机械设计制造及其自动化专业（矿山机电方向）
专升本考试大纲
参考教材
1. 工程制图，刘雪玲、唐克生. 工程制图及AutoCAD.大连：大连理工大学出版社
2. 工程制图，周鹏翔，刘振魁. 工程制图（第二版）.北京：高等教育出版社
3. 机械设计基础，邓昭铭 ，高等教育出版社 2000.7
4. 机械设计基础，陈立德 ， 高等教育出版社 2000.8
5. 金属工艺学，陆亦工主编，中国传媒大学出版社，2010
6. 金属工艺学，卞洪元 丁金水主编，北京理工大学出版社，2008
7. 流体力学及流体机械，邢国清主编《流体力学泵与风机》中国电力出版社
8. 液压传动，丁树模主编《液压传动》，机械工业出版社.
专业综合课考试大纲理论考试（200分）
《工程制图》（50分）
一、课程性质和任务
本课程是研究用正投影法绘制工程图样的理论和方法的一门学科，培养学生具有初步绘制、阅读机械工程图样的能力和空间想象能力，同时又为学生学习后续课程和完成课程设计和毕业设计打下不可缺少的基础。
二、课程的基本要求
1．掌握机械制图的基本原理和方法。
2．培养学生阅读、绘制工程图样的能力。
三、教学内容
课程概况：了解本课程的性质任务和学习方法
1、基本知识与基本技能
了解工程制图的基本知识。
2、投影法及其投影规律
了解投影法的基本概念、正投影的基本特性；熟练掌握点的投影、点的相对位置和重影点、直线的投影、直线上的点、直线的投影、平面的投影；掌握立体的投影。
3、组合体
掌握平面立体的截交线、曲面立体的截交线、两曲面立体相贯线的画法。熟练掌握组合体的形体分析、画组合体视图、读组合体视图、组合体的尺寸标注。
4、轴侧投影
掌握立体的等轴测图、斜二测图的画法。
5、常用的图样画法
熟练掌握视图、剖视图、断面图、局部放大图、简化画法、规定画法。
6、标准件和常用件
掌握螺纹和螺纹紧固件、齿轮的画法；了解键联接、销联接、滚动轴承及弹簧的基本知识和画法。
7、零件图
了解零件图的内容；掌握零件图技术要求的标注方法（表面粗糙度、公差与配合的标注）。
8、装配图
了解装配图的作用和内容；了解装配图的表达方法及尺寸标注；了解装配图中的零、部件序号和明细栏的标注；了解看装配图的方法。
《机械设计基础》（60分）
一、课程的性质、目的与任务
机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。在教学上应着重基本知识、基本理论和基本设计方法等内容。培养学生综合运用本课程的知识来解决具体工程技术问题的能力。
二、课程基本要求
1．掌握机械中常用机构的结构原理、运动特性及有关机构动力学的基本知识，初步具有分析和设计基本机构的能力，并对机械运动方案的确定有所了解。
2．掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识，并初步具有设计简单的机械及普通机械传动装置的能力。
3．具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。
三、教学考试内容与要求
1．绪论
了解机械的组成及课程的研究内容、性质和任务。
2．平面机构运动简图和自由度
了解运动副和运动简图的概念。掌握一般机构简图及其测绘方法；机构具有确定运动的条件。熟练掌握平面机构自由度数的计算（能识别和正确处理机构中含有的复合铰链、局部自由度和虚约束）。
3．平面连杆机构
了解连杆机构的概念和特点。掌握四杆机构的基本知识。熟练掌握判断机构中存在两个周转副的条件，并能确定取不同构件为机架时该机构的类型。了解四杆机构的演化。掌握曲柄滑块机构的特性。掌握用图解法设计四杆机构的方法（包括按给定连杆的预定的位置，按给定行程速比系数Ｋ设计）。
4．凸轮机构和间歇运动机构
了解凸轮机构的特点、常用类型及应用。掌握从动件常用运动规律。掌握滚子对心和偏心直动从动件盘形凸轮轮廓线的图解法设计。掌握压力角、基圆半径的概念。一般了解棘轮机构、槽轮机构的工作原理、特点和应用。
5．带传动
了解带传动的工作原理、特点、类型和应用。掌握有关尺寸参数；掌握弹性滑动、打滑的概念。熟练掌握带传动受力分析和带的应力分析；V带传动的失效形式和设计计算。一般了解齿形带传动的特点和应用。
6．链传动
了解链传动的特点和应用；滚子链与链轮的结构。掌握链传动的运动特性和减轻运动不均匀性的措施；链传动的失效形式和设计计算。
7．齿轮传动
掌握齿轮传动的特点；渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合的基本知识。熟练掌握其尺寸参数的含义及其计算。了解齿轮加工方法及标准齿轮不发生根切的最少齿数。一般了解变位齿轮传动。了解斜齿轮传动的特点，掌握其尺寸参数计算和斜齿轮的当量齿轮的概念。了解圆锥齿轮传动的特点及其有关参数。掌握直齿圆锥齿轮的主要几何尺寸计算。了解齿轮的失效形式和设计准则；齿轮常用材料及热处理方法。掌握直齿齿轮的受力分析并掌握设计计算。了解斜齿、锥齿齿轮的受力分析。
8．蜗杆传动
掌握蜗杆传动的工作原理和特点；主要参数和几何尺寸计算。掌握其受力分析。了解蜗杆传动的失效形式、设计准则、常用材料及热平衡的概念。其它知识一般了解。
9．轮系
了解轮系的类型和功用。掌握轮系的传动比计算（包括大小和方向）。
10．螺纹联接和螺旋传动
了解螺纹的形成、螺纹的参数及螺纹的类型、特点和应用。了解螺旋副的受力分析、效率和自锁。掌握螺纹联接的基本类型及应用场合；螺栓联接的强度计算；受横向外载荷、轴向外载荷的螺栓组联接进行受力分析和强度计算；螺纹联接的预紧和防松。了解螺旋传动的种类和应用。
11．轴及轴毂连接
了解轴的分类、特点。掌握轴的结构设计及强度计算方法。了解键和花键联接的类型、特点和应用。掌握平键联接的失效形式和设计计算。
12．滚动轴承
掌握滚动轴承的主要类型、特点、代号及选用。熟练掌握滚动轴承的寿命计算。掌握滚动轴承的组合设计。了解滚动轴承静强度计算。
《金属工艺学》（30分）
一、课程的性质、目的与任务
本课程是一门专业必修课。通过本课程的学习，使学生掌握各种金属材料的性能特点及用途；掌握各种金属材料的加工方法、加工工艺及工艺特点。能够熟练地选用各种金属材料及选取相应的加工方法与加工工艺，能够初步设计和制订出各种金属材料的加工工序和加工工艺。
二、课程基本要求
1、掌握常用各种金属材料的种类、牌号、性能特点及应用，了解非金属材料种类、性能特性和用途。
2、了解金属热处理的基本原理，掌握常用热处理方法及适用范围。
3、了解铸造、锻压、焊接、粉末冶金和切削加工的基本原理，掌握其工艺特点和应用范围。
4、了解零件结构工艺性的基本知识，初步具备分析零件结构工艺性的能力。
5、初步具备为机械零件选取材料、选定毛坯、选择加工方法和制订加工路线的能力。
三、教学考试内容与要求
1、金属材料的性能
了解金属的力学性能的概念、掌握金属力学性能各项指标概念。掌握强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等指标的意义及使用。了解金属的各种的工艺性能。掌握合金的组织。了解二元合金的相图。了解共晶相图和共析相图。了解铁碳合金基本相的概念。了解铁碳合金相图。掌握碳含量对铁碳合金组织和性能的影响。
2、钢的热处理
了解钢在加热时的组织转变；钢在冷却时的组织转变。掌握钢的退火、正火、淬火、回火工艺。了解热处理新技术及先进工艺。
3、金属材料
了解炼铁和炼钢方法。掌握钢材的分类、牌号、性能特点和用途。掌握各种碳钢、合金钢的种类、牌号、性能特点及用途。了解铸铁的分类，掌握各类铸铁的性能特点及其用途。了解常用非铁金属的类型、牌号、性能特点及用途。理解并掌握粉末冶金的特点与工艺，了解硬质合金性能、种类；
4、非金属材料
了解非金属材料的组成、特性及其成型方法。了解橡胶和胶黏剂、陶瓷材料、复合材料的用途。
5、铸造
了解砂型铸造工艺过程，造型方法。了解合金的铸造性能；了解铸造应力、变形和裂纹等缺陷的产生原因和预防措施。了解铸件的结构设计和铸件的工艺图的制定。了解特种铸造。
6、锻压
了解金属压力加工特点。了解金属的塑性变形实质。掌握锻造工艺过程及金属的可锻性。了解锻件的结构工艺性。了解板料冲压、其它压力加工方法。
7、焊接
了解焊接原理；了解焊接的种类及其特点和用途。掌握常用金属材料的焊接工艺。了解焊接应力与变形；了解焊接的结构工艺性。
8、金属的切削加工
了解金属切削刀具的种类、材料、结构特点及用途；掌握金属切削过程及其物理现象；了解金属材料的可切削性。
9、零件加工工艺
了解机械加工的基本生产过程。了解轴瓦的材料与结构。掌握工艺规程及其制定原则。了解制定工艺规程时要解决的问题。
10、机械零件材料及毛坯的选择与装配
了解机械产品的装配工艺及装配精度概念。掌握保证装配精度的方法。
《流体力学及流体机械》（30分）
一、课程性质和任务
本课程是一门技术基础课，它的任务是为学生学习后续课程及从事专业工作奠定初步的流体力学及流体机械理论基础。教学目的与要求是使通过本课程的学习，掌握必要的基本理论，基本知识和基本技能，学会理论联系实际地分析和解决工程中有关问题。
二、课程的基本要求
本课程是一门综合性的专业方向必修课，属于专业基础课，学生熟练掌握流体的特点及流体的基本概念、流体静力学的基本计算、流体动力学的基本理论、流体机械的工作原理，熟悉流体机械的基本构造和有关的操作，为后续的专业课学习提供坚实的基础。
三、教学内容
（一）绪论
掌握流体力学的研究对象和任务，了解流体力学的发展史，理解作用于流体上的力。
（二）流体的基本概念
掌握流体的特征、流体的主要物理性质、惯性、粘性、压缩性、表面张力。
（三）流体静力学
掌握流体的平衡微分方程及其积分、流体平衡的微分方程、平衡微分方程的积分、帕斯卡定律、等压面、流体静力学基本方程、静止液体中的压强分布规律、静止液体中的压强计算、静止液体中的等压面、绝对压强、相对压强和真空度、流体静力学基本方程的几何意义与能量意义、液柱式测压计、 液体的相对平衡、加速直线运动中的液体平衡、角速度旋转运动中的液体平衡、 液体作用于平面上的总压力和压力中心、 液体作用在曲面上的总压力和阿基米德原理。
（四）流体运动的基本概念
理解描述流体运动的两种方法、质点导数、用欧拉法描述流体运动的基本概念、流动的分类，掌握不可压缩流体恒定总流的能量方程、恒定总流能量方程的物理意义，熟练掌握恒定总流能量方程的应用。
（五）流体运动的微元分析
掌握连续性微分方程、运动微分方程、理想不可压缩流体运动微分方程的积分。
（六）相似原理
掌握相似理论基础。
（七）流动阻力和能量损失
理解流动阻力和能量损失的两种形式，掌握粘性流体的两种流动状态、均匀流动的切应力关系式、圆管中的层流运动、紊流运动与时均法，熟练掌握紊流的沿程水头损失、非圆管的沿程损失、局部损失的计算。了解圆管中的层流运动、紊流的沿程水头损失、非圆管的沿程损失、局部损失的计算。
（八）不可压缩流体的管道流动
了解简单管道、复杂管道、管网计算基础。
（九）离心式泵的叶轮理论
理解离心泵与风机的工作原理、流体在叶轮中的运动，掌握离心式泵与风机的基本方程、理论能头的组成、叶轮形式对能头的影响。
（十）离心式泵与风机的设备性能
理解离心式泵与风机的理论性能曲线、泵与风机的损失与效率、泵与风机的实际性能曲线，掌握泵与风机的相似律、风机的无量纲性能曲线、泵与风机的比转数、水泵的气蚀性能。
（十一）泵与风机的运行与调节
理解管路性能曲线与工况点、泵与风机的联合运行，掌握泵与风机的工况调节、离心式泵的选择、离心式风机的选择。
《液压传动》（30分）
一、课程的性质、目的与任务
液压传动是机械类专业的一门重要技术基础课，为学生学习专业课内容以及今后的实际工作中分析解决机械类问题打下良好的基础。使学生掌握液压传动基础知识，掌握常用液压传动回路的基本知识、工作原理及应用等问题，能对常用液压传动回路进行功能分析及简易设计，为学生进一步学习专业课和从事机械技术工作打下基础。
二、课程基本要求
本课程教学目的是培养学生初步建立液压传动概念，通过学习本课程，学生应掌握液压传动的基本原理，液压传动系统的组成，常用液压元件的基本原理、应用，液压基本回路，典型液压系统分析，液压系统设计等。为学习后续课程和将来从事专业技术工作打下必要的基础。
通过本课程的学习，应使学生达到以下要求：
掌握液压传动的基础知识和一般分析方法；熟悉液压传动系统中各类元件的结构、原理及使用性能。初步具备分析与选用常用零件的能力；掌握常用液压传动回路的结构特点、工作性能及适用范围能进行简单的故障排除及维护；能根据要求设计简单的液压传动回路。
三、教学考试内容与要求
（一）绪论
掌握液压传动系统的工作原理、液压传动系统的组成、液压传动系统的职能符号；了解液压传动的优缺点；掌握液压传动的应用与发展。
（二）液压传动基础知识
掌握流体静力学的概念和特点，掌握压力的表示方法及单位，理解静压力传递原理，掌握液体作用于容器壁面上的力的计算方法；理解流体动力学的相关概念及连续性方程、伯努利方程、动量方程及其物理意义和应用；了解沿程压力损失、局部压力损失的意义和计算，了解液压冲击、气穴现象的意义、危害、产生原因和控制措施；掌握液体的重度和密度的概念，理解液体粘性的意义，掌握粘度的表示方法、了解液体的可压缩性；了解液压油的要求和选用，了解液压油的类型和特点。
（三）液压泵和液压马达
理解液压泵和液压马达相关的基本概念；掌握各类液压泵和液压马达的特点、结构、工作原理、主要参数及应用；掌握液压泵和液压马达的选用方法及常见故障的诊断与维护。
（四）液压缸
掌握液压缸工作原理、主要性能参数、类型及应用；了解典型液压缸的结构及组成；了解液压缸的设计计算方法。
（五）液压控制阀
了解液压阀的类型和性能要求；掌握阀的结构、特性、应用和图形符号。三位阀的中位机能及电液换向阀的工作原理、先导式溢流阀的工作原理及溢流阀的应用、调速阀的工作原理及应用。电液换向阀的工作原理、溢流阀的压力流量特性、调速阀的工作原理及应用。
（六）液压辅助元件
了解蓄能器、滤油器、油箱和其它附件的结构功能和用途；掌握各种辅助装置的结构特点、图形符号。了解过滤器的工作原理及其应用、油箱的功用及油箱的设计、蓄能器的工作原理及其应用。
（七）液压基本回路
熟悉各种回路的组成；掌握各种回路的工作原理、性能和应用。了解压力控制回路的工作原理及应用、调速控制回路的工作原理、速度负载特性。了解平衡回路的工作原理及应用、容积调速回路的调节方法及应用。
（八）典型液压传动系统
了解典型液压系统的组成；掌握典型液压系统的工作原理。了解组合机床动力滑台液压传动系统、液压压力机液压传动系统。了解汽车起重机液压系统。
（九）液压传动系统的设计与计算
掌握液压系统的设计步骤、设计内容和计算方法；掌握液压元件的选择方法。
