機(jī)械設(shè)計(jì)

前言

　　本書(shū)是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，是在第一版基礎(chǔ)上并參照教育部高等學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)最新提出的高等學(xué)?！皺C(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)基本要求（修訂稿）”，由吉林大學(xué)國(guó)家工科機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)基地組織編寫(xiě)的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教材之一?！　C(jī)械基礎(chǔ)系列課程教材系統(tǒng)地反映了教學(xué)基地的建設(shè)情況及教學(xué)改革成果。為適應(yīng)“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”寬口徑專業(yè)人才培養(yǎng)的需要，適應(yīng)減少學(xué)時(shí)、加強(qiáng)基礎(chǔ)、降低重心的機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展趨勢(shì)，編者對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程進(jìn)行了規(guī)劃與整合，將機(jī)械精度設(shè)計(jì)知識(shí)融合在工程圖學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造基礎(chǔ)課程中，并突出了在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用?！　”緯?shū)內(nèi)容以機(jī)械設(shè)計(jì)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能為基礎(chǔ)，擴(kuò)展了工程實(shí)踐知識(shí)，注重學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)少而精的原則?！　”窘滩牧η蠓从硻C(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的最新成果，采用最新國(guó)際或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。　　全書(shū)由譚慶昌、趙洪志擔(dān)任主編，參加編寫(xiě)的有：譚慶昌（緒論，第1、第2章），喬宏（第3章），張會(huì)端（第4章），趙洪志（第三篇中的傳動(dòng)綜述，第5、第6、第7章），曾平（第8、第9、第11、第12章），曹貴和（第10章）?！　”緯?shū)由教育部高等工業(yè)學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)原委員、國(guó)家級(jí)教學(xué)名師、西南交通大學(xué)吳鹿鳴教授審閱，并提出很多寶貴意見(jiàn)和建議。在編寫(xiě)過(guò)程中，曾得到吉林大學(xué)機(jī)械原理與設(shè)計(jì)教研室教師的支持和幫助，在此一并表示衷心感謝。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械設(shè)計(jì)（修訂版）》是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，是在第一版基礎(chǔ)上并參照教育部高等學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)最新提出的高等學(xué)?！皺C(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)基本要求（修訂稿）”，由吉林大學(xué)國(guó)家工科機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)基地組織編寫(xiě)的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教材之一?！　∪珪?shū)除緒論外，共分4篇12章。第1、第2章為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)，第3、第4章為各種連接的設(shè)計(jì)，第5～7章介紹常用機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)，第8～12章為軸系零部件和彈簧設(shè)計(jì)。各章后均備有習(xí)題?！　　稒C(jī)械設(shè)計(jì)（修訂版）》可作為高等學(xué)校機(jī)械類各專業(yè)的教學(xué)用書(shū)，也可供近機(jī)類專業(yè)的學(xué)生及有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

緒論第1章 機(jī)械設(shè)計(jì)概要§1-1 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求§1-2 機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序§1-3 機(jī)械零件的主要失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§1-4 機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法與步驟§1-5 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本原則第2章 機(jī)械零件的強(qiáng)度與耐磨性§2-1 機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度§2-2 機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度§2-3 機(jī)械零件的耐磨性習(xí)題第3章 螺紋連接§3-1 螺紋§3-2 螺紋連接的類型及應(yīng)用§3-3 螺紋連接的預(yù)緊和防松§3-4 螺栓組連接的設(shè)計(jì)§3-5 單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算§3-6 提高螺紋連接強(qiáng)度的措施§3-7 螺紋連接件的材料及其許用應(yīng)力習(xí)題第4章 軸與輪轂的連接和其他連接§4-1 鍵連接§4-2 花鍵連接§4-3 其他連接習(xí)題傳動(dòng)綜述第5章 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)§5-1 概述§5-2 V帶的類型§5-3 帶傳動(dòng)的工作情況分析§5-4 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)§5-5 滾子鏈鏈條與鏈輪§5-6 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算習(xí)題第6章 齒輪傳動(dòng)§6-1 齒輪傳動(dòng)的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則§6-2 齒輪材料§6-3 齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷§6-4 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§6-5 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§6-6 直齒錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§6-7 漸開(kāi)線圓柱齒輪精度§6-8 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§6-9 齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑習(xí)題第7章 蝸桿傳動(dòng)§7-1 蝸桿傳動(dòng)的類型及特點(diǎn)§7-2 圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何尺寸§7-3 蝸桿傳動(dòng)的失效形式和材料選擇§7-4 蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算§7-5 蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑及熱平衡計(jì)算§7-6 圓柱蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§7-7 蝸桿傳動(dòng)的精度習(xí)題第8章 軸§8-1 概述§8-2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§8-3 軸的計(jì)算習(xí)題第9章 滾動(dòng)軸承§9-1 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型、代號(hào)及其選擇§9-2 滾動(dòng)軸承的計(jì)算§9-3 滾動(dòng)軸承軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)習(xí)題第10章 滑動(dòng)軸承§10-1 滑動(dòng)軸承的類型和典型結(jié)構(gòu)§10-2 軸瓦的結(jié)構(gòu)與材料§10-3 滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑§10-4 非液體摩擦徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算§10-5 液體動(dòng)壓徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算§10-6 其他類型滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介思考題習(xí)題第11章 聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器§11-1 聯(lián)軸器§11-2 離合器§11-3 制動(dòng)器習(xí)題第12章 彈簧§12-1 概述§12-2 圓柱螺旋彈簧的材料、結(jié)構(gòu)及制造§12-3 圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算§12-4 其他類型彈簧簡(jiǎn)介習(xí)題附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　機(jī)械設(shè)計(jì)是一門(mén)應(yīng)用技術(shù)科學(xué)，涉及數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)、材料學(xué)、電子技術(shù)和制造技術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域。設(shè)計(jì)滿足人們生產(chǎn)、生活需要，且具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的機(jī)械產(chǎn)品是機(jī)械設(shè)計(jì)的核心任務(wù)?！　C(jī)器是生產(chǎn)與生活中不可缺少的產(chǎn)品。人類已設(shè)計(jì)、制造出多種多樣的機(jī)器，如自行車、摩托車、汽車、內(nèi)燃機(jī)、金屬切削機(jī)床和吊車等。從結(jié)構(gòu)或功能上看，這些機(jī)器的差異十分明顯。但從機(jī)械設(shè)計(jì)的角度看，這些機(jī)器卻具有許多共同的特點(diǎn)。　　首先，從功能上看，自行車、摩托車和汽車作為交通工具是由輪子完成行走的；內(nèi)燃機(jī)通過(guò)曲軸輸出動(dòng)力；金屬切削機(jī)床通過(guò)主軸與刀架的運(yùn)動(dòng)來(lái)完成加工；吊車通過(guò)吊鉤與鋼絲繩把重物提升起來(lái)。雖然，這些機(jī)器完成它們各自功能依靠的結(jié)構(gòu)不同，但從機(jī)械設(shè)計(jì)的角度考慮，這些不同的結(jié)構(gòu)都可以被看做機(jī)器的工作部分或工作機(jī)構(gòu)。不同的機(jī)器，功能不同，工作機(jī)構(gòu)也不同。　　其次，這些機(jī)器在完成它們的功能時(shí)，必須通過(guò)某種方式給工作機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，如自行車是依靠人的兩腳的蹬踏運(yùn)動(dòng)；摩托車和汽車是利用發(fā)動(dòng)機(jī)；內(nèi)燃機(jī)是利用燃料的燃燒；金屬切削機(jī)床是利用電動(dòng)機(jī)；吊車是利用電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，把機(jī)器上為工作機(jī)構(gòu)供給動(dòng)力的部分稱為原動(dòng)機(jī)。今天，機(jī)器上用的原動(dòng)機(jī)主要是電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)?！　∽詈螅捎跈C(jī)器的功能多種多樣，所以對(duì)工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力的要求也不盡相同，如自行車、摩托車和汽車要求的是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，金屬切削機(jī)床要求的是轉(zhuǎn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)，而吊車要求的是直線運(yùn)動(dòng)。原動(dòng)機(jī)能提供的動(dòng)力主要是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。即使工作機(jī)構(gòu)要求的是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但是在要求的轉(zhuǎn)速范圍或扭矩大小方面也可能與原動(dòng)機(jī)直接提供的不同。這就要求在機(jī)器中必須有這樣一部分，它的功能是改變?cè)瓌?dòng)機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，從運(yùn)動(dòng)形式與動(dòng)力參數(shù)上完全滿足機(jī)器工作機(jī)構(gòu)的要求。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)器上完成改變?cè)瓌?dòng)機(jī)輸出運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力以滿足工作機(jī)構(gòu)要求的部分稱為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是絕大多數(shù)機(jī)器中不可缺少的一部分，如自行車和摩托車的鏈傳動(dòng)，汽車的變速箱及差速器，金屬切削機(jī)床的主軸箱和吊車的變速箱等都是機(jī)器的傳動(dòng)部分，它們?cè)跈C(jī)器中的功能是相同的。由此可知，機(jī)器的傳動(dòng)部分將在組成與結(jié)構(gòu)等方面具有某些共同的特點(diǎn)。

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