机械设计基础 - 中国高校教材图书网
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书名： |
机械设计基础
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| ISBN： | 978 - 7 - 5606 - 2427 - 3 |
责任编辑： | |
| 作者： |
赵亮培，许毅 主编
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥27.00
折扣价：￥25.65
折扣：0.95
节省了1.35元
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字数： |
430千字
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| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
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| 出版日期： |
2010-08-01 |
每包册数： |
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| 国家规划教材： |
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省部级规划教材： |
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| 入选重点出版项目： |
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获奖信息： |
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| 内容简介： |
内容简介
全书共16章, 详尽地讲述了通用零部件的设计与计算，常用机构的运动分析与设计。
具体内容包括： 机械设计概论，摩擦、磨损及润滑，平面机构的运动简图及自由度，平面连杆机构，凸轮机构，间歇运动机构，螺纹联接与螺旋传动，带传动，链传动，齿轮传动，蜗杆传动，轮系，轴和轴毂联接，轴承，联轴器、离合器、制动器和弹簧，现代设计方法简介。
本书针对我国 21 世纪对应用型高等工程技术人才培养的需要, 在体系结构和章节内容的编排上做了精心设计，以期更有利于提高学生综合分析问题和机械设计的
能力。
本书可作为高职院校机械类和近机械类专业“机械设计基础”课程的教材，也可供有关工程技术人员和大、中专院校学生参考使用。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
目 录
绪论 1
0.1 机器的组成及特征 1
0.2 本课程的内容、性质和任务 3
0.3 本课程的学习方法 3
第1章 机械设计概论 4
1.1 机械设计的基本要求 4
1.2 机械设计的内容与步骤 5
1.3 机械零件的失效形式及设计计算准则 6
1.3.1 失效形式 6
1.3.2 设计计算准则 7
1.4 机械零件设计的标准化、系列化及通用化 8
思考题和习题 8
第2章 摩擦、磨损及润滑 9
2.1 摩擦和磨损 9
2.1.1 摩擦及其分类 9
2.1.2 磨损及其过程 10
2.1.3 磨损分类 11
2.2 润滑 12
2.2.1 润滑剂的性能与选择 12
2.2.2 润滑方法和润滑装置 13
2.3 密封装置 14
思考题和习题 14
第3章 平面机构的运动简图及自由度 15
3.1 机构的组成 15
3.1.1 运动副及其分类 15
3.1.2 运动链和机构 16
3.2 平面机构运动简图及常用的表示方法 17
3.2.1 平面机构运动简图 17
3.2.2 机构运动简图中一些常用的表示方法 17
3.2.3 机构运动简图的绘制 20
3.3 平面机构的自由度 22
3.3.1 机构具有确定运动的条件 22
3.3.2 平面机构自由度的计算公式 23
3.3.3 计算机构自由度的注意事项 24
【实训指导】 平面机构运动简图的绘制与分析 27
思考题和习题 28
第4章 平面连杆机构 31
4.1 概述 31
4.2 铰链四杆机构的基本类型及应用 31
4.3 铰链四杆机构曲柄存在的条件 35
4.3.1 曲柄存在的条件 35
4.3.2 铰链四杆机构类型的判别 36
4.4 铰链四杆机构的演化 36
4.4.1 改变构件的形状和运动尺寸 36
4.4.2 改变运动副的尺寸 37
4.4.3 取不同的构件作为机架 38
4.5 平面连杆机构的基本特性 40
4.5.1 急回特性 40
4.5.2 压力角和传动角 42
4.5.3 死点位置 43
4.6 平面四杆机构的设计 44
4.6.1 按照给定的连杆位置设计四杆机构 45
4.6.2 按照给定的行程速比系数K设计四杆机构 46
思考题和习题 48
第5章 凸轮机构 50
5.1 凸轮机构的应用及类型 50
5.1.1 凸轮机构的组成、特点及应用 50
5.1.2 凸轮机构的分类 52
5.2 从动件的常用运动规律 54
5.2.1 凸轮与从动件的运动关系 54
5.2.2 等速运动规律 55
5.2.3 等加速等减速运动规律 55
5.3 盘形凸轮轮廓的设计方法和加工方法 56
5.3.1 盘形凸轮轮廓的设计方法 56
5.3.2 凸轮轮廓的加工方法 59
5.4 凸轮机构基本尺寸的确定 61
5.4.1 滚子半径的选取 61
5.4.2 压力角的校核 62
5.4.3 基圆半径的确定 63
思考题和习题 64
第6章 间歇运动机构 66
6.1 棘轮机构 66
6.2 槽轮机构 68
6.3 不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构 70
6.3.1 不完全齿轮机构 70
6.3.2 凸轮式间歇机构 70
思考题和习题 71
第7章 螺纹联接与螺旋传动 72
7.1 螺纹的形成及主要参数 72
7.1.1 螺纹的形成 72
7.1.2 螺纹的分类 73
7.1.3 螺纹的主要参数 74
7.2 螺纹的效率和自锁及相关几何因素 75
7.2.1 螺纹的效率和自锁 75
7.2.2 影响效率和自锁性能的几何因素 75
7.3 螺纹联接件与螺纹联接 76
7.3.1 螺纹联接件 76
7.3.2 螺纹联接的基本类型 79
7.3.3 螺纹联接的拧紧和防松 80
7.4 螺纹联接的强度计算 82
7.4.1 受剪切和挤压螺栓的强度计算 82
7.4.2 受拉螺栓的强度计算 83
7.4.3 螺栓的材料和许用应力 86
7.4.4 简单螺栓组联接的强度计算 87
7.5 螺旋传动简介 89
7.5.1 螺旋传动的类型 89
7.5.2 螺旋传动的特点及应用 90
7.5.3 滚动螺旋传动简介 91
7.5.4 静压螺旋传动简介 91
思考题和习题 92
第8章 带传动 93
8.1 带传动的特点 93
8.2 带传动的主要形式 94
8.3 带传动的受力分析 95
8.4 带的应力分析 97
8.5 带传动的弹性滑动和传动比 98
8.6 普通V带传动的计算 99
8.7 V带轮的结构 107
8.8 张紧装置和带传动的维护 109
思考题和习题 111
第9章 链传动 112
9.1 链传动的特点和应用 112
9.2 链条和链轮 113
9.2.1 滚子链的结构 113
9.2.2 滚子链的标准 114
9.2.3 链轮 114
9.3 链传动的运动特性 115
9.4 滚子链传动的设计计算 116
9.5 链传动的布置、张紧和润滑 120
思考题和习题 121
第10章 齿轮传动 122
10.1 齿轮传动的特点和类型 122
10.2 齿廓啮合基本定律 123
10.3 渐开线及渐开线齿廓 124
10.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称和几何尺寸计算 126
10.5 渐开线直齿圆柱齿轮传动分析 129
10.6 渐开线直齿圆柱齿轮的加工 131
10.7 直齿圆柱齿轮强度设计 135
10.8 斜齿圆柱齿轮传动 145
10.9 圆锥齿轮传动 150
10.10 齿轮的结构 154
10.11 齿轮传动的润滑和效率 156
【实训指导】 渐开线齿轮基本参数的测定 157
思考题和习题 159
第11章 蜗杆传动 161
11.1 蜗杆传动的特点和类型 161
11.1.1 蜗杆传动的特点 161
11.1.2 蜗杆传动的类型 162
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 163
11.2.1 蜗杆传动的主要参数及其选择 163
11.2.2 蜗杆传动的几何尺寸计算 166
11.3 蜗杆传动的滑动速度和效率 167
11.3.1 蜗杆传动的滑动速度 167
11.3.2 蜗杆传动的效率 168
11.4 蜗杆传动的失效形式及材料选择 169
11.4.1 蜗杆传动的失效形式 169
11.4.2 设计准则 169
11.4.3 蜗杆、蜗轮常用材料 169
11.5 蜗杆传动的受力分析 169
11.6 蜗杆传动的强度计算 170
11.6.1 蜗轮齿面接触疲劳强度计算 170
11.6.2 蜗杆的刚度计算 171
11.6.3 蜗轮材料的许用应力 172
11.7 蜗杆传动的润滑和热平衡计算 173
11.7.1 蜗杆传动的润滑 173
11.7.2 热平衡计算 173
11.7.3 蜗杆传动机构的散热 174
11.8 蜗杆和蜗轮的结构 175
思考题和习题 175
第12章 轮系 177
12.1 概述 177
12.2 定轴轮系传动比的计算 178
12.2.1 平面定轴轮系传动比的计算 178
12.2.2 空间定轴轮系传动比的计算 179
12.3 行星轮系的分类与传动比的计算 180
12.3.1 行星轮系的分类 180
12.3.2 行星轮系的传动比计算 180
12.4 复合轮系传动比的计算 182
12.5 轮系的应用 183
思考题和习题 185
第13章 轴和轴毂联接 187
13.1 轴的类型、材料和设计准则 187
13.1.1 轴的类型与功用 187
13.1.2 轴的材料及其选择 189
13.1.3 轴的设计准则与步骤 191
13.2 轴系结构组合设计与工程应用 193
13.2.1 轴的结构设计要求 193
13.2.2 滚动轴承与轴的组合设计 193
13.2.3 轴系结构组合设计实例 200
13.3 轴的强度计算 202
13.3.1 按扭转强度计算 202
13.3.2 按弯扭组合强度计算 203
13.3.3 按疲劳强度安全系数计算 203
13.4 轴的其他项目计算 208
13.4.1 轴的刚度计算 208
13.4.2 轴的临界转速计算 209
13.5 轴毂联接 210
13.5.1 键联接 210
13.5.2 花键联接 215
13.5.3 销联接 216
13.5.4 无键联接 218
思考题和习题 220
[LM]
第14章 轴承 221
14.1 轴承的功用和类型 221
14.2 滑动轴承概述 221
14.2.1 滑动轴承的分类 221
14.2.2 滑动轴承的结构 222
14.2.3 轴瓦结构和轴承材料 224
14.2.4 滑动轴承的特点及应用 226
14.3 滚动轴承的组成、类型及特点 226
14.3.1 滚动轴承的组成 226
14.3.2 滚动轴承的类型及特点 227
14.4 滚动轴承的代号 229
14.4.1 基本代号 229
14.4.2 前置和后置代号 231
14.5 滚动轴承的选择计算 231
14.5.1 滚动轴承的类型选择 231
14.5.2 滚动轴承的失效形式 231
14.5.3 滚动轴承的寿命计算 232
14.6 滚动轴承的组合设计 240
14.6.1 轴承的安装和固紧 240
14.6.2 轴承间隙的调整及预紧 242
14.6.3 滚动轴承的配合 244
14.6.4 轴承的支承结构 244
14.6.5 滚动轴承的润滑 245
14.6.6 滚动轴承的密封 247
14.7 滚动轴承和滑动轴承的性能比较 249
思考题和习题 250
第15章 联轴器、离合器、制动器和弹簧 251
15.1 联轴器 251
15.1.1 联轴器的功用与类型 251
15.1.2 联轴器的选择 254
15.2 离合器 255
15.2.1 牙嵌离合器 255
15.2.2 圆盘摩擦离合器 256
15.3 制动器 256
15.3.1 制动器的功用 256
15.3.2 制动器的类型及特点 257
15.4 弹簧 258
15.4.1 概述 258
15.4.2 弹簧的材料和制造 259
15.4.3 圆柱螺旋压缩、拉伸弹簧的几何参数和特性曲线 260
思考题和习题 262
第16章 现代设计方法简介 263
16.1 计算机辅助设计 263
16.2 优化设计 264
16.2.1 优化设计的一般过程 265
16.2.2 优化设计的基本术语和数学模型 265
16.2.3 优化问题的数值求解方法 267
16.3 机械可靠性设计 267
16.4 有限元法 268
16.5 机械创新设计简介 269
16.5.1 创新与社会发展 269
16.5.2 机械创新设计的概念及过程 270
16.5.3 机械创新技法简介 271
思考题和习题 272
附录A 273
附录B 277
附录C 282
参考文献 283
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
前 言
高等职业技术教育是与经济建设和社会发展关系最为密切, 而又与传统学
科型高等教育不同的另一种类型的新型高等教育，它以“培养拥护党的基本路线,
适应生产、建设、管理、服务第一线需要的, 德、智、体、美等方面全面发展的
高等技术应用型专门人才”为目标。本书的编写以高等职业教育的培养目标为
依据, 注重教材的科学性、实用性、通用性, 尽量满足同类专业院校的教学需求。“面向就业、突出实用”是本书的重要特色。
本书主要作为高等职业院校机械类和近机械类专业“机械设计基础”课
程的教材, 较适宜的授课学时为88学时, 实验6学时, 课程设计2周。各章的参考
教学时数如下表:
章 节 建议学时数 章 节 建议学时数
第1章 机械设计概论 2 第10章 齿轮传动 12
第2章 摩擦、磨损及润滑 2 第11章 蜗杆传动 8
第3章 平面机构的运动简图及自由度 6 第12章 轮系 6
第4章 平面连杆机构 6 第13章 轴和轴毂联接 8
第5章 凸轮机构[]6 第14章 轴承 8
第6章 间歇运动机构 4 第15章 联轴器、离合器、制动器和弹簧 4
第7章 螺纹联接与螺旋传动 6 第16章 现代设计方法简介 2
第8章 带传动 4 实验 6
第9章 链传动 4 课程设计 2周
本书由莱芜职业技术学院赵亮培、许毅任主编, 张爱迎、陈立胜任副主编。 其中，赵亮培编写第1、5、9、10、12章, 许毅编写第0、7、8、13章, 张爱迎编写第14、15、16章, 陈立胜编写第2、3、4、6、11章。全书由赵亮培、许毅统稿和定稿。
本书在编写过程中参考了许多文献资料, 在此谨向这些文献资料的编著者和
编写单位表示衷心的感谢。
由于编者水平有限, 时间仓促, 不妥之处在所难免, 衷心希望广大读者批评指正。
编 者
2010.3
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