點是內(nèi)力和應力的概念。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：軸向拉伸和壓縮的概念；內(nèi)力的概念；應力的概念；應變的概念；比例極限；塑性材料與脆性材料的劃分標準及其性能特點；強度失效的兩種形式；極限應力概念；許用應力與安全因數(shù)概念。

掌握：軸力計算和軸力圖的繪制；拉壓桿軸向變形的計算。

重點掌握：拉壓桿的強度計算。

第七章　 剪切與擠壓

（一）課程內(nèi)容

1. 剪切概念：剪切的受力特點與變形特點、剪切工程實例。

2. 剪切的實用計算：剪切面、剪力、剪切面上切應力的實用計算、剪切強度計算。

3. 擠壓的實用計算：擠壓面、擠壓力、擠壓應力的實用計算、擠壓強度計算。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求理解剪切和擠壓概念；會判斷剪切面和擠壓面；會進行剪切面上切應力和擠壓面上擠壓應力的實用計算；能夠熟練解決工程中簡單連接件的強度問題。本章重點是工程中簡單連接件的強度計算。本章難點是剪切面和擠壓面的判斷。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：剪切概念，擠壓概念。

掌握：剪切面和擠壓面的判斷，剪切面上切應力的實用計算，擠壓面上擠壓應力的實用計算。

重點掌握：簡單連接件的強度計算。

第八章　 扭轉(zhuǎn)

（一）課程內(nèi)容

1. 扭轉(zhuǎn)概念：扭轉(zhuǎn)的受力特點與變形特點、扭轉(zhuǎn)工程實例。

2. 外力偶矩的計算：外力偶矩與功率、轉(zhuǎn)速之間的換算。

3. 扭轉(zhuǎn)內(nèi)力：扭矩，扭矩圖。

4. 扭轉(zhuǎn)圓軸的強度計算：最大扭轉(zhuǎn)切應力，扭轉(zhuǎn)圓軸的強度條件，扭轉(zhuǎn)圓軸的強度計算。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求理解扭轉(zhuǎn)概念；會根據(jù)傳動軸的功率和轉(zhuǎn)速計算外力偶矩；會用截面法計算扭轉(zhuǎn)圓軸橫截面上的扭矩，會繪制扭矩圖；會計算最大扭轉(zhuǎn)切應力；能夠熟練地解決扭轉(zhuǎn)圓軸的強度問題。本章重點是繪制扭矩圖；扭轉(zhuǎn)圓軸的強度計算。本章難點是扭轉(zhuǎn)圓軸的強度計算。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：扭轉(zhuǎn)概念，扭矩概念。

掌握：外力偶矩的計算，扭矩圖的繪制，扭轉(zhuǎn)圓軸的強度計算。

重點掌握：扭轉(zhuǎn)圓軸的強度計算。

第二篇　 機械設計

第九章　 機械設計概論

（一）課程內(nèi)容

1. 機械零件應滿足的要求。

2. 機械零件設計的一般步驟。

3. 零件的主要失效形式。

4. 零件計算準則的概念。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解機械零件應滿足的要求；了解機械零件設計的一般步驟；熟悉零件的主要失效形式；熟悉零件計算準則的概念。本章重點是零件的主要失效形式。本章難點零件計算準則。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：機械零件應滿足的要求；機械零件設計的一般步驟；零件計算準則的概念。

掌握：零件的主要失效形式。

第十章　 帶傳動

（一）課程內(nèi)容

1. 帶傳動的工作原理、類型和應用

2. 帶傳動受力分析

3. 帶傳動的應力分析

4. 帶傳動的彈性滑動、打滑的基本概念。

5. 帶傳動的張緊裝置。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解帶傳動的工作原理、類型和應用；掌握帶傳動的主要受力情況；掌握帶傳動的彈性滑動和打滑的基本概念；掌握帶傳動的主要張緊方法。本章重點是帶傳動的受力情況分析、彈性滑動和打滑的基本概念、帶傳動張緊方法。本章難點帶傳動的受力分析和彈性滑動的概念。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：帶傳動的工作原理、類型。

掌握：帶傳動的彈性滑動和打滑的基本概念；帶傳動的主要張緊方法。

重點掌握：帶傳動的受力情況分析。

第十一章　 齒輪傳動

（一）課程內(nèi)容

1. 齒輪機構(gòu)的特點和類型

2. 齒廓嚙合基本定律。

3. 漸開線的形成、性質(zhì)。

4. 漸開線齒廓滿足齒廓嚙合基本定律。

5. 齒輪各部分名稱、符號及標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算。

6. 漸開線直齒圓柱齒輪機構(gòu)的嚙合過程及正確嚙合條件。

7. 漸開線齒廓切削加工原理：仿形法、范成法。

8. 漸開線齒廓的根切現(xiàn)象和不發(fā)生根切的最小齒數(shù)。

9. 斜齒圓柱齒輪機構(gòu)齒廓曲面的形成、傳動特點。

10. 齒輪傳動的失效形式及計算準則。

11. 齒輪的材料、齒輪傳動的精度、齒輪傳動的設計參數(shù)和許用應力。

12. 齒輪傳動的計算載荷。

13. 標準直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。

14. 標準斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解齒輪機構(gòu)的主要類型及特點；理解齒廓嚙合基本定律；理解漸開線的形成、性質(zhì)；理解漸開線齒廓滿足齒廓嚙合基本定律；熟練掌握齒輪各部分名稱、符號及標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算；了解漸開線齒廓切削加工原理：仿形法、范成法；理解漸開線齒廓的根切現(xiàn)象和不發(fā)生根切的最小齒數(shù)；能夠熟練掌握地齒輪傳動的失效形式及計算準則；熟練掌握標準直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算；了解斜齒圓柱齒輪機構(gòu)齒廓曲面的形成、傳動特點；了解標準斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。本章重點是標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算；標準直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。本章難點是標準斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：理解齒廓嚙合基本定律；漸開線的形成、性質(zhì)；漸開線齒廓切削加工原理；漸開線齒廓的根切現(xiàn)象和不發(fā)生根切的最小齒數(shù)；斜齒圓柱齒輪機構(gòu)齒廓曲面的形成、傳動特點。

掌握：掌握齒輪各部分名稱、符號；齒輪傳動的失效形式及計算準則。

重點掌握：標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算；標準直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和強度計算。

第十二章　 螺紋連接與螺旋傳動

（一）課程內(nèi)容

1. 螺紋的類型及其特點。

2. 螺紋基本參數(shù)。

3. 螺旋副的受力分析、效率和自鎖。

4. 螺紋連接的基本類型及其特點。

5. 螺栓連接的防松和預緊。

6. 螺紋連接的強度計算。

7. 螺栓的材料和許用應力。

8. 提高螺栓連接強度的措施。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解螺紋的類型及特點；理解螺紋的基本參數(shù)；理解螺旋副的受力分析、效率和自鎖；掌握螺紋連接的基本類型及特點；理解螺栓連接的防松和預緊；掌握松螺栓連接強度計算；掌握受橫向載荷緊螺栓連接強度計算；了解提高螺栓連接強度的措施；了解螺旋傳動。本章重點是螺紋連接的基本類型及其特點。本章難點是受橫向載荷緊螺栓連接強度計算。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：螺紋的類型及其特點；螺紋的基本參數(shù)。

掌握：螺紋連接的基本類型及其特點；螺旋副的受力分析。

重點掌握：螺栓連接強度計算。

第十三章　 軸及軸轂連接

（一）課程內(nèi)容

1. 軸的分類、特點和應用。

2. 軸的材料及選擇。

3. 軸的結(jié)構(gòu)設計。

4. 軸的強度計算。

5. 連接的類型。

6. 鍵連接和銷連接。

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解連接的類型；了解鍵連接的類型及各類型特點；了解軸的分類和特點；了解軸的常用材料及選擇；掌握階梯軸的結(jié)構(gòu)設計及強度計算。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：鍵連接的類型及特點。

掌握：軸按受力情況的分類；軸的結(jié)構(gòu)設計。

重點掌握：軸的強度計算。

第十四章　 滾動軸承

（一）課程內(nèi)容

1. 滾動軸承的主要類型和特點，滾動軸承的代號

2. 滾動軸承類型的選擇

3. 滾動軸承的失效形式及選擇計算

4. 滾動軸承的潤滑和密封

5. 滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設計

（二）學習要求

通過本章的學習，要求了解主要類型和特點；掌握滾動軸承的代號含義；了解滾動軸承的主要失效形式；理解滾動軸承基本額定壽命的概念，會計算滾動軸承的壽命；了解滾動軸承的潤滑和密封；了解滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設計。本章重點是軸承的類型和特點；滾動軸承基本額定壽命的概念；滾動軸承的壽命計算。本章難點是滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設計：固定、潤滑、密封、裝拆、調(diào)整等。

（三）考核知識點和考核要求

領(lǐng)會：公稱接觸角的含義；滾動軸承基本額定壽命的概念。

掌握：滾動軸承的壽命計算。

重點掌握：滾動軸承的代號含義。

三、有關(guān)說明和實施要求

（一）關(guān)于“課程內(nèi)容與考核目標”中有關(guān)提法的說明

在大綱的考核要求中，提出了“領(lǐng)會”、“掌握”、“重點掌握”等三個能力層次的要求，它們的含義是：

1、領(lǐng)會：要求應考者能夠記憶規(guī)定的有關(guān)知識點的主要內(nèi)容，理解規(guī)定的有關(guān)知識點的內(nèi)涵與外延，熟悉其內(nèi)容要點和它們之間的區(qū)別與聯(lián)系，并能根據(jù)考核的不同要求，作出正確的解釋、說明和闡述。

2、掌握：要求應考者掌握有關(guān)的知識點，正確理解和記憶相關(guān)內(nèi)容的原理、方法步驟等。

3、重點掌握：要求應考者必須掌握的課程中的核心內(nèi)容和重要知識點。

（二）自學教材及其說明

本課程的推薦教材為：《工程力學及機械設計基礎(chǔ)（第2版）》，王世剛、郭潤蘭主編，國防工業(yè)出版社，2014年。

本課程的推薦參考書為：《機械基礎(chǔ)（第2版）》，陳秀寧主編，浙江大學出版社，2009.

由于本課程內(nèi)容對教材內(nèi)容進行了適當刪減，因此本大綱的章節(jié)編號與教材的章節(jié)編號不完全一致，請讀者注意。

（三）自學方法的指導

本課程作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，綜合性強、內(nèi)容多、難度大，應考者在自學過程中應該注意以下幾點：

1、學習前，應仔細閱讀課程大綱的第一部分，了解課程的性質(zhì)、地位和任務，熟悉課程的基本要求以及本課程與有關(guān)課程的聯(lián)系，使以后的學習緊緊圍繞課程的基本要求。

2、在閱讀某一章教材內(nèi)容前，應先認真閱讀大綱中該章的考核知識點、自學要求和考核要求，注意對各知識點的能力層次要求，以便在閱讀教材時做到心中有數(shù)。

3、閱讀教材時，應根據(jù)大綱要求，要逐段細讀，逐句推敲，集中精力，吃透每個知識點。對基本概念必須深刻理解，基本原理必須牢固掌握，在閱讀中遇到個別細節(jié)問題不清楚，在不影響繼續(xù)學習的前提下，可暫時擱置。

4、學完教材的每一章節(jié)內(nèi)容后，應認真完成教材中的習題和思考題，這一過程可有效地幫助自學者理解、消化和鞏固所學的知識，增加分析問題、解決問題的能力。

（四）對社會助學的要求

1、應熟知考試大綱對課程所提出的總的要求和各章的知識點。

2、應掌握各知識點要求達到的層次，并深刻理解各知識點的考核要求。

3、對應考者進行輔導時，應以指定的教材為基礎(chǔ)，以考試大綱為依據(jù)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與考試大綱脫節(jié)。

4、輔導時應對應考者進行學習方法的指導，提倡應考者“認真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動提出問題，依靠自己學懂”的學習方法。

5、輔導時要注意基礎(chǔ)、突出重點，要幫助應考者對課程內(nèi)容建立一個整體的概念，對應考者提出的問題，應以啟發(fā)引導為主。

6、注意對應考者能力的培養(yǎng)，特別是自學能力的培養(yǎng)，要引導應考者逐步學會獨立學習，在自學過程中善于提出問題、分析問題、作出判斷和解決問題。

7、要使應考者了解試題難易與能力層次高低兩者不完全是一回事，在各個能力層次中都存在著不同難度的試題。

（五）關(guān)于命題和考試的若干規(guī)定

1、本大綱各章所提到的考核要求中，各條細目都是考試的內(nèi)容，試題覆蓋到章，適當突出重點章節(jié)，加大重點內(nèi)容的覆蓋密度。

2、試卷對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“領(lǐng)會”20%，“掌握”40%，“熟練掌握”為40%。

3、試題難易程度要合理，可分為三檔：易、中、難，這三檔在各份試卷中所占的比例約為3：5：2。

4、本課程考試試卷可能采用的題型有：判斷改錯題、填空題、單項選擇題、作圖題、簡答題、計算題、綜合題等類型（參見附錄 題型舉例）。

5、考試方式為閉卷筆試，考試時間為150分鐘。評分采用百分制，60分為及格。

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