本書是面向21世紀高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)研究成果,是根據(jù)教育部制訂的“普通高等學(xué)校機械設(shè)計課程教學(xué)基本要求”的精神,在滿足機械類專業(yè)機械設(shè)計課程教學(xué)基本要求的前提下,以構(gòu)建適應(yīng)社會需要、特色鮮明的機械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)為指導(dǎo)思想,為培養(yǎng)機械類專業(yè)學(xué)生的綜合設(shè)計能力與創(chuàng)新能力,為適應(yīng)工程技術(shù)發(fā)展和教學(xué)改革的需要而編寫的。在編寫過程中,編者認真吸取了全國高等學(xué)校應(yīng)用型本科機械類專業(yè)機械設(shè)計課程近年來教學(xué)改革的研究成果和經(jīng)驗,對教材內(nèi)容進行了精心的組織編排。全書內(nèi)容重點突出、重在應(yīng)用,敘述深入淺出,通俗易懂,并在保證主要內(nèi)容的同時,依據(jù)“淺而廣”的原則,增加知識點、擴大知識面,新增針對對新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新型零部件的介紹,較好地體現(xiàn)了應(yīng)用型本科的特色。全書除緒論外共15章,包括:機械設(shè)計概論,機械零件的強度,摩擦、磨損及潤滑,帶傳動,鏈傳動,齒輪傳動,蝸桿傳動,滾動軸承,滑動軸承,聯(lián)軸器、離合器及制動器,軸的設(shè)計計算,軸轂連接和其他連接,螺紋連接與螺旋傳動,彈簧設(shè)計,機座、箱體及滾動導(dǎo)軌。各章都附有一定數(shù)量的思考題和習(xí)題,以便于學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固相關(guān)知識。本書主要針對應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng),可作為高等學(xué)校機械類專業(yè)機械設(shè)計課程的教材,也可供其他相關(guān)專業(yè)的師生及工程技術(shù)人員參考。
本書是面向 21 世紀高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)研究成果, 是根據(jù)教育部制訂的《普通高等學(xué)校機械設(shè)計課程教學(xué)基本要求》 的精神, 在滿足機械類專業(yè)機械設(shè)計課程教學(xué)基本要求的前提下, 以構(gòu)建適應(yīng)社會需要、 特色鮮明的機械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)為指導(dǎo)思想,為培養(yǎng)機械類專業(yè)學(xué)生的綜合設(shè)計能力與創(chuàng)新能力, 為適應(yīng)工程技術(shù)發(fā)展和教學(xué)改革的需要
而編寫的。 在編寫過程中, 編者認真吸取了全國高等學(xué)校應(yīng)用型本科機械類專業(yè)機械設(shè)計課程近年來教學(xué)改革的研究成果和經(jīng)驗, 對教材內(nèi)容進行了精心的組織和編排, 體現(xiàn)了學(xué)科發(fā)展的新動向, 滿足了機械設(shè)計課程教學(xué)的需要。
全書在內(nèi)容編排上貫穿了以設(shè)計為主線的思想, 將基本內(nèi)容進行了有機整合。 全書除緒論外共 15 章, 包括: 機械設(shè)計概論, 機械零件的強度, 摩擦、 磨損及潤滑, 帶傳動, 鏈傳動, 齒輪傳動, 蝸桿傳動, 滾動軸承, 滑動軸承, 聯(lián)軸器、 離合器及制動器, 軸的設(shè)計計
算, 軸轂連接和其他連接, 螺紋連接與螺旋傳動, 彈簧設(shè)計, 機座、 箱體及滾動導(dǎo)軌。 各章都附有一定數(shù)量的思考題和習(xí)題, 以便于學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固相關(guān)知識。
本書的主要特點有:
( 1) 從機械設(shè)計的總體要求和培養(yǎng)學(xué)生機械設(shè)計基本素質(zhì)及能力出發(fā), 以機械設(shè)計的基本理論、 基本知識和基本技能為基礎(chǔ), 重點突出工程應(yīng)用, 強調(diào)整機設(shè)計的概念, 注重對學(xué)生實際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng), 努力提高學(xué)生解決實際問題的能力, 并體現(xiàn)少而精的
原則。
( 2) 突出機械零部件的材料選擇、 失效形式、 設(shè)計準則、 結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作能力計算等最基本的內(nèi)容; 降低對強度設(shè)計理論的要求; 對基本理論及有關(guān)公式的證明與推導(dǎo)盡量予以簡化乃至略去, 著重于它們在工程設(shè)計中的應(yīng)用, 以便培養(yǎng)學(xué)生的實際設(shè)計能力, 滿足機械
類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要。
( 3) 精選課程內(nèi)容, 突出本門課程的工程性, 適當(dāng)增加了適應(yīng)科技發(fā)展的新技術(shù)、 新結(jié)構(gòu)及新型零部件等方面的內(nèi)容, 如滾動導(dǎo)軌、 新型滾動軸承、 滾動螺旋、 圓弧齒圓柱齒輪傳動及圓弧圓柱蝸桿傳動等的介紹, 以便學(xué)生了解機械設(shè)計的發(fā)展趨勢, 充實通用機械整機
設(shè)計的基本知識, 提高學(xué)生的綜合設(shè)計能力。
( 4) 在突出重點、 保證主要內(nèi)容的同時, 依據(jù) “ 淺而廣” 的原則, 適當(dāng)增加一些基本知識, 如其他帶傳動簡介、 其他形式滑動軸承簡介、 其他軸轂連接簡介及其他類型彈簧簡介等, 以便拓寬學(xué)生的知識面, 且對必要的知識進行適當(dāng)?shù)耐卣?#65377;
( 5) 全書力求概念把握準確, 敘述深入淺出, 通俗易懂, 形象直觀, 符合學(xué)生的認知規(guī)律; 主次分明, 詳略得當(dāng), 層次清晰, 文句流暢; 力求體現(xiàn)較好的 “ 可教性” 和 “ 可讀性”。
( 6) 全書采用國家標準規(guī)定的名詞術(shù)語和符號, 盡量引用最新的標準、 規(guī)范和資料,力求反映機械設(shè)計領(lǐng)域的最新成果。參加本書編寫的人員來自河南工學(xué)院、 河南科技學(xué)院及河南理工大學(xué)等高校。 本書編寫分工為: 劉靜香編寫緒論、 第五章, 武正權(quán)編寫第三章、 第九章, 程鵬飛編寫第十章, 馬秉馨編寫第十三章, 徐文博編寫第八章, 李勇峰編寫第十二章, 王偉編寫第十五章, 其他部分由徐起賀編寫。 全書由徐起賀任主編, 劉靜香、 武正權(quán)任副主編, 并由徐起賀進行了全書的
統(tǒng)稿工作。
本書由鄭州大學(xué)秦東晨教授和國家級教學(xué)名師楊占堯教授精心審閱, 他們對本書提出了許多寶貴的意見和建議, 對提高本書的編寫質(zhì)量給予了很大幫助, 在此表示衷心的感謝。 本書的編寫得到了河南工學(xué)院教學(xué)改革項目 “ 面向應(yīng)用型本科的機械設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化的研究與實踐” 的支持, 同時也得到了現(xiàn)代機械設(shè)計系列課程教學(xué)團隊全體成員的大力支
持和幫助, 在此謹向他們表示衷心的感謝。
在本書的編寫過程中, 參閱了大量其他同類教材、 相關(guān)的技術(shù)標準和文獻資料等, 在此對相關(guān)編著者表示衷心的感謝! 同時感謝為本書編寫做出貢獻的編審人員, 感謝河南工學(xué)院
對本書出版的大力支持。
本書主要針對應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng), 可作為高等學(xué)校機械類專業(yè)機械設(shè)計課程的教材, 也可供其他有關(guān)專業(yè)的師生及工程技術(shù)人員參考。
由于編者水平所限及編寫時間倉促, 誤漏欠妥之處在所難免, 懇請廣大讀者批評指正。
編 者
前言
緒論
第一節(jié) 機器的組成及基本要素
第二節(jié) 本課程的研究對象和內(nèi)容
第三節(jié) 本課程的性質(zhì)和任務(wù)
第四節(jié) 本課程的特點和學(xué)習(xí)方法
第一章 機械設(shè)計概論
第一節(jié) 機器應(yīng)滿足的基本要求
第二節(jié) 機械設(shè)計的一般程序及主要內(nèi)容
第三節(jié) 機械零件設(shè)計的基本要求及
一般步驟
第四節(jié) 機械零件的主要失效形式及計算
準則
第五節(jié) 機械零件的材料及其選擇
第六節(jié) 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性及
標準化
第七節(jié) 機械設(shè)計方法及其新發(fā)展
思考題
第二章 機械零件的強度
第一節(jié) 載荷與應(yīng)力的分類
第二節(jié) 機械零件的靜應(yīng)力強度計算
第三節(jié) 機械零件的疲勞強度計算
第四節(jié) 機械零件的接觸強度
思考題
習(xí)題
第三章 摩擦、 磨損及潤滑
第一節(jié) 摩擦
第二節(jié) 磨損
第三節(jié) 潤滑
第四節(jié) 流體潤滑原理
思考題
第四章 帶傳動
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 普通 V 帶和 V 帶輪
第三節(jié) 帶傳動的工作情況分析
第四節(jié) 普通 V 帶傳動的設(shè)計計算
第五節(jié) 帶傳動的張緊、 安裝與維護
第六節(jié) 其他帶傳動簡介
思考題
習(xí)題
第五章 鏈傳動
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 滾子鏈的結(jié)構(gòu)、 標準和鏈輪
結(jié)構(gòu)
第三節(jié) 鏈傳動的工作情況分析
第四節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計計算
第五節(jié) 鏈傳動的布置、 張緊和潤滑
思考題
習(xí)題
第六章 齒輪傳動
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 齒輪傳動的失效形式與設(shè)計
準則
第三節(jié) 齒輪常用材料和許用應(yīng)力
第四節(jié) 齒輪傳動的受力分析與計算
載荷
第五節(jié) 標準直齒圓柱齒輪傳動的
強度計算
第六節(jié) 標準斜齒圓柱齒輪傳動的強度
計算
第七節(jié) 標準直齒錐齒輪傳動的強度
計算
第八節(jié) 變位齒輪傳動強度計算簡介
第九節(jié) 齒輪傳動的結(jié)構(gòu)設(shè)計及潤滑
第十節(jié) 圓弧齒圓柱齒輪傳動簡介
思考題 習(xí)題
第七章 蝸桿傳動
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)和
幾何尺寸
第三節(jié) 蝸桿傳動的失效形式和設(shè)計
準則
第四節(jié) 蝸桿傳動的材料和精度等級
選擇
第五節(jié) 蝸桿傳動的強度和剛度計算
第六節(jié) 蝸桿傳動的效率、 潤滑及熱平衡
計算
第七節(jié) 蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計
第八節(jié) 圓弧圓柱蝸桿傳動簡介
思考題
習(xí)題
第八章 滾動軸承
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 滾動軸承的主要類型、 特點及
選擇
第三節(jié) 滾動軸承的受力分析、 失效形式
及計算準則
第四節(jié) 滾動軸承的壽命計算
第五節(jié) 滾動軸承的靜強度計算
第六節(jié) 滾動軸承的組合設(shè)計
第七節(jié) 滾動軸承的潤滑與密封
第八節(jié) 新型結(jié)構(gòu)滾動軸承簡介
思考題
習(xí)題
第九章 滑動軸承
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 滑動軸承的結(jié)構(gòu)形式及軸瓦
結(jié)構(gòu)
第三節(jié) 滑動軸承的失效形式和常用
材料
第四節(jié) 滑動軸承的潤滑劑和潤滑
方法
第五節(jié) 不完全液體潤滑滑動軸承的設(shè)計
計算
第六節(jié) 液體動壓潤滑徑向滑動軸承的
設(shè)計計算
第七節(jié) 其他形式滑動軸承簡介
思考題
習(xí)題
第十章 聯(lián)軸器、 離合器及制動器
第一節(jié) 聯(lián)軸器
第二節(jié) 離合器
第三節(jié) 制動器
思考題
習(xí)題
第十一章 軸的設(shè)計計算
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 軸的材料及其選擇
第三節(jié) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
第四節(jié) 軸的強度計算
第五節(jié) 軸的剛度計算
第六節(jié) 軸的振動簡介
思考題
習(xí)題
第十二章 軸轂連接和其他連接
第一節(jié) 鍵連接
第二節(jié) 花鍵連接
第三節(jié) 銷連接
第四節(jié) 其他軸轂連接簡介
思考題
習(xí)題
第十三章 螺紋連接與螺旋傳動
第一節(jié) 螺紋概述
第二節(jié) 螺紋連接的類型和標準連接件
第三節(jié) 螺紋連接的預(yù)緊和防松
第四節(jié) 螺栓組連接的設(shè)計
第五節(jié) 單個螺栓連接的強度計算
第六節(jié) 螺紋連接件的材料及許用應(yīng)力
第七節(jié) 提高螺栓連接強度的措施
第八節(jié) 螺旋傳動
思考題
習(xí)題
· Ⅵ· 機 械 設(shè) 計第十四章 彈簧設(shè)計
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 圓柱螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)、 材料及
制造
第三節(jié) 圓柱螺旋壓縮 ( 拉伸) 彈簧的
設(shè)計計算
第四節(jié) 其他類型彈簧簡介
思考題
習(xí)題
第十五章 機座、 箱體及滾動導(dǎo)軌
第一節(jié) 機座與箱體的類型、 材料及制造
方法
第二節(jié) 機座與箱體的截面形狀及肋板
布置
第三節(jié) 機座及箱體設(shè)計概要
第四節(jié) 滾動導(dǎo)軌簡介
思考題
參考文獻