機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

前言

　　本書按照機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求編寫，可作為高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教材，也可供有關(guān)專業(yè)師生和工程技術(shù)人員參考。　　本教材具有以下特點(diǎn)：　?。?）教材內(nèi)容按照課程內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系、認(rèn)識規(guī)律和機(jī)械傳動(dòng)的一般順序編排，將內(nèi)容分為總論、連接、機(jī)械傳動(dòng)、軸系零部件、其他共5篇編寫?！　。?）對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合與精選，拓寬了知識面，去除一些重復(fù)及過時(shí)的內(nèi)容，刪減一般性公式的詳細(xì)推導(dǎo)；加強(qiáng)設(shè)計(jì)方法的介紹，加強(qiáng)對學(xué)生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的內(nèi)容，加強(qiáng)了機(jī)械傳動(dòng)裝置和零部件的結(jié)構(gòu)工藝及使用、安裝調(diào)試與維護(hù)等方面的內(nèi)容?！　。?）強(qiáng)調(diào)工程背景，加強(qiáng)工程意識的培養(yǎng)，更多地介紹機(jī)械設(shè)計(jì)基本理論知識在工程中的應(yīng)用，使學(xué)生能更好地掌握所學(xué)知識，并能很好地應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐，有利于創(chuàng)新意識與能力以及自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)?！　。?）強(qiáng)化案例教學(xué)，教材中增加了調(diào)查、分析、討論、創(chuàng)新等類型的綜合例題，引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，走向市場，走向社會(huì)?！　。?）例題和習(xí)題的選擇體現(xiàn)了基礎(chǔ)訓(xùn)練和案例解析相結(jié)合，內(nèi)容廣泛實(shí)用，還設(shè)有課堂綜合討論題?！　。?）本教材采用了最新的國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和設(shè)計(jì)資料，采用了最新的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和實(shí)用圖例。本教材所引用的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、數(shù)據(jù)、資料等，僅摘錄了與所闡述問題密切有關(guān)的部分。　　（7）為使教材少而精，教材中用到的有關(guān)設(shè)計(jì)資料及減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容均編入與教材配套的張建中主編的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》一書中?！　。?）本教材內(nèi)容較為全面，不同專業(yè)可視具體情況酌情取舍，其中加*號的章節(jié)為選學(xué)內(nèi)容?！　”窘滩呐涮子袡C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與訓(xùn)練指南（含實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)）、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)、試題庫、網(wǎng)絡(luò)課程、網(wǎng)上答疑系統(tǒng)、網(wǎng)上自測系統(tǒng)?！　C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)包括機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)學(xué)科資源庫、數(shù)字化掛圖和電子教案。教師通過數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)輔助授課。授課時(shí)，通過數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)素材庫中提供的圖形、動(dòng)畫、三維模型庫等素材、互聯(lián)網(wǎng)素材或自己引入到本系統(tǒng)的素材按自定的順序組織出自己的電子掛圖或電子教案，既符合課程的一些共同規(guī)律又充分滿足教師各自的個(gè)性化教學(xué)需要。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》按照相關(guān)課程教學(xué)基本要求編寫，按照課程內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系、認(rèn)識規(guī)律和機(jī)械傳動(dòng)的一般順序編排教學(xué)內(nèi)容，增加了新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新方法的介紹，適當(dāng)拓寬了知識面，強(qiáng)調(diào)工程背景，加強(qiáng)工程意識、創(chuàng)新意識與應(yīng)用能力的培養(yǎng)，更多地介紹機(jī)械設(shè)計(jì)基本理論知識在工程中的應(yīng)用?！　∪珪?篇19章：第一篇總論；第二篇連接；第三篇機(jī)械傳動(dòng)（含平面連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)、凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)等）；第四篇軸系零部件；第五篇其他（減速器和變速器、彈簧、機(jī)械動(dòng)力特性等）。各章附有適量的思考題和習(xí)題，并設(shè)有案例討論題?！　　稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》適合于應(yīng)用性、技能型人才培養(yǎng)的各類教育，也可供有關(guān)專業(yè)師生和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一篇 總論第一章 緒論第一節(jié) 機(jī)器的組成第二節(jié) 本課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)思考題及習(xí)題第二章 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概論第一節(jié) 機(jī)器應(yīng)滿足的要求和設(shè)計(jì)制造程序第二節(jié) 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本知識第三節(jié) 機(jī)械工程常用材料第四節(jié) 機(jī)械零件的強(qiáng)度第五節(jié) 機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性第六節(jié) 摩擦、磨損和潤滑第七節(jié) 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法簡介思考題及習(xí)題第二篇 連接第三章 螺紋連接第一節(jié) 常用螺紋的主要參數(shù)、類型、特點(diǎn)和應(yīng)用第二節(jié) 螺紋連接的類型和螺紋緊固件第三節(jié) 螺紋連接的預(yù)緊和防松第四節(jié) 螺栓的強(qiáng)度計(jì)算第五節(jié) 螺栓連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思考題及習(xí)題第四章 軸轂連接第一節(jié) 鍵連接第二節(jié) 花鍵連接第三節(jié) 銷連接第四節(jié) 無鍵連接思考題及習(xí)題第三篇 機(jī)械傳動(dòng)第五章 平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析第一節(jié) 運(yùn)動(dòng)副及其分類第二節(jié) 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖第三節(jié) 平面機(jī)構(gòu)的自由度思考題及習(xí)題第六章 平面連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)第一節(jié) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型、應(yīng)用和特點(diǎn)第二節(jié) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在條件第三節(jié) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化第四節(jié) 平面四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性*第五節(jié) 乎面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)*第六節(jié) 多桿機(jī)構(gòu)簡介第七節(jié) 機(jī)構(gòu)創(chuàng)新實(shí)例思考題及習(xí)題第七章 凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)第一節(jié) 概述第二節(jié) 從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律第三節(jié) 盤形凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)第四節(jié) 盤形凸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思考題及習(xí)題第八章 其他常見機(jī)構(gòu)和組合機(jī)構(gòu)第一節(jié) 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)第二節(jié) 螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)*第三節(jié) 組合機(jī)構(gòu)簡介思考題及習(xí)題第九章 帶傳動(dòng)第一節(jié) 概述第二節(jié) V帶和帶輪第三節(jié) 帶傳動(dòng)工作情況分析第四節(jié) V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第五節(jié) V帶傳動(dòng)的張緊與維護(hù)*第六節(jié) 其他帶傳動(dòng)簡介思考題及習(xí)題第十章 鏈傳動(dòng)第一節(jié) 概述第二節(jié) 滾子鏈和鏈輪第三節(jié) 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)第四節(jié) 鏈傳動(dòng)的使用和維護(hù)思考題及習(xí)題第十一章 齒輪傳動(dòng)第一節(jié) 概述第二節(jié) 漸開線齒廓第三節(jié) 齒輪各部分名稱、基本參數(shù)及漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪尺寸計(jì)算第四節(jié) 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié) 漸開線齒輪的切齒原理第六節(jié) 漸開線齒輪的根切現(xiàn)象和最少齒數(shù)*第七節(jié) 漸開線變位齒輪傳動(dòng)簡介第八節(jié) 直齒圓柱齒輪的齒厚測量及計(jì)算第九節(jié) 齒輪的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則第十節(jié) 齒輪材料及熱處理第十一節(jié) 齒輪傳動(dòng)的精度第十二節(jié) 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析及計(jì)算載荷第十三節(jié) 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第十四節(jié) 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則及主要設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇第十五節(jié) 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)簡介第十六節(jié) 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算第十七節(jié) 直齒錐齒輪傳動(dòng)第十八節(jié) 齒輪結(jié)構(gòu)*第十九節(jié) 圓弧齒輪傳動(dòng)簡介第二十節(jié) 齒輪傳動(dòng)的維護(hù)和修復(fù)思考題及習(xí)題第十二章 蝸桿傳動(dòng)第一節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)第二節(jié) 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸第三節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和材料選擇第四節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的受力分析第五節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算第六節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的效率及熱平衡計(jì)算第七節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的安裝與維護(hù)思考題及習(xí)題第十三章 齒輪系傳動(dòng)第一節(jié) 定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算第二節(jié) 行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算第三節(jié) 組合行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算第四節(jié) 輪系的功用*第五節(jié) 幾種特殊行星傳動(dòng)簡介思考題及習(xí)題第四篇 軸系零部件第十四章 軸承第一節(jié) 滑動(dòng)軸承第二節(jié) 滾動(dòng)軸承的類型及代號第三節(jié) 滾動(dòng)軸承的類型選擇、壽命校核和靜強(qiáng)度計(jì)算第四節(jié) 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)第五節(jié) 滾動(dòng)軸承的使用與維護(hù)思考題及習(xí)題第十五章 軸第一節(jié) 概述第二節(jié) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第三節(jié) 軸的強(qiáng)度校核第四節(jié) 軸的剛度計(jì)算及軸的振動(dòng)穩(wěn)定性簡介第五節(jié) 軸的使用與維修思考題及習(xí)題第十六章 聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器第一節(jié) 聯(lián)軸器簡介第二節(jié) 聯(lián)軸器的安裝與維護(hù)第三節(jié) 離合器第四節(jié) 制動(dòng)器思考題及習(xí)題第五篇 其他*第十七章 減速器和變速器第一節(jié) 減速器第二節(jié) 變速器第三節(jié) 摩擦輪傳動(dòng)簡介思考題及習(xí)題*第十八章 彈簧第一節(jié) 概述第二節(jié) 圓柱螺旋彈簧設(shè)計(jì)思考題及習(xí)題第十九章 機(jī)械的平衡及速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)第一節(jié) 回轉(zhuǎn)件的平衡第二節(jié) 回轉(zhuǎn)件的平衡試驗(yàn)第三節(jié) 機(jī)械產(chǎn)生速度波動(dòng)的原因及調(diào)節(jié)方法思考題及習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　2）鍍鎳　　鍍鎳適用于鋼、銅及銅合金、鋁合金件。鎳具有較高的硬度（略低于鉻）和良好的導(dǎo)電性。鍍鎳層呈黃白色，容易拋光。鎳層有抵抗空氣腐蝕的作用，也有抵抗堿和弱酸的作用。鎳層易出現(xiàn)微孔。鎳容易具有磁性，不適合鍍防磁零件。鍍鎳主要用于裝飾和某些導(dǎo)電元件的防腐?！　?）鍍鋅　　鍍鋅是一種應(yīng)用最廣泛的電鍍，適用于鋼、銅及銅合金，鍍層具有中等硬度，在大氣條件下具有很高的防腐性能，但在濕熱性地帶及海洋鹽霧地區(qū)，鋅層的防腐性能比鉻層低。鍍鋅的成本比鍍鉻、鍍鎳低?！　?.化學(xué)處理　　金屬零件表面的化學(xué)處理主要有氧化和磷化。氧化是使零件表面形成該金屬的氧化膜，以保護(hù)金屬不受侵蝕，并起美化作用；磷化是使金屬表面生成一層不溶于水的磷酸鹽薄膜，可以保護(hù)金屬?！　?）黑色金屬的氧化與磷化　　氧化是將零件放人濃堿和氧化劑溶液中加熱，使其表面生成一層約0.6－0.8um的Fe3O4薄膜。氧化多用于碳鋼和低合金鋼。氧化膜可呈黃、橙、紅、紫、藍(lán)、黑等顏色，一般要求為藍(lán)黑或者黑色，故氧化又稱發(fā)藍(lán)或發(fā)黑。黑色磷化膜的結(jié)晶很細(xì)，色澤均勻，呈黑灰色，厚度約為2－4，Lm，膜層與基體結(jié)合牢固，耐磨性強(qiáng)，所以黑色磷化膜層的保護(hù)能力比氧化膜層的保護(hù)能力強(qiáng)。氧化與磷化都不會(huì)影響零件的尺寸精度?！　?）鋁及鋁合金的陽極氧化　　鋁氧化膜的化學(xué)性能十分穩(wěn)定，膜層與基體結(jié)合牢固，提高了鋁及鋁合金的耐磨性及硬度，也提高了防腐蝕性能。鋁及鋁合金的陽極氧化還能染成不同的顏色，純鋁可以染成任何顏色，而硅鋁合金只能染成黑色?！　?）銅及銅合金的氧化　　銅的氧化膜層為黑色，在大氣條件下容易變色。膜層不影響尺寸精度及表面粗糙度，它的耐磨能力不強(qiáng)。黃銅用氨液氧化后能獲得良好的氧化膜層，膜層很薄，其表面不易附著灰塵。電解氧化層可得到較厚的膜層，性能比較穩(wěn)定，但易附著灰塵。

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