机械工程学院2020年硕士研究生入学考试复试、同等学历加试大纲

注：受疫情影响，复试采用远程复试方式，考试时间及试卷满分有所调整，其他大纲内容不变，详见天津职业技术师范大学机械工程学院2020年硕士研究生招生复试实施细则。
《材料力学》考试大纲
一、考试的总体要求
材料力学是机械类各专业的一门主要学科基础课，也是国内各高校相应专业的主干课程之一。要求考生熟练地掌握本课程所讲述的基本概念、基本理论和基本分析方法，具有应用基本理论分析计算工程构件的强度、刚度和稳定性的能力。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分100分。
三、考试内容
1．拉伸，压缩与剪切
胡克定律、截面法求内力；绘制杆件的轴力图；拉(压)杆的应力和变形的计算；求解简单的一次静不定问题；剪切，挤压的实用计算。
2．扭转
圆轴的扭矩和扭矩图；圆轴扭转切应力和变形的计算；圆轴扭转时强度和刚度的校核。
3．弯曲
绘制梁在简单载荷作用下的剪力图和弯矩图；常见截面惯性矩的计算；对称弯曲正应力的计算；弯曲正应力强度条件及应用；挠曲线近似微分方程；用积分法计算梁的变形；梁的刚度校核。
4. 应力状态和强度理论
二向应力状态分析的解析法；广义胡克定律，平面应力状态时的广义胡克定律的应用，第一强度理论和第二强度理论、第三、第四强度理论。
5．组合变形
拉(压)与弯曲组合时的强度计算、圆轴弯曲与扭转组合时的强度计算。
6. 压杆稳定
压杆稳定的概念；两端铰支细长杆的临界应力；其他支座条件下细长杆的临界应力，长度系数；欧拉公式的适用范围，经验公式；压杆的稳定校核
实验部分
了解低碳钢及铸铁的拉伸和压缩实验；了解复杂应力状态的电测方法，会分析实验结果。
四、主要参考书目
1.《材料力学》刘鸿文 (第五版)，高等教育出版社
《机械设计》考试大纲
一、考试的总体要求
机械设计是机械学科相关专业的核心专业基础课程。要求考生熟练地掌握主要通用零部件的工作结构、工作原理及其设计原理、设计过程和设计方法，并能够应用相关知识分析、解释、设计和计算一些相关的工程问题。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分100分。
三、考试内容
（一）机械设计总论
1.机器的基本组成部分；
2. 机器及零部件的设计步骤；
3. 应力；
4. 零件的疲劳断裂和疲劳强度；
5.摩擦、磨损和润滑；
6.润滑剂。
（二）连接零件
1.机械制造中的常用螺纹；
2.螺纹的主要参数；
3.螺纹连接的主要类型；
4.螺纹的预紧和防松；
5.螺栓组的受力分析；
6.单个螺栓连接的强度计算；
7.提高螺纹连接强度和刚度的措施；
8.常用的键连接；
9.平键连接的强度校核。
（三）传动零件
1.带传动的结构、工作原理和特点、应用；
2.V带和V带轮；
3.带传动的作用力分析；
4.带传动的失效形式和设计准则；
5.V带设计过程中各参数的选择；
6.V带传动的使用、维护和张紧；
7.链传动的结构、工作原理和特点、应用；
8.链和链轮；
9.链传动的运动特性和动载荷；
10.链传动的失效形式和设计过程中各参数的选择；
11.链传动的布置、润滑和张紧；
12.轮齿的主要失效形式和设计准则；
13.齿轮传动的受力分析；
14.直齿圆柱齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度计算；
15.斜齿轮、锥齿轮的强度计算与直齿轮的不同之处；
16.蜗杆传动的主要失效形式；
17.蜗杆传动的受力分析；
18.蜗杆传动的强度计算；
19.蜗杆传动的热平衡计算。
（四）轴系零件
1.轴的分类和常用材料；
2.轴的结构设计；
3.轴的工作能力验算；
4.滑动轴承的类型和结构；
5.非液体润滑滑动轴承的条件性计算；
8.液体动压油膜形成机理及液体动压滑动轴承的工作过程；
9.滚动轴承的类型、代号和选择；
10.滚动轴承的寿命计算；
11.轴系结构设计。
五、主要参考书目
濮良贵等主编，机械设计(第九版)，高等教育出版社，2013年
《机械制造工艺学》考试大纲
一、考试的总体要求
机械制造工艺学是机械设计制造及其自动化、机械电子工程、车辆工程、模具设计及制造、机械工程及自动化等的专业必修课程，也是国内各高校相应专业的主干课程之一。机械制造工艺学是研究机械制造工艺过程的科学理论与实践，探索解决工艺过程中遇到的实际问题，从而揭示出一般规律的一门科学。主要包括机械加工工艺规程的制订、机床夹具设计原理、机械加工精度、加工表面质量、典型零件加工工艺、机器装配工艺基础等部分。要求考生熟练地掌握本课程所讲述的基本概念、基本理论和基本分析方法，并应用这些基本理论分析、解释和计算一些相关的机械加工方面的实际问题。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分100分。
三、考试内容
一、机械加工工艺规程设计
1.. 零件结构工艺性；
2. 加工方法选择、加工阶段划分、工序集中与分散、粗基准和精基准选择原则、工序顺序安排原则、工艺路线制定；
3. 加工余量、工序间尺寸及公差确定
4. 尺寸链的建立及解算方法；
二、机床夹具设计
1. 各种定位元件及在各种定位方法下限制工件自由度的分析
2. 定位误差的分析及解算；
3. 夹紧力方向选择的原则、夹紧力作用点选择；
三、机械加工精度及控制
1. 影响加工精度的因素，原始误差、误差敏感方向分析与计算；
2. 主轴回转误差及导轨误差分析；
3. 工艺系统刚度对加工精度的影响，误差复映分析，减小工艺系统的受力变形对加工精度影响的措施；
4. 减小工艺系统的受热变形对加工精度影响的措施；
5. 分布曲线法的基本应用；
四、机械加工表面质量及其控制
1. 加工表面质量对机器零件使用性能的影响；
2. 影响切削加工、磨削加工表面粗糙度的工艺因素及其改进措施；
3. 强迫振动和自激振动的概念及特征；
五、机器装配工艺过程设计
1. 制定机器装配工艺过程的基本原则及步骤；
2. 装配尺寸链的建立及解算基本方法；
3. 保证装配精度的装配方法；
四、主要参考书目
机械制造工艺学(第3版)．王先逵主编．机械工业出版社，2013.6
机械制造工程原理.冯之敬主编.清华大学出版社，2015.5
《机械原理》考试大纲
一、考试的总体要求
机械原理是机械学科相关专业的核心专业基础课程。要求考生熟练掌握机构学和机械动力学的基本理论和基本方法，掌握机构结构和组成原理，理解主要机构的类型、性能特点及应用，能够熟练解决工程问题中主要平面机构运动分析、力分析和运动设计的问题。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分100分。
三、考试内容
（一）平面机构的结构分析
1．机构的基本组成；
2．平面机构运动简图；
3．平面机构的自由度及机构具有确定运动的条件。
（二）平面机构的运动分析
1．用速度瞬心法对机构进行速度分析；
2．用相对运动图解法对机构进行运动分析。
（三）平面连杆机构及其设计
1．平面连杆机构的特点与基本型式；
2．平面连杆机构的基本性质；
3．平面连杆机构的设计（图解法）。 
（四）凸轮机构及其设计
1.凸轮机构的应用和分类； 
2.从动件运动规律； 
3.凸轮轮廓曲线的设计（图解法）； 
4.凸轮机构基本尺寸的确定。 
（五）齿轮机构及其设计
1．齿轮机构的分类及应用；
2．齿廓啮合的基本定律；
3．渐开线齿廓及其啮合特性；
4．渐开线标准直齿圆柱齿轮基本参数和几何尺寸的计算；
5．渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动；
6．渐开线齿轮的加工及根切现象；
7．变位齿轮的概念；
8．平行轴斜齿圆柱齿轮机构；
9．圆锥齿轮机构；
10．蜗杆传动机构。 
（六）齿轮系及其设计
1.齿轮系及其分类； 
2.混合轮系传动比。 
（七）平面机构的力分析
1. 考虑摩擦的机构力分析； 
2. 机构的效率与自锁。 
（八）机械的平衡
1.机械平衡的概念； 
2.刚性转子的平衡设计。 
（九）机械系统动力学
1．机械运转过程分析；
2．机械系统的等效动力学模型；
3．周期性速度波动及其调节。
四、主要参考书目
1.《机械原理》(第2版)，张春林、赵自强主编，机械工业出版社。
《理论力学》考试大纲
一、考试的总体要求
理论力学是一门对工程对象进行静力学、运动学和动力学分析的技术基础课，在诸多工程技术领域有着广泛的应用。本课程主要考察考生对理论力学的基本概念、基本理论和基本方法的掌握程度，要求考生熟练地运用这些基本理论和方法分析和解决一些相关的工程问题。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分为100分。
三、考试内容
1.静力学
(1)掌握各种常见约束类型，能熟练地画出单个刚体及刚体系的受力图。
(2)掌握力、力矩和力偶等基本概念及其性质，能熟练地计算力的投影、力对点之矩和力对轴之矩。
(3)掌握各种类型力系的简化方法和简化结果，能熟练地计算力系的主矢和主矩。
(4)能熟练应用各种类型力系的平衡条件和平衡方程求解物体系统的平衡问题。了解静定和静不定的概念。
(5)掌握滑动摩擦、摩擦力、摩擦角和自锁现象的概念，能熟练求解考虑滑动摩擦时的平衡问题。
2. 运动学
(1)掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法，会求点的运动轨迹、运动方程，并能熟练地求解点的速度和加速度有关的问题。
(2)掌握刚体平移和定轴转动的概念及其运动特征。能熟练求解定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。
(3)掌握运动合成与分解的基本概念和方法。熟练掌握点作复合运动时的速度合成定理和加速度合成定理及其应用。
(4)理解刚体平面运动的概念和特征。掌握速度瞬心的概念及其确定方法。能熟练地求解与平面运动刚体的角速度以及刚体上各点的速度有关的问题。平面机构上各点的速度。能熟练应用基点法求解与平面运动刚体的角加速度以及刚体上各点的加速度有关的问题。
3.动力学
(1)掌握建立质点运动微分方程的方法，以及质点动力学基本问题的求解方法。
(2)掌握刚体转动惯量的计算。
(3)能熟练计算动力学中各基本物理量（动量、动量矩、动能、功等）。
(4)熟练掌握动力学普遍定理（包括动量定理、质心运动定理、对固定点和相对质心的动量矩定理、动能定理）及相应的守恒定律，并能熟练地综合应用来求解动力学问题。
(5)掌握惯性力的概念，掌握刚体平移、具有质量对称面的刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化方法及简化结果的计算。能应用达朗伯原理（动静法）求解动力学问题。
(6)掌握广义坐标、自由度、虚位移、虚功和理想约束的概念。掌握虚位移原理并会应用。
四、主要参考书目
《理论力学》（第7版），哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出版社
《塑形成形原理》考试大纲
一、考试的总体要求
《塑形成形原理》考试是为天津职业技术师范大学材料科学与工程专业招收硕士研究生设置的具有选拔性质的自主命题入学考试科目，其目的是科学、公平、有效地测试本专业和跨专业学生掌握大学本科阶段塑性成形原理的课程的基本知识、基本理论，以及运用金属塑性成形原理及力学计算方法分析和解决金属实际成形工程问题的能力。评价的标准是高等学校本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有基本的金属塑性成形方面的素养，并有利于我校在硕士研究生录取中能更好地进行择优选拔。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分100分。
三、考试内容
1、金属塑性变形的物理基础
金属冷、热态下的塑性变形;金属的超塑性变形;金属在塑性加工过程中的塑性行为。
2、金属塑性变形的力学基础
1）应力分析：点的应力状态、张量和应力张量、主应力和应力张量不变量、主切应力和最大切应力、应力偏张量和应力球张量、八面体应力和等效应力、应力莫尔圆、应力平衡微分方程
2）应变分析：点的应变状态和应变张量、塑性变形时的体积不变条件、点的应变状态与应力状态相比较、小应变几何方程、应变连续方程、应变增量和应变速率张量
3）平面问题和轴对称问题
4）屈服准则：屈服准则的概念、屈雷斯加和米塞斯屈服准则的几何描述及其实验验证与比较
5）塑性变形时的应力应变关系(本构关系)
6）真实应力-应变曲线
3、金属塑性成形中的摩擦
金属塑性成形中摩擦的特点和影响;塑性成形中摩擦的分类及机理;描述接触表面上摩擦力的数学表达式;影响摩擦系数的主要因素;测定外摩擦系数的方法。
4、金属塑性成形问题的数值及工程解法的基本原理及其应用
1）主应力法及其应用：主应力法的基本原理、几种金属流动类型变形力公式的推导、主应力法在塑性成形中的应用
2）滑移线场理论简介：滑移线与滑移线场的基本概念、滑移线场的应力场理论和速度场理论、滑移线场理论在塑性成形中的应用
3）上限法及其应用：虚功原理与基本能量方程式、最大散逸功原理、上、下限定理、上限法的解题步骤和应用
4）有限元法及其应用：有限元法的基本原理、有限元法在金属塑性成形中的应用、金属塑性成形有关的商用有限元分析软件。
四、主要参考书目
李尧. 金属塑性成形原理（第2版），机械工业出版社，2016年
董湘怀. 金属塑性成形原理，机械工业出版社， 2011年
俞汉清,陈金德. 金属塑性成形原理，机械工业出版社，2011年
《模具制造工艺学》考试大纲
一、考试的总体要求
模具制造工艺学是机械类专业的一门专业技术课，它是将机械加工工艺、数控加工工艺、冲压成形工艺、注塑成型工艺与模具装配工艺等有机融合，综合性和实践性较强的课程。本课程主要考查考生对典型模具零件加工工艺的基本理论、冲压模具与注塑模具典型零件的常规和特种加工方法、典型模具装配工艺的掌握程度，要求考生具备简单模具零件制造工艺路线设计与工艺文件编制的能力。
二、考试形式与试卷结构
1．考试形式：闭卷，笔试
2．考试时间：60分钟
3．考试内容试卷满分为100分。
三、考试内容
1. 模具加工工艺规程的制定
(1) 工艺过程的组成：工艺过程、工序、工位、工步、安装的概念；工序、工位、工步、安装的划分。
(2) 零件的工艺性分析：零件的结构工艺性分析；零件的技术要求。
(3) 毛坯的选择：毛坯的种类；毛坯的选择，毛坯尺寸的确定。
(4) 定位基准：基准的分类，各类基准的含义；工件定位的基本原理，定位基准的选择原则，工件的装夹方法。
(5) 工艺路线的拟定：加工阶段的划分，工序集中、工序分散的概念；划分加工阶段的作用，加工顺序安排的原则；安排加工顺序，确定加工路线。
(6) 工序尺寸及公差的确定：工序尺寸的概念；工序尺寸和公差的确定方法；工艺尺寸链的计算。
(7) 加工余量：加工余量的概念；加工余量的影响因素；加工余量的确定方法。
2. 模具零件的机械加工
(1) 机械加工方法：车削加工；铣削加工；磨削加工；钻削加工；铰削加工；坐标镗与坐标磨加工。
(2) 模架的加工：模架的技术要求；导柱导套的加工工艺过程，导柱加工中定位中心孔的修正方法，导柱导套的研磨方法；模座零件的加工工艺过程。
(3) 冲裁凸模凹模的加工：压印锉修、成形磨削的原理；成形磨削的方法及凹模型孔的加工方法；凸模、凹模的加工工艺过程。
(4) 模具型腔的加工：仿形车削、仿形铣削的原理及型腔的抛光和表面硬化处理技术；电解修磨抛光、超声抛光的原理；型腔、型面的加工工艺过程。
3. 模具零件的特种加工
(1) 电火花成形加工：电火花成形加工的原理和机理，极性效应的概念；影响电火花成形加工工艺的因素，保证凸、凹模配合间隙的方法，电规准的选择，电火花型腔加工的工艺方法；电火花型孔加工的工艺方法。
(2) 电火花线切割加工：电火花线切割加工的原理和特点；影响电火花线切割加工工艺指标的主要因素；电火花线切割加工工艺路线的制定及应用，电火花线切割的加工程序编制。
(3) 超声加工：超声加工的基本原理及特点；影响加工速度和质量的因素；超声加工的应用。
4. 模具零件的数控加工
(1) 模具数控车削加工：模具数控车削加工工艺的制定。
(2) 模具数控铣削加工和加工中心加工：模具数控铣削加工和加工中心加工工艺的制定。
5. 模具的装配工艺
(1) 装配尺寸链和装配方法：装配尺寸链和各种装配法的概念；互换装配法、分组互换装配法、修配装配法、调整装配法及其应用范围；装配尺寸链的计算。
(2) 冷冲模的装配：冲裁间隙的调整方法；冷冲模的装配过程。
(3) 塑料模的装配：塑料模的装配。
四、主要参考书目
1. 《模具制造工艺》（第2版），傅建军主编，机械工业出版社。
2. 《模具制造工艺》（第2版），祁红志主编，化学工业出版社。