《机械专业基础与实务（中级） 》考试大纲 1 前言 根据原北京市人事局《北京市人事局关于工程技术等系列中、初级职称试行专业技 术资格制度有关问题的通知》 （京人发 [2005]26 号）及《关于北京市中、初级专业技术 资格考试、 评审工作有关问题的通知》 （京人发[2005]34 号） 文件的要求， 从 2005 年起， 我市工程技术系列中级专业技术资格试行考评结合的评价方式。为了做好考试工作，我 们编写了本大纲。本大纲既是申报人参加考试的复习备考依据，也是专业技术资格考试 命题的依据。 在考试知识体系及知识点的知晓程度上，本大纲从对机械专业中级专业技术资格人 员应具备的学识和技能要求出发，在基本要求中提出了“掌握” 、 “熟悉”和“了解”共 3 个层次的要求，这 3 个层次的具体涵义为：掌握系指在理解准确、透彻的基础上，能 熟练自如地运用并分析解决实际问题；熟悉系指能说明其要点，并解决实际问题；了解 系指概略知道其原理及应用范畴。 在考试内容的安排上， 本大纲从对机械专业中级专业技术资格人员的工作需要和综 合素质要求出发，主要考核申报人的专业基础知识、专业理论知识和相关专业知识，以 及解决实际问题的能力。 命题内容在本大纲所规定的范围内。考试将采取笔试、闭卷的方式。考试题型分 为客观题和主观题。《机械专业基础与实务（中级） 》 考试大纲编写组 二○一三年一月2基本要求2.1 掌握机械制图标准和各类型图样的绘制。掌握公差与配合、表面粗糙度的标准 选用和标注方法。掌握尺寸链的基本知识与应用。 2.2 掌握常用金属材料的性能及其选用。熟悉常用金属材料的热处理原理、方法及 其选用。了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料种类及其应用。了解常用金属 材料的晶体结构、铁碳合金相图和试验方法。 2.3 掌握机械设计的基本知识与技能，熟悉机械零件与部件的设计。熟悉机械设计 的程序和基本技术要求。熟悉计算机辅助零件与部件设计。了解常用的实用设计方法和 现代设计方法。了解电气调速与电气制动。 2.4 掌握工艺过程设计的基本知识与技能，熟悉典型零件工艺过程的设计，熟悉生 产现场出现的一般工艺技术问题和分析解决的方法。 熟悉铸造、 压力加工、 焊接、 切 （磨） 削加工、特种加工、表面处理和装配等机械制造工艺的基本知识、常用方法、特点与应 用。熟悉工艺装备的设计与制造。了解车间平面设计基本知识。 2.5 熟悉与职业相关的安全法规和法律知识。熟悉机械设备的管理、维修技术。了 解工程经济与管理的基本知识。了解管理创新的基本知识。 2.6 熟悉质量管理和质量保证体系。了解过程质量控制的基本方法和工具。了解计 量与检测的基本知识。 2.7 熟悉 CAD/CAPP/CAM 的基本概念。 了解计算机数控 （CNC） 程序编制的基本知识、 方法。了解计算机仿真的基本知识。了解机械制造自动化的基本知识。 2.8 了解知识产权保护有关知识 3 3.1 3.1.1 3.1.2 复习要点 机械制图、公差与配合 机械制图的一般规定 机械制图的图样画法1.视图、剖视、剖面 2.简化画法 3.1.3 机械零件、部件与系统图样画法 齿轮 蜗杆、蜗轮 链轮 花键 弹簧） 液压系统原理 1.机械零件图样的画法（螺纹 图 气动系统原理图） 3.1.4 3.1.5 尺寸标注 公差与配合 标注方法 标注方法 选用） 选用）2.机械系统、液压系统和气动系统的图样示意画法（机械系统简图1.尺寸公差与配合（基本概念 2.形状和位置公差（基本概念 3.1.6 表面粗糙度 1.表面粗糙度的评定参数2.表面粗糙度的标注代（符）号及其标注 3.表面粗糙度参数值的一般选用原则 3.1.7 尺寸链 封闭环 独立尺寸链 并联尺寸链） 装配尺寸链） 1.尺寸链的基本知识（组成环 2.尺寸链类型（工艺尺寸链 3.2 3.2.1 工程材料 金属材料 物理性能 化学性能 工艺性能） 金属在固态下的转变 合 金属的晶体结构 金属的结晶1.材料特性（力学性能 2.晶体结构 （晶体特性 金的相结构）3.铁碳合金相图 （典型的铁碳合金结晶过程分析 影响 铁碳合金相图的应用） 4.试验方法（拉力试验 5.材料选择（使用性能 3.2.2 其它工程材料 冲击试验 工艺性能 硬度试验 经济性）碳对铁碳合金平衡组织和性能的 化学分析 金相分析 无损探伤）1.工程塑料的特性与应用（常用热塑性工程塑料 2.特种陶瓷的特性应用 （氧化铝陶瓷 属陶瓷） 3.光纤（种类 3.2.3 热处理 铸铁） 弹簧 齿轮 轴承 模具 应用） 应用） 4.纳米材料（种类 1.热处理工艺（钢 2.典型件热处理（轴 3.3 3.3.1 机械设计 机械（通用机械、专用机械）设计程序 产品定位 技术分析 氮化硅陶瓷常用热固性工程塑料） 碳化硅陶瓷 氮化硼陶瓷 金工具铸铁件铸钢件）1.可行性分析（市场调研可行性分析报告） 设计任务书） 设计计算说明书）2.概念设计（使用与性能要求 3.技术设计（工作内容与要求 4.设计评价与决策（评价目标 3.3.2 机械设计基本技术要素功能分析 评价标准方案设计 评价方法） 挠度机械结构设计1.机械零件的强度与刚度（静强度 2.结构工艺性设计 （可加工性 点） 3.可靠性（可靠性评价指标疲劳强度扭转刚度） 可包装运输的设计原则与要可装配性可维修性可靠性设计）4.摩擦与磨损（摩擦定律 方法）磨损定律影响摩擦、磨损的因素 降低的方法）减少摩擦、磨损的5.机械振动与噪声（产生的根源与危害 6.安全性（安全设计的原则 7.标准化（设计 3.3.3 速器 审查） 机械零件、部件设计 防护设计）1.机械传动及其零件、 部件的功能特点与设计/选用 （齿轮 调速器） 2.联接件与紧固件的功能特点与设计（螺栓 3.操作调节、控制件的功能特点与设计（弹簧 4.箱体与机架（设计准则 5.轴（结构设计 6.密封件（类型 3.3.4 强度计算 应用选择） 气缸 液压缸 附件） 泵及马达 一般要求 刚度计算） 键 销 离合器轴丝杠带传动减联轴器过盈联接）制动器）设计步骤）气压传动与液压传动基础 辅助件） 应用选择 基本回路设1.常用气压元件的选用（控制阀 2.常用液压元件的选用（控制阀 计） 4.液压传动的常见故障诊断与维护 3.3.5 电气传动基础 1.电动机选用（异步电动机 2.电气调速（直流调速 3.电气制动（直流电动机 3.3.6 设计方法与应用3.气压传动与液压传动的原理及基本回路设计（系统组成直流电动机 异步电动机）同步电动机）交流调速）1.计算机辅助设计（概念 应用） 2.实用设计方法（工业造型设计 有限元分析 快速原型制造） 智能设计 生命周期设计 绿色设计 创新设计） 3.现代设计方法（并行设计 3.4 3.4.1 程） 2.工艺规程设计（依据 4.定位基准（基本概念 程序 存在的主要问题） 目的 内容 应考虑的主要因素） 粗基准选择） 3.产品结构工艺性审查（对象 机械制造工艺 工艺过程设计 工艺过程 机械加工工艺过程 机械加工工艺规 优化设计 人机工程 反求技术 模块化设计1.工艺过程基本概念 （生产过程精基准选择5.工艺路线设计 （表面加工方法选择 合） 6.加工余量（基本概念 链的图表计算法） 影响因素加工阶段划分 确定方法）加工顺序安排工序合理组7.工艺尺寸计算 （工艺尺寸链基本概念基本的工艺尺寸链求解综合的工艺尺寸8.工艺方案的技术经济分析（工艺方案的评价原则 9.典型零件工艺设计（箱体件 3.4.2 工艺装备的设计与制造 类型） 原则 内容 程序 方法） 1.工艺装备（作用 主轴 圆柱齿轮）工艺方案的分析与比较）2.工艺装备的选择与设计（依据 3.工艺装备验证（目的 3.4.3 车间平面设计 1.车间生产设备布置原则 范围技术经济评价指标）2.产品种类与生产分析（按新产品或流水线、生产线的设备布置方案 业化的设备布置方案 3.4.4 成组或单元设备布置方案） 金属切除率 切削力 切（磨）削加工按工种或专1.切（磨）削基本知识（基本概念 具磨损与刀具耐用度 2.车削（常用车削方式 3.铣削（常用铣削方式 4.磨削（常用磨削方式切削热与切削温度刀切削加工方法与特点经济加工精度） 车床类型与适用范围） 铣床类型与适应范围） 主要磨床类型与适用范围） 工艺过程环境 提高切典型车削加工表面类型 典型铣削加工表面类型 典型磨削加工表面类型5.影响切（磨）削加工质量的因素和改进措施（工艺系统 （磨）削加工质量的原则措施） 6.切削用量（三要素 3.4.5 铸造 铸造工艺设计 铸钢件铸造 选择原则 考虑因素） 切削刀具 7.切（磨）削用工具、夹具（机床夹具 1.铸造基本知识（铸造工艺基础 2.砂型铸造（造型材料 造） 3.金属型铸造（铜合金件铸造 4.压铸（压铸件的结构 6.铸造工艺装备（模样 3.4.6 压力加工 压力加工特点 5.熔模铸造（熔模铸件的结构 模板 铝合金件铸造） 压铸机） 工艺参数 芯盒 压铸合金磨削砂轮） 铸造工艺文件） 铜合金件铸造 铝合金件铸铸铁件铸造模型壳的特点及应用）砂箱） 压力加工分类及应用）1.基本知识（压力加工概念 2.锻造（自由锻 模锻）3.冲压（加工特点工艺分类冲压工艺的应用要求） 热锻模 胎模 快速经济制模技术）4.影响锻压加工质量的因素及提高质量措施 5.压力加工工艺装备（冲压模 3.4.7 焊接 应用） 埋弧焊） 气焊工艺参数选择） 焊接辅助装置 焊接操作机）1.基本知识（焊接方法分类、特点 2.电弧焊（手弧焊及其设备 3.氩弧焊（特点 应用） 4.气焊（气焊与气割设备选用 5.焊接工艺装备（焊接用夹具 3.4.8 表面处理 1.表面处理的特点和分类 2.涂装技术 （涂装材料 价）涂装工艺与装备涂膜干燥典型产品涂装 工艺方法涂膜质量评 热喷涂材料3.热喷涂技术（常用热喷涂工艺分类与特点 应用 热喷涂涂层质量评定） 4.电镀（种类及应用 3.4.9 特种加工 机床 工艺过程工艺流程影响电镀层质量的因素电镀层质量评价）1.特种加工的方法与特点 2.电火花成形加工（工艺过程 3.电火花线切割加工（特点 性的因素与分析） 4.激光加工（原理 5.超声加工（原理 3.4.10 装配 装配单元与基准零件、基准组件 装配精度 影 特点 特点 分类 机床 机床 激光打孔 激光切割） 应用） 工艺参数及其影响因素 影响其加工质量的因素及提高措施） 机床 主要工艺质量指标 影响工艺经济 工艺过程1.基本知识（组装、部装、总装 响装配质量的主要因素）2.装配尺寸链与装配方法类型（装配尺寸链 3.典型部件装配（滚动轴承部件 3.5 3.5.1 管理/经济 安全/环保装配方法类型及其计算）圆柱齿轮传动部件）1.设备安全（设备安全管理与监控 2.常见劳动安全与卫生（防火 3.环境保护 （清洁生产 3.5.2 与职业相关的法律知识 专利法 防爆安全事故分析与处理及预防、改进措施） 防触电和静电 防噪声） ISO14000 环境管理系列标准概况） 反不正当竞争法）环保法律、 法规及标准 商标法1.知识产权法（基本知识著作权法2.现代企业制度相关法律（公司法 3.5.3 管理 1.生产率分析与提高（生产率 2.现场管理（5S 活动 3.机械设备管理（维修管理合同法招、投标法 时间研究生产许可制度）方法研究 维修保障系统熟练曲线）定量管理） 维修技术经济分析） 维修方式 维修制度） 机械设备故障诊 机械零件修复工艺 维修思想4.机械设备维修工程基本知识（维修性 5.机械设备维修技术（机械零件失效类型 断） 3.5.4 工程经济 1.成本分析（成本分类 2.价值工程（基本概念 3.5.5 管理创新 MRPⅡ ERP） 看板管理） 1.MRP/MRPⅡ/ERP（MRP 2.精益生产（JIT 3.6 3.6.1 及职责）量、本、利之间的关系与分析） 实施的基本程序）质量管理与质量控制 质量管理与质量保证 产品质量与质量特性 产品质量的形成与质量职能 全面管理的基1.质量与产品质量 （质量定义2.质量管理与全面质量管理 （质量管理含义 础工作） 3.ISO9000 族标准与质量体系（构成与内容 4.质量认证（质量认证类型 3.6.2 过程质量控制 1.过程质量控制概念 2.过程质量控制的基本工具（统计分析表 3.过程质量控制的统计（直方图 4.相关分析（相关图［散点图］法 3.6.3 计量与检测 长度 位移 角度 转速 1.几何量测量（测量基准 2.机械量测量（力 3.7 3.7.1 3.7.2 力矩 产品质量认证全面质量管理的特点 质量体系建立） 质量体系认证）排列图因果图） 控制图）工序能力与工序能力指数 CP 回归方程法） 形状和位置 振动测量器具）测量器具）计算机应用与机械制造自动化 CAD/CAPP/CAM/CAE 应用状况 基本功能与工作流程） 机械制造自动化1.CAD/CAPP/CAM/CAE（基本概念1.加工作业自动化（设备自动化） （刚性自动化及其加工设备 工设备） 2.常见的机械制造柔性自动化系统的基本知识（CNC 系统 3.8 3.8.1 3.8.2 3.8.3 3.8.4 3.8.5 3.8.6 3.8.7 3.8.8 知识产权相关知识 知识产权的基本概念 知识产权的分类 知识产权法 专利权的定义与分类 商标的定义 著作权与版权的定义 专利权和商标的申报程序 专利权和商标保护的时效 FMC柔性自动化及其加 FMS CIMS）2012 年机械专业基础与实务(中级)考试试题一、判断题 共 11 题，每题 1 分 1． 硬质合金适于用来制造形状复杂的刀具。 （） 2． 电火花线切割时，只有当电极丝和工件之间保持一定的轻微接触压力时，才能形成火花放电。 （） 3． 合金轮毂多以铝为基本材料，适当加入锰、镁、铬、钛等金属元素而成。 （） 4． 轴类零件精密磨削外圆时不用两端中心孔定位。 （） 5． 工件材料的切削加工性是指工件材料加工的难易程度。 （） 6． 提高劳动生产率可以通过增加劳动时间来实现。 （） 7． 铸铁导轨经过高频淬火后硬度和耐磨性并无明显提高。 （） 8． 金属材料经过锻造以后，内部组织得到改善所以机械性能提高。 （） 9． 铣刀切削速度的方向与工件进给速度的方向相同时，称为逆铣。 （） 10. 制造资源计划（MRPII）是一种以计划控制为主体的计算机辅助企业管理系统。 （） 二、单选题 共 10 题，每题 1 分 1． 球墨铸铁这一名称来源于_____。 A、冶炼的过程中添加了石球墨 B、这种铸铁制造的球体可以用来研磨石墨 C、这种铸铁中所含的石墨呈球状 D、这种铸铁适合制造石墨色球体 2． 套筒联轴器是一种_____联轴器。 A、刚性固定式 B、刚性补偿式 C、弹簧补偿式弹性 D、弹簧非金属元件 3． 重型机床的导轨大多采用_____。 A、动压导轨 B、滚动导轨 C、滑动导轨 D、气浮导轨 4． 内燃机中沿用至今的活塞连杆机构，在机械学中称为_____。 A、滑动齿轮 B、蜗轮蜗杆 C、曲柄摇杆 D、曲柄滑块 5． 摆臂机器人要求运动灵活，便于控制，所以多采用_____驱动。 A、直流电机 B、伺服电机 C、交流电机 D、步进电机 6． 集成电路制造过程中，要求硅片表面加工精度达到镜面标准，采用_____方法才能实现。 A、珩磨 B、研磨 C、化学磨削 D、精密磨削 7． 用多齿端面铣刀加工钢材料零件时，产生的切削形状是_____。 A、长螺旋屑 B、长条屑 C、短卷屑 D、盘簧屑 8． 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是_____。 A、滚动体磨损 B、滚道表面磨损 C、保持架破裂 D、滚道表面疲劳点蚀 9． 当被测量的内孔尺寸精度属于微米级时，应使用_____测量。 A、内径千分尺 B、游标卡尺 C、深度千分尺 D、内径百分表 10. 发动机缸体上的缸孔精加工，在汽车制造厂使用_____。 A、普通车床 B、摇臂钻床 C、组合镗床 D、普通铣床 三、多选题 共 10 题，每题 2 分 1. 牙嵌离合器的牙形有_____和_____。 A、渐开线形 B、梯形 C、三角形 D、外摆线形 2. 液压泵按其单位时间内输出的油液的体积是否可调节而分为_____和_____。 A、定量泵 B、间歇泵 C、连续泵 D、变量泵 3. 设计齿轮时需要作强度计算，_____和_____。 A、齿面接触疲劳强度 B、齿根弯曲疲劳强度 C、齿面啮合耐磨强度 D、齿根根切破坏强度 4. _____和_____是质量管理工作中经常使用的。 A、质量控制表 B、责任分解表 C、生产计划表 D、因果分析表 5. 磨削硬质合金刀具使用_____或_____是最合理的。 A、氧化铝砂轮 B、金刚石砂轮 C、碳化硅砂轮 D、立方氮化硼砂轮6. 在车床上加工轴类零件时，基本的切削参数是_____和_____。 A、加工时间 B、生产效率 C、切削速度 D、进给量 7. 蜗轮蜗杆传动机构中的圆柱蜗杆的结构类型主要是_____和_____。 A、梯形齿蜗杆 B、阿基米德蜗杆 C、圆弧齿蜗杆 D、法向直廓蜗杆 8. 滑动轴承工作时，轴瓦与轴颈的工作表面相互摩擦，因此滑动轴承的主要失效形式是轴瓦表面 的_____和_____。 A、剥落 B、扩散 C、磨损 D、胶合 9. 以下密封形式中，属于接触式密封的是_____和_____。 A、毡圈密封 B、胶圈密封 C、缝隙密封 D、迷宫密封 10. 当电火花加工钢制模具型腔时，工具电极的材料应该选择_____或_____。 A、金刚石 B、高速钢 C、石墨 D、铜 四、简答题 共 4 题，每题 5 分 1. 平键联接和楔键联接是常用的轴上零件的周向固定方法，简述这两种联接方法的特点及应用场 合。 2. 乘用车的铝合金轮毂的制造方法有哪三种？简述其内容及特点。 3. 机械零件的结构设计应该满足哪五项基本要求？ 4. 一对斜齿圆柱齿轮正确啮合必须满足哪三个条件？用简单的文字配合公式加以说明。 五、案例分析 共 4 题，每题 10 分 1. 下图为单作用气缸，D 为活塞直径。已知 P1 为为作用于活塞上的压力，f 为摩擦阻力，m 为运动 构件质量，α为运动构件加速度，L 为弹簧预压缩长度，k 为弹簧刚度。请列出气缸输出推力 F 的计算公式。2. 图中表示一套机械水平仪测量装置（包括测量平台与水平仪）及被测量的零件，用来测量零件 上平面相对于底面的平行度误差 f。A1、A2 分别为水平仪在测量平台及零件的上表面的读数，要 求对该测量的原理、方法加以说明，并列出平行度误差 f 的计算公式。3. 轴结构设计找错改错。 4. 图为传动装置，传动顺序是电动机，一对皮带轮，一对齿轮，联轴器，输出轴。 （1）皮带传动 效率η 1=0.96 ，滚动轴承传动效率η 2=0.99 ，齿轮副传动效率η 3=0.93 ，滑动轴承传动效率η 4=0.96，联轴器传动效率η5=0.99，设计要求输出功率 Pw=3.8kw，请计算所需电动机的功率 Pd。 （2）皮带轮的直径 d1、d2 分别是 100mm 和 250mm，齿轮的齿数 z1、z2 分别是 25 和 125，设计 要求输出轴转速 nw=90r/min，请计算所需电动机的转速 nw。
《机械专业基础与实务（中级） 》考试大纲 1 前言 根据原北京市人事局《北京市人事局关于工程技术等系列中、初级职称试行专业技 术资格制度有关问题的通知》 （京人发 [2005]26 号）及《关于北京市中、初级专业技术 资格考试、 评审工作有关问题的通知》 （京人发[2005]34 号） 文件的要求， 从 2005 年起， 我市工程技术系列中级专业技术资格试行考评结合的评价方式。为了做好考试工作，我 们编写了本大纲。本大纲既是申报人参加考试的复习备考依据，也是专业技术资格考试 命题的依据。 在考试知识体系及知识点的知晓程度上，本大纲从对机械专业中级专业技术资格人 员应具备的学识和技能要求出发，在基本要求中提出了“掌握” 、 “熟悉”和“了解”共 3 个层次的要求，这 3 个层次的具体涵义为：掌握系指在理解准确、透彻的基础上，能 熟练自如地运用并分析解决实际问题；熟悉系指能说明其要点，并解决实际问题；了解 系指概略知道其原理及应用范畴。 在考试内容的安排上， 本大纲从对机械专业中级专业技术资格人员的工作需要和综 合素质要求出发，主要考核申报人的专业基础知识、专业理论知识和相关专业知识，以 及解决实际问题的能力。 命题内容在本大纲所规定的范围内。考试将采取笔试、闭卷的方式。考试题型分 为客观题和主观题。《机械专业基础与实务（中级） 》 考试大纲编写组 二○一三年一月2基本要求2.1 掌握机械制图标准和各类型图样的绘制。掌握公差与配合、表面粗糙度的标准 选用和标注方法。掌握尺寸链的基本知识与应用。 2.2 掌握常用金属材料的性能及其选用。熟悉常用金属材料的热处理原理、方法及 其选用。了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料种类及其应用。了解常用金属 材料的晶体结构、铁碳合金相图和试验方法。 2.3 掌握机械设计的基本知识与技能，熟悉机械零件与部件的设计。熟悉机械设计 的程序和基本技术要求。熟悉计算机辅助零件与部件设计。了解常用的实用设计方法和 现代设计方法。了解电气调速与电气制动。 2.4 掌握工艺过程设计的基本知识与技能，熟悉典型零件工艺过程的设计，熟悉生 产现场出现的一般工艺技术问题和分析解决的方法。 熟悉铸造、 压力加工、 焊接、 切 （磨） 削加工、特种加工、表面处理和装配等机械制造工艺的基本知识、常用方法、特点与应 用。熟悉工艺装备的设计与制造。了解车间平面设计基本知识。 2.5 熟悉与职业相关的安全法规和法律知识。熟悉机械设备的管理、维修技术。了 解工程经济与管理的基本知识。了解管理创新的基本知识。 2.6 熟悉质量管理和质量保证体系。了解过程质量控制的基本方法和工具。了解计 量与检测的基本知识。 2.7 熟悉 CAD/CAPP/CAM 的基本概念。 了解计算机数控 （CNC） 程序编制的基本知识、 方法。了解计算机仿真的基本知识。了解机械制造自动化的基本知识。 2.8 了解知识产权保护有关知识 3 3.1 3.1.1 3.1.2 复习要点 机械制图、公差与配合 机械制图的一般规定 机械制图的图样画法1.视图、剖视、剖面 2.简化画法 3.1.3 机械零件、部件与系统图样画法 齿轮 蜗杆、蜗轮 链轮 花键 弹簧） 液压系统原理 1.机械零件图样的画法（螺纹 图 气动系统原理图） 3.1.4 3.1.5 尺寸标注 公差与配合 标注方法 标注方法 选用） 选用）2.机械系统、液压系统和气动系统的图样示意画法（机械系统简图1.尺寸公差与配合（基本概念 2.形状和位置公差（基本概念 3.1.6 表面粗糙度 1.表面粗糙度的评定参数2.表面粗糙度的标注代（符）号及其标注 3.表面粗糙度参数值的一般选用原则 3.1.7 尺寸链 封闭环 独立尺寸链 并联尺寸链） 装配尺寸链） 1.尺寸链的基本知识（组成环 2.尺寸链类型（工艺尺寸链 3.2 3.2.1 工程材料 金属材料 物理性能 化学性能 工艺性能） 金属在固态下的转变 合 金属的晶体结构 金属的结晶1.材料特性（力学性能 2.晶体结构 （晶体特性 金的相结构）3.铁碳合金相图 （典型的铁碳合金结晶过程分析 影响 铁碳合金相图的应用） 4.试验方法（拉力试验 5.材料选择（使用性能 3.2.2 其它工程材料 冲击试验 工艺性能 硬度试验 经济性）碳对铁碳合金平衡组织和性能的 化学分析 金相分析 无损探伤）1.工程塑料的特性与应用（常用热塑性工程塑料 2.特种陶瓷的特性应用 （氧化铝陶瓷 属陶瓷） 3.光纤（种类 3.2.3 热处理 铸铁） 弹簧 齿轮 轴承 模具 应用） 应用） 4.纳米材料（种类 1.热处理工艺（钢 2.典型件热处理（轴 3.3 3.3.1 机械设计 机械（通用机械、专用机械）设计程序 产品定位 技术分析 氮化硅陶瓷常用热固性工程塑料） 碳化硅陶瓷 氮化硼陶瓷 金工具铸铁件铸钢件）1.可行性分析（市场调研可行性分析报告） 设计任务书） 设计计算说明书）2.概念设计（使用与性能要求 3.技术设计（工作内容与要求 4.设计评价与决策（评价目标 3.3.2 机械设计基本技术要素功能分析 评价标准方案设计 评价方法） 挠度机械结构设计1.机械零件的强度与刚度（静强度 2.结构工艺性设计 （可加工性 点） 3.可靠性（可靠性评价指标疲劳强度扭转刚度） 可包装运输的设计原则与要可装配性可维修性可靠性设计）4.摩擦与磨损（摩擦定律 方法）磨损定律影响摩擦、磨损的因素 降低的方法）减少摩擦、磨损的5.机械振动与噪声（产生的根源与危害 6.安全性（安全设计的原则 7.标准化（设计 3.3.3 速器 审查） 机械零件、部件设计 防护设计）1.机械传动及其零件、 部件的功能特点与设计/选用 （齿轮 调速器） 2.联接件与紧固件的功能特点与设计（螺栓 3.操作调节、控制件的功能特点与设计（弹簧 4.箱体与机架（设计准则 5.轴（结构设计 6.密封件（类型 3.3.4 强度计算 应用选择） 气缸 液压缸 附件） 泵及马达 一般要求 刚度计算） 键 销 离合器轴丝杠带传动减联轴器过盈联接）制动器）设计步骤）气压传动与液压传动基础 辅助件） 应用选择 基本回路设1.常用气压元件的选用（控制阀 2.常用液压元件的选用（控制阀 计） 4.液压传动的常见故障诊断与维护 3.3.5 电气传动基础 1.电动机选用（异步电动机 2.电气调速（直流调速 3.电气制动（直流电动机 3.3.6 设计方法与应用3.气压传动与液压传动的原理及基本回路设计（系统组成直流电动机 异步电动机）同步电动机）交流调速）1.计算机辅助设计（概念 应用） 2.实用设计方法（工业造型设计 有限元分析 快速原型制造） 智能设计 生命周期设计 绿色设计 创新设计） 3.现代设计方法（并行设计 3.4 3.4.1 程） 2.工艺规程设计（依据 4.定位基准（基本概念 程序 存在的主要问题） 目的 内容 应考虑的主要因素） 粗基准选择） 3.产品结构工艺性审查（对象 机械制造工艺 工艺过程设计 工艺过程 机械加工工艺过程 机械加工工艺规 优化设计 人机工程 反求技术 模块化设计1.工艺过程基本概念 （生产过程精基准选择5.工艺路线设计 （表面加工方法选择 合） 6.加工余量（基本概念 链的图表计算法） 影响因素加工阶段划分 确定方法）加工顺序安排工序合理组7.工艺尺寸计算 （工艺尺寸链基本概念基本的工艺尺寸链求解综合的工艺尺寸8.工艺方案的技术经济分析（工艺方案的评价原则 9.典型零件工艺设计（箱体件 3.4.2 工艺装备的设计与制造 类型） 原则 内容 程序 方法） 1.工艺装备（作用 主轴 圆柱齿轮）工艺方案的分析与比较）2.工艺装备的选择与设计（依据 3.工艺装备验证（目的 3.4.3 车间平面设计 1.车间生产设备布置原则 范围技术经济评价指标）2.产品种类与生产分析（按新产品或流水线、生产线的设备布置方案 业化的设备布置方案 3.4.4 成组或单元设备布置方案） 金属切除率 切削力 切（磨）削加工按工种或专1.切（磨）削基本知识（基本概念 具磨损与刀具耐用度 2.车削（常用车削方式 3.铣削（常用铣削方式 4.磨削（常用磨削方式切削热与切削温度刀切削加工方法与特点经济加工精度） 车床类型与适用范围） 铣床类型与适应范围） 主要磨床类型与适用范围） 工艺过程环境 提高切典型车削加工表面类型 典型铣削加工表面类型 典型磨削加工表面类型5.影响切（磨）削加工质量的因素和改进措施（工艺系统 （磨）削加工质量的原则措施） 6.切削用量（三要素 3.4.5 铸造 铸造工艺设计 铸钢件铸造 选择原则 考虑因素） 切削刀具 7.切（磨）削用工具、夹具（机床夹具 1.铸造基本知识（铸造工艺基础 2.砂型铸造（造型材料 造） 3.金属型铸造（铜合金件铸造 4.压铸（压铸件的结构 6.铸造工艺装备（模样 3.4.6 压力加工 压力加工特点 5.熔模铸造（熔模铸件的结构 模板 铝合金件铸造） 压铸机） 工艺参数 芯盒 压铸合金磨削砂轮） 铸造工艺文件） 铜合金件铸造 铝合金件铸铸铁件铸造模型壳的特点及应用）砂箱） 压力加工分类及应用）1.基本知识（压力加工概念 2.锻造（自由锻 模锻）3.冲压（加工特点工艺分类冲压工艺的应用要求） 热锻模 胎模 快速经济制模技术）4.影响锻压加工质量的因素及提高质量措施 5.压力加工工艺装备（冲压模 3.4.7 焊接 应用） 埋弧焊） 气焊工艺参数选择） 焊接辅助装置 焊接操作机）1.基本知识（焊接方法分类、特点 2.电弧焊（手弧焊及其设备 3.氩弧焊（特点 应用） 4.气焊（气焊与气割设备选用 5.焊接工艺装备（焊接用夹具 3.4.8 表面处理 1.表面处理的特点和分类 2.涂装技术 （涂装材料 价）涂装工艺与装备涂膜干燥典型产品涂装 工艺方法涂膜质量评 热喷涂材料3.热喷涂技术（常用热喷涂工艺分类与特点 应用 热喷涂涂层质量评定） 4.电镀（种类及应用 3.4.9 特种加工 机床 工艺过程工艺流程影响电镀层质量的因素电镀层质量评价）1.特种加工的方法与特点 2.电火花成形加工（工艺过程 3.电火花线切割加工（特点 性的因素与分析） 4.激光加工（原理 5.超声加工（原理 3.4.10 装配 装配单元与基准零件、基准组件 装配精度 影 特点 特点 分类 机床 机床 激光打孔 激光切割） 应用） 工艺参数及其影响因素 影响其加工质量的因素及提高措施） 机床 主要工艺质量指标 影响工艺经济 工艺过程1.基本知识（组装、部装、总装 响装配质量的主要因素）2.装配尺寸链与装配方法类型（装配尺寸链 3.典型部件装配（滚动轴承部件 3.5 3.5.1 管理/经济 安全/环保装配方法类型及其计算）圆柱齿轮传动部件）1.设备安全（设备安全管理与监控 2.常见劳动安全与卫生（防火 3.环境保护 （清洁生产 3.5.2 与职业相关的法律知识 专利法 防爆安全事故分析与处理及预防、改进措施） 防触电和静电 防噪声） ISO14000 环境管理系列标准概况） 反不正当竞争法）环保法律、 法规及标准 商标法1.知识产权法（基本知识著作权法2.现代企业制度相关法律（公司法 3.5.3 管理 1.生产率分析与提高（生产率 2.现场管理（5S 活动 3.机械设备管理（维修管理合同法招、投标法 时间研究生产许可制度）方法研究 维修保障系统熟练曲线）定量管理） 维修技术经济分析） 维修方式 维修制度） 机械设备故障诊 机械零件修复工艺 维修思想4.机械设备维修工程基本知识（维修性 5.机械设备维修技术（机械零件失效类型 断） 3.5.4 工程经济 1.成本分析（成本分类 2.价值工程（基本概念 3.5.5 管理创新 MRPⅡ ERP） 看板管理） 1.MRP/MRPⅡ/ERP（MRP 2.精益生产（JIT 3.6 3.6.1 及职责）量、本、利之间的关系与分析） 实施的基本程序）质量管理与质量控制 质量管理与质量保证 产品质量与质量特性 产品质量的形成与质量职能 全面管理的基1.质量与产品质量 （质量定义2.质量管理与全面质量管理 （质量管理含义 础工作） 3.ISO9000 族标准与质量体系（构成与内容 4.质量认证（质量认证类型 3.6.2 过程质量控制 1.过程质量控制概念 2.过程质量控制的基本工具（统计分析表 3.过程质量控制的统计（直方图 4.相关分析（相关图［散点图］法 3.6.3 计量与检测 长度 位移 角度 转速 1.几何量测量（测量基准 2.机械量测量（力 3.7 3.7.1 3.7.2 力矩 产品质量认证全面质量管理的特点 质量体系建立） 质量体系认证）排列图因果图） 控制图）工序能力与工序能力指数 CP 回归方程法） 形状和位置 振动测量器具）测量器具）计算机应用与机械制造自动化 CAD/CAPP/CAM/CAE 应用状况 基本功能与工作流程） 机械制造自动化1.CAD/CAPP/CAM/CAE（基本概念1.加工作业自动化（设备自动化） （刚性自动化及其加工设备 工设备） 2.常见的机械制造柔性自动化系统的基本知识（CNC 系统 3.8 3.8.1 3.8.2 3.8.3 3.8.4 3.8.5 3.8.6 3.8.7 3.8.8 知识产权相关知识 知识产权的基本概念 知识产权的分类 知识产权法 专利权的定义与分类 商标的定义 著作权与版权的定义 专利权和商标的申报程序 专利权和商标保护的时效 FMC柔性自动化及其加 FMS CIMS）2012 年机械专业基础与实务(中级)考试试题一、判断题 共 11 题，每题 1 分 1． 硬质合金适于用来制造形状复杂的刀具。 （） 2． 电火花线切割时，只有当电极丝和工件之间保持一定的轻微接触压力时，才能形成火花放电。 （） 3． 合金轮毂多以铝为基本材料，适当加入锰、镁、铬、钛等金属元素而成。 （） 4． 轴类零件精密磨削外圆时不用两端中心孔定位。 （） 5． 工件材料的切削加工性是指工件材料加工的难易程度。 （） 6． 提高劳动生产率可以通过增加劳动时间来实现。 （） 7． 铸铁导轨经过高频淬火后硬度和耐磨性并无明显提高。 （） 8． 金属材料经过锻造以后，内部组织得到改善所以机械性能提高。 （） 9． 铣刀切削速度的方向与工件进给速度的方向相同时，称为逆铣。 （） 10. 制造资源计划（MRPII）是一种以计划控制为主体的计算机辅助企业管理系统。 （） 二、单选题 共 10 题，每题 1 分 1． 球墨铸铁这一名称来源于_____。 A、冶炼的过程中添加了石球墨 B、这种铸铁制造的球体可以用来研磨石墨 C、这种铸铁中所含的石墨呈球状 D、这种铸铁适合制造石墨色球体 2． 套筒联轴器是一种_____联轴器。 A、刚性固定式 B、刚性补偿式 C、弹簧补偿式弹性 D、弹簧非金属元件 3． 重型机床的导轨大多采用_____。 A、动压导轨 B、滚动导轨 C、滑动导轨 D、气浮导轨 4． 内燃机中沿用至今的活塞连杆机构，在机械学中称为_____。 A、滑动齿轮 B、蜗轮蜗杆 C、曲柄摇杆 D、曲柄滑块 5． 摆臂机器人要求运动灵活，便于控制，所以多采用_____驱动。 A、直流电机 B、伺服电机 C、交流电机 D、步进电机 6． 集成电路制造过程中，要求硅片表面加工精度达到镜面标准，采用_____方法才能实现。 A、珩磨 B、研磨 C、化学磨削 D、精密磨削 7． 用多齿端面铣刀加工钢材料零件时，产生的切削形状是_____。 A、长螺旋屑 B、长条屑 C、短卷屑 D、盘簧屑 8． 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是_____。 A、滚动体磨损 B、滚道表面磨损 C、保持架破裂 D、滚道表面疲劳点蚀 9． 当被测量的内孔尺寸精度属于微米级时，应使用_____测量。 A、内径千分尺 B、游标卡尺 C、深度千分尺 D、内径百分表 10. 发动机缸体上的缸孔精加工，在汽车制造厂使用_____。 A、普通车床 B、摇臂钻床 C、组合镗床 D、普通铣床 三、多选题 共 10 题，每题 2 分 1. 牙嵌离合器的牙形有_____和_____。 A、渐开线形 B、梯形 C、三角形 D、外摆线形 2. 液压泵按其单位时间内输出的油液的体积是否可调节而分为_____和_____。 A、定量泵 B、间歇泵 C、连续泵 D、变量泵 3. 设计齿轮时需要作强度计算，_____和_____。 A、齿面接触疲劳强度 B、齿根弯曲疲劳强度 C、齿面啮合耐磨强度 D、齿根根切破坏强度 4. _____和_____是质量管理工作中经常使用的。 A、质量控制表 B、责任分解表 C、生产计划表 D、因果分析表 5. 磨削硬质合金刀具使用_____或_____是最合理的。 A、氧化铝砂轮 B、金刚石砂轮 C、碳化硅砂轮 D、立方氮化硼砂轮6. 在车床上加工轴类零件时，基本的切削参数是_____和_____。 A、加工时间 B、生产效率 C、切削速度 D、进给量 7. 蜗轮蜗杆传动机构中的圆柱蜗杆的结构类型主要是_____和_____。 A、梯形齿蜗杆 B、阿基米德蜗杆 C、圆弧齿蜗杆 D、法向直廓蜗杆 8. 滑动轴承工作时，轴瓦与轴颈的工作表面相互摩擦，因此滑动轴承的主要失效形式是轴瓦表面 的_____和_____。 A、剥落 B、扩散 C、磨损 D、胶合 9. 以下密封形式中，属于接触式密封的是_____和_____。 A、毡圈密封 B、胶圈密封 C、缝隙密封 D、迷宫密封 10. 当电火花加工钢制模具型腔时，工具电极的材料应该选择_____或_____。 A、金刚石 B、高速钢 C、石墨 D、铜 四、简答题 共 4 题，每题 5 分 1. 平键联接和楔键联接是常用的轴上零件的周向固定方法，简述这两种联接方法的特点及应用场 合。 2. 乘用车的铝合金轮毂的制造方法有哪三种？简述其内容及特点。 3. 机械零件的结构设计应该满足哪五项基本要求？ 4. 一对斜齿圆柱齿轮正确啮合必须满足哪三个条件？用简单的文字配合公式加以说明。 五、案例分析 共 4 题，每题 10 分 1. 下图为单作用气缸，D 为活塞直径。已知 P1 为为作用于活塞上的压力，f 为摩擦阻力，m 为运动 构件质量，α为运动构件加速度，L 为弹簧预压缩长度，k 为弹簧刚度。请列出气缸输出推力 F 的计算公式。2. 图中表示一套机械水平仪测量装置（包括测量平台与水平仪）及被测量的零件，用来测量零件 上平面相对于底面的平行度误差 f。A1、A2 分别为水平仪在测量平台及零件的上表面的读数，要 求对该测量的原理、方法加以说明，并列出平行度误差 f 的计算公式。3. 轴结构设计找错改错。 4. 图为传动装置，传动顺序是电动机，一对皮带轮，一对齿轮，联轴器，输出轴。 （1）皮带传动 效率η 1=0.96 ，滚动轴承传动效率η 2=0.99 ，齿轮副传动效率η 3=0.93 ，滑动轴承传动效率η 4=0.96，联轴器传动效率η5=0.99，设计要求输出功率 Pw=3.8kw，请计算所需电动机的功率 Pd。 （2）皮带轮的直径 d1、d2 分别是 100mm 和 250mm，齿轮的齿数 z1、z2 分别是 25 和 125，设计 要求输出轴转速 nw=90r/min，请计算所需电动机的转速 nw。