機 械 工 業(yè) 出 版 社 本書是按照教育部機械基礎(chǔ)課程教學指導分委員會頒布的《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學基本要求》編寫的,全書始終貫穿從認識機械入手,分析機器的組成,常用機構(gòu)的運動特點及設(shè)計方法,通用零部件的功能、結(jié)構(gòu)與設(shè)計,直至完成傳動裝置設(shè)計的指導思想,并且對本課程所講授的知識與方法在產(chǎn)品全生命周期設(shè)計中所處的地位進行了論述。這樣的編排,有利于提高學生綜合分析問題和進行復雜機械設(shè)計的能力。
本書可作為高等工科院校非機械類各專業(yè)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教材,也可供有關(guān)工程技術(shù)人員和大、中專學生參考使用。
近年來,我國高等教育發(fā)展迅速,教學模式、教學方法不斷創(chuàng)新。在本書的編寫過程中,編者參照目前高等學校非機械類和近機械類專業(yè)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學基本要求,以培養(yǎng)應用型人才思想為指導,結(jié)合應用型本科院校的人才培養(yǎng)目標及教學特點,結(jié)合編者二十多年本課程的教學經(jīng)驗,從如何有利于教學這一基本目標出發(fā),刪繁求簡,著重講清有關(guān)機械設(shè)計基礎(chǔ)的基本概念、基本理論和基本方法,強調(diào)整體概念,簡化理論論證和設(shè)計計算,適當擴大知識面,增強與工程實際的聯(lián)系,力求全書簡明易懂、好教好學和更具啟迪性。同時,本書還吸收了其他應用型高校機械類專業(yè)的教學改革成果,在內(nèi)容組織和編排上力求科學合理,便于閱讀和教學。本教材在編寫過程中,深入企業(yè)一線調(diào)研,邀請企業(yè)高工參加編寫教材,實現(xiàn)了產(chǎn)教融合。
本書的主要特點有:
1)遵循“以應用為目的”“夠用”的原則,突出內(nèi)容的實用性,在內(nèi)容的安排和取舍上,刪去了一些以學生自學為主的章節(jié),既縮減了篇幅,又使教材內(nèi)容更具有實用性。
2)較好地把機械原理和機械設(shè)計的內(nèi)容進行了有機的結(jié)合,以適應目前教學改革的要求。
3)以高等學校機械類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)目標為前提,突出常用機構(gòu)的設(shè)計與分析,機械通用零部件的材料選擇、失效形式、設(shè)計準則、結(jié)構(gòu)形式及工作能力計算等最基本的內(nèi)容,減少有關(guān)公式的推導過程,注重公式在設(shè)計中的靈活應用和相關(guān)參數(shù)的選擇,重點培養(yǎng)學生對圖表、公式的應用能力和對常用機構(gòu)及通用零部件的設(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”的原則增加知識點,擴大知識面。
5)力求概念準確,在敘述上追求深入淺出、詳略得當、主次分明、通順流暢,體現(xiàn)可教性和可學性。各章精選的例題、習題覆蓋了各章的主要知識點,體現(xiàn)了各章的重點、難點和要點。
全書共19章,第0章為緒論,第1章~第8章為常用機構(gòu)的設(shè)計與分析及機械的動力學分析和機械的平衡;第9章~第18章主要論述一般參數(shù)下通用零部件的設(shè)計。在本書的編寫過程中,編者參考了相關(guān)教材的內(nèi)容,在此對這些教材的編者表示衷心的感謝!
參加本書編寫的有:黃秀琴(第0~3章、第9、12、13章),伊啟平(第4、5、6、8章),李曉貞(第7、10、11章),門艷忠(第14、15章),孫海林(第16章),陳興江(第17章),黃銀江(第18章)。全書由黃秀琴任主編,并負責統(tǒng)稿工作。
由于編者水平所限,書中難免存在不足和問題,懇請廣大讀者批評指正。
第0章緒論1
0.1機器的組成及特征1
0.2課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)3
0.3機械設(shè)計的基本要求及一般程序4
思考題5
第1章機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析6
1.1機構(gòu)的組成6
1.2機構(gòu)的運動簡圖8
1.3機構(gòu)的自由度分析13
習題18
第2章平面連桿機構(gòu)21
2.1平面四桿機構(gòu)的基本形式及其應用21
2.2平面四桿機構(gòu)的基本工作特性28
2.3速度瞬心法在平面機構(gòu)運動分析中的
應用34
2.4平面四桿機構(gòu)的設(shè)計36
習題40
第3章凸輪機構(gòu)44
3.1凸輪機構(gòu)的應用和分類44
3.2從動件的運動規(guī)律48
3.3凸輪輪廓曲線的設(shè)計55
3.4凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定63
習題66
第4章齒輪機構(gòu)70
4.1齒輪機構(gòu)的特點和分類70
4.2齒廓嚙合基本定律71
4.3漸開線齒廓及其嚙合特性72
4.4漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱
和尺寸74
4.5漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動77
4.6漸開線齒廓的加工及根切現(xiàn)象81
4.7漸開線直齒圓柱齒輪的變位修正與
變位齒輪85
4.8斜齒圓柱齒輪機構(gòu)88
4.9錐齒輪機構(gòu)93
4.10蝸輪蝸桿機構(gòu)96
習題100
第5章輪系102
5.1輪系及其分類102
5.2輪系傳動比的計算104
5.3輪系的功用111
習題115
第6章間歇運動機構(gòu)119
6.1棘輪機構(gòu)119
6.2槽輪機構(gòu)122
6.3凸輪式間歇運動機構(gòu)124
6.4不完全齒輪機構(gòu)124
習題125
第7章機械運轉(zhuǎn)速度波動的調(diào)節(jié)127
7.1機械運轉(zhuǎn)速度波動調(diào)節(jié)的目的和
方法127
7.2機械運轉(zhuǎn)的三個階段128
7.3飛輪的近似設(shè)計方法129
習題134
第8章機械的平衡136
8.1機械平衡的目的、分類與方法136
8.2剛性轉(zhuǎn)子的平衡計算137
8.3剛性轉(zhuǎn)子的平衡試驗140
習題143
第9章機械零件設(shè)計概論145
9.1機械零件的強度145
9.2機械零件的表面接觸疲勞強度149
9.3機械零件的剛度151
9.4機械零件的材料選擇152
9.5機械零件的工藝性及標準化154
習題156
第10章螺紋連接157
10.1螺紋連接的主要類型、材料和
精度157
10.2螺紋連接的預緊和防松161
10.3螺栓組連接的設(shè)計和受力分析165
10.4螺栓連接的強度計算171
10.5提高螺栓連接強度的措施175
習題180
第11章鍵、花鍵、銷連接183
11.1鍵連接183
11.2花鍵連接187
11.3銷連接189
習題190
第12章帶傳動和鏈傳動191
12.1帶傳動的類型191
12.2V帶和帶輪193
12.3帶傳動的工作情況分析196
12.4V帶傳動的設(shè)計計算200
12.5帶傳動的張緊與維護208
12.6鏈傳動的特點和應用209
12.7滾子鏈和鏈輪210
12.8滾子鏈傳動的運動特性及
受力分析214
12.9滾子鏈傳動的設(shè)計計算217
12.10鏈傳動的布置、潤滑和張緊223
習題225
第13章齒輪傳動226
13.1齒輪傳動的失效形式與設(shè)計準則226
13.2齒輪傳動的材料、熱處理228
13.3標準直齒圓柱齒輪傳動的強度
計算230
13.4標準斜齒圓柱齒輪傳動的強度
計算237
13.5標準直齒錐齒輪傳動的強度計算240
13.6齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計242
13.7齒輪傳動的潤滑244
習題246
第14章蝸桿傳動248
14.1蝸桿傳動的特點和類型248
14.2普通圓柱蝸桿傳動的基本參數(shù)249
14.3蝸桿傳動的失效形式、材料選擇和
設(shè)計準則250
14.4圓柱蝸桿傳動的受力分析和強度
計算252
14.5圓柱蝸桿傳動的效率、潤滑和熱
平衡計算256
14.6蝸桿蝸輪的結(jié)構(gòu)259
習題260
第15章滑動軸承262
15.1摩擦狀態(tài)262
15.2徑向滑動軸承的主要類型263
15.3滑動軸承材料和軸瓦結(jié)構(gòu)264
15.4滑動軸承的潤滑268
15.5非液體摩擦滑動軸承的條件性
計算272
15.6液體動壓潤滑的基本原理273
15.7液體動壓潤滑徑向滑動軸承的
設(shè)計計算276
習題279
第16章滾動軸承280
16.1概述280
16.2滾動軸承的類型和選擇281
16.3滾動軸承的代號286
16.4滾動軸承的工作情況分析288
16.5滾動軸承的壽命計算290
16.6滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計297
16.7滾動軸承的潤滑和密封303
習題306
第17章軸309
17 .1軸的功用和類型309
17.2軸的材料310
17.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計311
17.4軸的計算318
17.5軸的設(shè)計實例322
習題327
第18章聯(lián)軸器和離合器329
18.1聯(lián)軸器329
18.2離合器336
習題339
參考文獻341