05799工程力学与机械设计考试大纲

05799 工程力学与机械设计

南京工程学院编

江苏省高等教育自学考试委员会办公室

一、课程性质及其设置目的与要求

（一）课程性质和特点

《工程力学与机械设计》课程是我省高等教育自学考试专接本数控加工与模具设计（本科段）专业的一门重要的专业基础课程。它的目的和任务是使学生掌握工程力学的基本原理和基本方法，培养学生解决工程中基本力学问题的能力；使学生理解机械中常用机构和通用零件的工作原理、运动特性和结构特点，掌握零构件设计计算的基本理论和基本方法。同时为《机械制造技术》、《塑料成型工艺与模具设计》等有关后续专业课程的学习奠定必要的理论基础。

（二）本课程的基本要求

本课程包括工程力学、机械设计的基本内容。

工程力学主要研究物体在力作用下的平衡规律，固体在外力作用下的变形和破坏规律，为合理设计构件提供强度、刚度和稳定性方面的理论和方法。 机械设计主要研究通用机械零件的设计和机械设计的一般规律。

自学考试教育旨在培养应用型人材，因此在讲授本课程时，应偏重于工程应用，理论上则以必需够用为度。根据此原则，并考虑到课程所规定的3个学分，本课程的基本要求为： （1）掌握静力学的

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基本原理和方法，能够解决单个物体和简单物体系统的平面静力平衡问题。（2）了解材料的力学性能（3）能够应用静强度理论解决工程设计中轴向拉压杆和连接件的强度问题。（4）能够解决轴向拉压杆的刚度问题。（5）了解机械零件设计的一般步骤，掌握零件的主要失效形式和计算准则（6）了解带传动的工作原理、类型和特点，掌握带传动的应用方法。（7）掌握齿轮的基本工作原理和设计计算方法，能够进行标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算，以及标准直齿圆柱齿轮传动的受力分析和强度计算。（8）了解螺纹连接的基本类型及其特点，能够进行螺栓连接的强度计算。（9）了解轴与键连接的类型与特点，能够进行轴与键的强度计算。（10）了解滚动轴承的相关概念，理解滚动轴承的代号含义，会计算滚动轴承的寿命。 （三）本课程与相关课程的联系

《工程力学与机械设计》是一门承前启后的沟通课程。它的主要先导课程是《高等数学》、《物理》、《机械制图》；它的后续课程是《工程材料与热处理》、《机械制造技术》、《塑料成型工艺与模具设计》等有关的专业课程。

二、课程内容与考核目标

第一篇 工程力学

第一章 力学基本概念和公理·受力图

（一）课程内容

1. 静力学的主要任务。 2. 静力学基本概念：刚体、力、力系、平衡、简化与合成。3. 静力学基本原理：二力平衡公理、加减平衡力

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系公理、力的平行四边形法则、作用与反作用公理、力的可传性、三力平衡定理。 4. 约束与约束力：约束与约束力的概念、约束的基本类型及其简图、各类约束约束力的表达方式。 5. 物体的受力分析：物体受力分析的基本步骤、物体受力分析的注意点 。 （二）学习要求

通过本章的学习，要求了解静力学的基本概念；理解静力学基本原理；熟悉各类基本约束及其约束力的表达方式；能够熟练地对单个物体和简单物体系统进行受力分析。本章重点是静力学基本原理；物体的受力分析。本章难点是物体的受力分析，特别是物体系统的受力分析。

（三）考核知识点和考核要求

领会：静力学基本概念；静力学基本原理。 掌握：约束的基本类型及其约束力的表达方式。 重点掌握：单个物体与简单物体系统的受力分析。

第二章 平面汇交力系 （一）课程内容

1. 力在直角坐标轴上的投影：投影定义、已知投影求力。 2. 合力投影定理。3. 平面汇交力系合成的解析法：用解析法求合力大小与方向。4. 平面汇交力系平衡的解析法：平面汇交力系的平衡方程；求解平面汇交力系的平衡问题。 （二）学习要求

通过本章的学习，要求掌握力在直角坐标轴上的投影及其计算；

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能够熟练地应用解析法计算平面汇交力系的合力；能够熟练地应用解析法求解平面汇交力系的平衡问题。本章重点是运用解析法求解平面汇交力系的平衡问题。

（三）考核知识点和考核要求

领会：力在直角坐标轴上的投影；合力投影定理。 掌握：平面汇交力系合成的解析法。 重点掌握：平面汇交力系的平衡方程及其应用。

第三章 力矩 平面力偶系

（一）课程内容

1. 力对点的矩：概念与计算、合力矩定理及其应用。 2. 力偶与力偶矩：力偶与力偶矩的概念、力偶的性质。 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应用。 （二）学习要求

通过本章的学习，要求掌握力对点的矩的概念与计算；会利用合

力矩定理计算力对点的矩；理解力偶、力偶矩的概念与力偶的性质；会进行平面力偶系的合成；能够熟练地应用平面力偶系的平衡方程求解相应的平衡问题。本章重点是力矩的计算、力偶的性质、平面力偶系的平衡方程及其应用。

（三）考核知识点和考核要求

领会：力矩的概念；力偶与力偶矩的概念。 掌握：力矩的计算；力偶的性质；平面力偶系的合成。 重点掌握：平面力偶系的平衡方程及其应用。

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第四章 平面任意力系

（一）课程内容

1. 平面任意力系的平衡方程及其应用。 2. 平面平行力系的平衡方程及其应用。3. 求解简单物体系统的平衡问题。 （二）学习要求

通过本章的学习，要求了解静定与超静定的概念；能够熟练地应

用平面任意力系与平面平行力系的平衡方程求解相应的平衡问题。本章重点是平面任意力系与平面平行力系的平衡方程及其应用。本章难点是求解物体系统的平衡问题。 （三）考核知识点和考核要求

领会：静定与超静定概念。 掌握：平面任意力系的平衡方程；平面平行力系的平衡方程。 重点掌握：求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。

第五章 材料力学的基本概念 （一）课程内容

1. 材料力学的主要任务：强度、刚度、稳定性。 2. 变形固体的概念及其基本假设：变形固体、弹性变形与塑性变形；连续性、均匀性与各向同性假设；小变形假设。 3. 杆件及其基本变形：杆件的概念、杆件的几何要素、杆件的四种基本变形。 （二）学习要求

通过本章的学习，要求了解材料力学的主要任务，材料力学的基本假设，杆件及其四种基本变形。

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