機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

前言

　　本書是參考教育部機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)最新制訂的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》編寫的，是吉林大學(xué)國(guó)家工科機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)基地組織編寫的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教材之一，可作為理工科非機(jī)類（測(cè)控技術(shù)與儀器、自動(dòng)化、電氣工程、管理科學(xué)與工程、食品工程、物流工程等）專業(yè)60學(xué)時(shí)左右的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教材，也可供近機(jī)類專業(yè)參考和選用。　　本書借鑒國(guó)外先進(jìn)教材體系，在內(nèi)容的安排和取舍上，力求減少理論推導(dǎo)，增強(qiáng)工程知識(shí)，適度擴(kuò)展知識(shí)領(lǐng)域，體現(xiàn)少而精的原則?！　”緯w論外，每章都附有適量的思考題及設(shè)計(jì)題目，書后附錄給出了常用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。　　鑒于非機(jī)類專業(yè)大都不獨(dú)立開設(shè)工程材料、極限與配合、機(jī)械制造基礎(chǔ)課程，有關(guān)這方面的基本知識(shí)在教材中作了簡(jiǎn)要的論述。選用本教材的前修課程有工程圖學(xué)、工程力學(xué)等，它們與機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一起構(gòu)成了理工科非機(jī)類專業(yè)機(jī)械工程基礎(chǔ)知識(shí)體系?！　”緯哨w洪志主編，參加編寫的有吳迪（第3、4章）、張會(huì)端（第5、1 1章，第10章10．4～10．7）、賈艷輝（第8、14章）、趙洪志（其余各章節(jié)）。　　本書由吉林省教學(xué)名師、吉林大學(xué)博士生導(dǎo)師譚慶昌教授審閱，他對(duì)本書的編寫體系和內(nèi)容提出了許多寶貴的建議，在此表示衷心的感謝?！　g迎讀者對(duì)書中不妥之處批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是參考教育部機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)最新制訂的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》編寫的，可作為理工科非機(jī)類（測(cè)控技術(shù)與儀器、自動(dòng)化、電氣工程、管理科學(xué)與工程、食品工程、物流工程等）專業(yè)60學(xué)時(shí)左右的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教材，也可供近機(jī)類專業(yè)參考和選用。　　《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》共14章，主要介紹了機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)（機(jī)械零件的材料及熱處理、極限與配合、制造方法等）和常用機(jī)構(gòu)與通用零部件的結(jié)構(gòu)、工作原理、工程應(yīng)用及設(shè)計(jì)方法，包括平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及自由度、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)、軸、軸承、螺紋連接、其他常用零部件、機(jī)械的平衡及調(diào)速等。《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》努力做到簡(jiǎn)化理論，突出重點(diǎn)，力求實(shí)用?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》除緒論外，每章都附有適量的思考題及設(shè)計(jì)題目，書后附錄給出了常用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

書籍目錄

第1章 緒論1．1 本課程的研究對(duì)象和內(nèi)容1．2 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般程序第2章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)2．1 機(jī)械設(shè)計(jì)中的常用材料及熱處理2．2 機(jī)械零件的極限與配合2．3 機(jī)械零件的常用力方法習(xí)題第3章 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及其自由度3．1 平面機(jī)構(gòu)的組成3．2平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖3．3平面機(jī)構(gòu)的自由度習(xí)題第4章 平面連桿機(jī)構(gòu)4．1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其演化4．2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性4．3 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)習(xí)題第5章 凸輪機(jī)構(gòu)與間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)5．1 輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類5．2 從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律5．3 輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)5．4 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)習(xí)題第6章 齒輪傳動(dòng)6．1 齒輪傳動(dòng)的類型6．2 漸開線齒輪6．3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)6．4 漸開線齒輪的切齒原理及變位齒輪的概念6．5 漸開線圓柱齒輪的精度6．6 齒輪傳動(dòng)的失效形式及齒輪材料6．7 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算6．8 齒輪的結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑6．9 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)6．10 直齒錐齒輪傳動(dòng)6．11 蝸桿傳動(dòng)習(xí)題第7章 輪系7．1 輪系的分類7．2 定軸輪系的傳動(dòng)比7．3 周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比7．4 輪系的應(yīng)用習(xí)題第8章 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)8．1 概述8．2 普通V帶的型號(hào)和結(jié)構(gòu)8．3 帶傳動(dòng)的受力及彈性滑動(dòng)8．4 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)8．5 滾子鏈鏈條與鏈輪8．6 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算習(xí)題第9章 軸及軸轂連接9．1 概述9．2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9．3 軸的計(jì)算9．4 軸轂連接習(xí)題第10章 軸承10．1 滾動(dòng)軸承的類型、代號(hào)及其選擇10．2 滾動(dòng)軸承的計(jì)算10．3 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)10．4 滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)和材料10．5 滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑10．6 非液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算10．7 液體動(dòng)壓徑向滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介習(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 離合器和制動(dòng)器習(xí)題第12章 機(jī)械的調(diào)速與平衡12．1 機(jī)械速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)12．2 回轉(zhuǎn)構(gòu)件的平衡習(xí)題第13章 螺紋連接13．1 螺紋13．2 螺紋連接的類型及應(yīng)用13．3 螺紋連接的設(shè)計(jì)習(xí)題第14章 彈簧14．1 彈簧的類型、結(jié)構(gòu)和材料14．2 圓柱螺旋壓縮（拉伸）彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算習(xí)題附錄附表1 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（摘自GB／T1800．3一1998）附表2 孔的極限偏差值（摘自GB／T1800．3—19981附表3 軸的極限偏差值（摘自GB／T1800．3—1998）附表4 配合的應(yīng)用附表5 直線度、平面度公差值（摘自GB／T1184——1996）附表6 圓度、圓柱度公差值（摘自GB／T1184——1996）附表7 平行度、垂直度公差值（摘自GB／T 1184——19961附表8 同軸度、對(duì)稱度、圓跳動(dòng)公差值（摘自GB／T1184——1996）附表9齒輪齒距累積總公差Fn單個(gè)齒距極限偏差±fn和齒廓總公差Fn值（摘自GB／T10095．1—2001）附表10 齒輪螺旋線總公差Fn和徑向跳動(dòng)公差Fn值（摘自GB／T10095．1～2—2001）附表11 齒輪副中心距極限偏差±fa（摘自GB／T10095—19881附表12 齒輪切齒時(shí)的徑向進(jìn)刀公差6附表13 深溝球軸承（摘自GB／T276——1994）附表14 角接觸球軸承（摘自GB／T292——1994）附表15 圓錐滾子軸承（摘自GB／T297——1994）附表16 六角頭螺栓（摘自GB／T5780——5783——2000）附表17 普通平鍵、鍵槽的尺寸（摘自GB／T1095——2003）參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）能完成有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能?！　》簿哂幸陨先齻€(gè)特征的實(shí)物組合體稱為機(jī)器，僅有前兩個(gè)特征的稱為機(jī)構(gòu)。一部機(jī)器可以包含幾個(gè)機(jī)構(gòu)，如內(nèi)燃機(jī)中曲軸、連桿、活塞和氣缸體組成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲軸稱為曲柄，活塞即是滑塊，將活塞的往復(fù)移動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；凸輪、頂桿和氣缸體組成凸輪機(jī)構(gòu)，將凸輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)轫敆U的往復(fù)移動(dòng)；齒輪機(jī)構(gòu)用來(lái)保證曲軸與凸輪之間的傳動(dòng)比。機(jī)器也可能只含一個(gè)機(jī)構(gòu)，如顎式礦石破碎機(jī)就只含一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)在機(jī)器中起著改變運(yùn)動(dòng)形式、改變速度大小或改變運(yùn)動(dòng)方向的作用。若撇開機(jī)器在作功和能量轉(zhuǎn)換方面起的作用，僅從結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來(lái)看，機(jī)器和機(jī)構(gòu)并無(wú)區(qū)別。習(xí)慣上用“機(jī)械”作為機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱?！　C(jī)器中普遍使用的機(jī)構(gòu)稱常用機(jī)構(gòu)，如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。組成機(jī)構(gòu)的各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分稱為構(gòu)件。構(gòu)件可以是單一的整體，也可以是幾個(gè)零件的剛性組合，如內(nèi)燃機(jī)中的連桿，它是由連桿體、連桿蓋、螺栓等幾個(gè)零件組成的剛性結(jié)構(gòu)，是一個(gè)構(gòu)件。由此可知，構(gòu)件是運(yùn)動(dòng)單元，零件是制造單元。另外，通常把為完成共同任務(wù)而結(jié)合起來(lái)的一組零件稱為部件，是裝配單元，如滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器等。　　機(jī)器中的零件可分兩大類，凡是在各種機(jī)械中都經(jīng)常使用的零件稱為通用零件，如螺栓、軸、齒輪、滾動(dòng)軸承、彈簧等。只出現(xiàn)在某些專用機(jī)械中的零件稱為專用零件，如農(nóng)機(jī)中的鏵犁、裝載機(jī)的鏟斗等?！　C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程主要研究機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法。這些常用機(jī)構(gòu)和通用零部件構(gòu)成了機(jī)器的主體。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握常用機(jī)構(gòu)的工作原理和運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力特性，掌握通用零、部件選用和設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，具有分析一般機(jī)器的組成、工作原理和設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置、簡(jiǎn)單機(jī)械的基本能力。

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