機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)

前言

本書是根據(jù)教育部《高職高專教育基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》和《高職高專教育培養(yǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格》的有關(guān)精神以及當(dāng)前教學(xué)改革發(fā)展的要求進(jìn)行有機(jī)整合和精心編寫的。在編寫過程中，本書力求突出實(shí)用性、實(shí)踐性，盡量體現(xiàn)高職高專層次的特點(diǎn)，并貫徹最新的國家標(biāo)準(zhǔn)，盡可能省略繁瑣的推導(dǎo)過程和缺少實(shí)用價值的內(nèi)容，重視對新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新設(shè)計方法等新知識點(diǎn)的引入，增加了傳動系統(tǒng)方案設(shè)計等新的章節(jié)。本書注重強(qiáng)化學(xué)生現(xiàn)代機(jī)構(gòu)設(shè)計的思維和理念，注意培養(yǎng)學(xué)生的讀解能力和設(shè)計能力，為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。本書是按機(jī)械類專業(yè)90～110學(xué)時要求編寫的?？紤]到全國各類高職院校的不同要求，適當(dāng)拓寬了一些內(nèi)容，以便各校根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)自行取舍，酌情處理。本書可作為工科類高等職業(yè)院校和大專院校機(jī)械類與近機(jī)械類各專業(yè)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的試用教材，也可供夜大、函授大學(xué)、職工大學(xué)相應(yīng)專業(yè)的師生及工程技術(shù)人員參考。本書注重知識的更新，盡可能將國內(nèi)外與機(jī)械設(shè)計相關(guān)的最新知識、成果或經(jīng)驗(yàn)引入教材，并在專業(yè)術(shù)語、名詞的表達(dá)上力求規(guī)范、統(tǒng)一。本書內(nèi)容涵蓋《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的基本要求。全書共分19章，包括機(jī)械設(shè)計概論，平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及自由度，平面連桿機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)，間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)，聯(lián)接和螺旋傳動，帶傳動，鏈傳動，齒輪傳動，其他齒輪傳動，輪系，機(jī)械傳動設(shè)計，軸，滑動軸承概述，滾動軸承，機(jī)械的潤滑與密封，聯(lián)軸器、離合器及制動器，彈簧，機(jī)械的平衡與調(diào)速等內(nèi)容。各章末都附有本章小結(jié)、思考題和習(xí)題，少數(shù)重點(diǎn)章節(jié)還配有大型設(shè)計的典型例題。本書由王亞輝任主編，章志芳、李秀副、張春梅任副主編，王俊峰、張路霞、鄭曉利、陳桂華參加編寫。各章編寫的具體分工如下：濮陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院王亞輝編寫第九章和第十四章的第一節(jié)至第三節(jié)；漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院章志芳編寫第七章和第十三章；濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院李秀副編寫第十章和第十一章；河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校張春梅編寫第六章和第八章；洛陽理工學(xué)院王俊峰編寫第四章、第五章和第十八章；濮陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院鄭曉利編寫第十二章、第十四章的第四節(jié)至第五節(jié)和第十五章；濮陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院張路霞編寫第三章、第十六章和第十七章；漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院陳桂華編寫第一章、第二章和第十九章。全書由王亞輝負(fù)責(zé)統(tǒng)稿和修改。由于作者水平有限，時間倉促，書中難免有疏漏和欠妥之處，懇請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　本書依據(jù)教育部最新制定的《高職高專教育機(jī)械類專業(yè)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》和近幾年來高職高專教育發(fā)展的實(shí)際需求編寫而成。本書在內(nèi)容的選排上，既充分吸收高職教育機(jī)械設(shè)計課程改革的成果，又滲透了作者長期教學(xué)積累的經(jīng)驗(yàn)與體會?！　”緯⒅貜?qiáng)化學(xué)生現(xiàn)代機(jī)構(gòu)設(shè)計的思維和理念，注意培養(yǎng)學(xué)生的讀解能力和設(shè)計能力；突出應(yīng)用性教學(xué)，有助于項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施和學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。全書共分19章，包括機(jī)械設(shè)計概論，平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及自由度，平面連桿機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)，間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)；聯(lián)接和螺旋傳動，帶傳動，鏈傳動，齒輪傳動，其他齒輪傳動，輪系，機(jī)械傳動設(shè)計，軸，滑動軸承概述，滾動軸承，機(jī)械的潤滑與密封，聯(lián)軸器、離合器及制動器，彈簧，機(jī)械的平衡與調(diào)速等內(nèi)容。各章末都附有本章小結(jié)、思考題和習(xí)題，少數(shù)重點(diǎn)章節(jié)還配有大型設(shè)計的典型例題?！　”緯勺鳛楦叩嚷殬I(yè)院校、高等?？茖W(xué)校、成人高校及本科院校舉辦的二級職業(yè)技術(shù)學(xué)院和民辦高校機(jī)械類和近機(jī)械類專業(yè)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教材，也可供相關(guān)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言 第一章 機(jī)械設(shè)計概論 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 機(jī)械設(shè)計的基本要求 第三節(jié) 機(jī)械設(shè)計的內(nèi)容和步驟 第四節(jié) 機(jī)械零件的失效形式及設(shè)計計算準(zhǔn)則 第五節(jié) 機(jī)械零件設(shè)計的“三化” 第六節(jié) 課程性質(zhì)和學(xué)習(xí)任務(wù) 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第二章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及自由度 第一節(jié) 運(yùn)動副 第二節(jié) 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖 第三節(jié) 平面機(jī)構(gòu)的自由度 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第三章 平面連桿機(jī)構(gòu) 第一節(jié) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式 第二節(jié) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件及其基本類型的判別 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)的工作特性 第五節(jié) 平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第四章 凸輪機(jī)構(gòu) 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性 第三節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的傳力特性 第四節(jié) 圖解法設(shè)計凸輪輪廓 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第五章 間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu) 第一節(jié) 棘輪機(jī)構(gòu) 第二節(jié) 槽輪機(jī)構(gòu) 第三節(jié) 不完全齒輪機(jī)構(gòu) 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第六章 聯(lián)接和螺旋傳動 第一節(jié) 螺紋聯(lián)接的基本知識 第二節(jié) 螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松 第三節(jié) 螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計 第四節(jié) 螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計算 第五節(jié) 提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施 第六節(jié) 螺旋傳動簡介 第七節(jié) 鍵聯(lián)接 第八節(jié) 花鍵聯(lián)接 第九節(jié) 銷聯(lián)接 第十節(jié) 其他常用聯(lián)接 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第七章 帶傳動 第一節(jié) 概述 第二節(jié) V帶和V帶輪 第三節(jié) 帶傳動的工作情況分析 第四節(jié) 普通V帶的設(shè)計計算 第五節(jié) 帶傳動的張緊和維護(hù) 第六節(jié) 其他帶傳動簡介 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第八章鏈傳動 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 滾子鏈和鏈輪 第三節(jié) 鏈傳動的運(yùn)動特性 第四節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計計算 第五節(jié) 鏈傳動的布置、張緊和潤滑 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第九章 齒輪傳動 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 齒廓嚙合基本定律 第三節(jié) 漸開線及漸開線齒廓 第四節(jié) 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸 第五節(jié) 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 第六節(jié) 漸開線直齒圓柱齒輪的加工方法 第七節(jié) 變位齒輪傳動 第八節(jié) 齒輪傳動的失效形式和計算準(zhǔn)則 第九節(jié) 齒輪的常用材料及其熱處理 第十節(jié) 直齒圓柱齒輪傳動的載荷計算 第十一節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計算 第十二節(jié) 直齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計步驟 第十三節(jié) 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計及齒輪傳動的潤滑 第十四節(jié) 斜齒圓柱齒輪傳動 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十章 其他齒輪傳動 第一節(jié) 錐齒輪傳動 第二節(jié) 蝸桿傳動 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十一章 輪系 第一節(jié) 輪系及其分類 第二節(jié) 定軸輪系傳動比的計算 第三節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系及其傳動比 第四節(jié) 混合輪系及其傳動比 第五節(jié) 輪系的應(yīng)用 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十二章 機(jī)械傳動設(shè)計 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 常用機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的選擇 第三節(jié) 機(jī)械傳動的特性和參數(shù) 第四節(jié) 機(jī)械傳動的方案設(shè)計 第五節(jié) 機(jī)械傳動的設(shè)計順序 第六節(jié) 減速器 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十三章 軸 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 第三節(jié) 軸的強(qiáng)度計算 第四節(jié) 軸的設(shè)計方法 第五節(jié) 軸的振動和振動穩(wěn)定性概念 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十四章 滑動軸承概述 第一節(jié) 滑動軸承的特點(diǎn)、應(yīng)用及分類 第二節(jié) 滑動軸承的典型結(jié)構(gòu) 第三節(jié) 軸瓦的結(jié)構(gòu)和滑動軸承的材料 第四節(jié) 非液體摩擦滑動軸承的計算 第五節(jié) 液體摩擦滑動軸承簡介 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十五章 滾動軸承 第一節(jié) 滾動軸承的結(jié)構(gòu)和類型 第二節(jié) 滾動軸承的代號 第三節(jié) 滾動軸承的計算 第四節(jié) 滾動軸承的選擇 第五節(jié) 滾動軸承的組合設(shè)計 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 附表 第十六章 機(jī)械的潤滑與密封 第一節(jié) 摩擦與磨損 第二節(jié) 潤滑 第三節(jié) 密封裝置 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十七章 聯(lián)軸器、離合器及制動器 第一節(jié) 聯(lián)軸器 第二節(jié) 離合器 第三節(jié) 制動器 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十八章 彈簧 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 圓柱螺旋壓縮彈簧的設(shè)計計算 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 第十九章 機(jī)械的平衡與調(diào)速 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 回轉(zhuǎn)件的靜平衡 第三節(jié) 回轉(zhuǎn)件的動平衡 第四節(jié) 機(jī)器速度波動的調(diào)節(jié) 本章小結(jié) 思考題和習(xí)題 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第三節(jié)機(jī)械設(shè)計的內(nèi)容和步驟機(jī)械設(shè)計是一項(xiàng)復(fù)雜、細(xì)致和科學(xué)性很強(qiáng)的工作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對設(shè)計的理解在不斷深化，設(shè)計方法也在不斷地發(fā)展。近年來發(fā)展起來的“優(yōu)化設(shè)計”、“可靠性設(shè)計”、“有限元設(shè)計”、“模塊設(shè)計”、“計算機(jī)輔助設(shè)計”等現(xiàn)代設(shè)計方法已在機(jī)械設(shè)計中得到了推廣與應(yīng)用。即使如此，常規(guī)設(shè)計方法仍然是工程技術(shù)人員進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的重要基礎(chǔ)，必須很好地掌握。常規(guī)設(shè)計方法又可分為理論設(shè)計、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計和模型設(shè)計等。機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的過程通?？煞譃橐韵聨讉€步驟：（1）產(chǎn)品規(guī)劃產(chǎn)品規(guī)劃的主要工作是提出設(shè)計任務(wù)和明確設(shè)計要求，這是機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計首先需要解決的問題。通常是人們根據(jù)市場需求提出設(shè)計任務(wù)，通過可行性分析后才能進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃。（2）方案設(shè)計在滿足設(shè)計任務(wù)書具體要求的前提下，由設(shè)計人員構(gòu)思出多種可行方案并進(jìn)行分析比較，選出一種功能滿足要求、工作性能可靠、結(jié)構(gòu)設(shè)計可行、成本低廉的方案。（3）技術(shù)設(shè)計在既定設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，完成機(jī)械產(chǎn)品的總體設(shè)計、部件設(shè)計、零件設(shè)計等，設(shè)計結(jié)果以工程圖和計算書的形式表達(dá)出來。（4）制造及試驗(yàn)經(jīng)過加工、安裝及調(diào)試制造出樣機(jī)，進(jìn)而對樣機(jī)進(jìn)行試運(yùn)行或在生產(chǎn)現(xiàn)場試用，將試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的問題反饋給設(shè)計人員，再經(jīng)過修改完善，最后通過鑒定。與設(shè)計機(jī)械產(chǎn)品一樣，設(shè)計機(jī)械零件也常需擬定出幾種不同方案，經(jīng)過認(rèn)真比較選用其中最好的一種。設(shè)計機(jī)械零件的一般步驟如下：1）根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的具體運(yùn)轉(zhuǎn)情況和簡化的計算方案確定零件的載荷。2）分析零件的工作情況，判定零件的失效形式，從而確定其計算準(zhǔn)則。3）選擇主要參數(shù)，選定材料，根據(jù)計算準(zhǔn)則求出零件的主要尺寸，并考慮熱處理及結(jié)構(gòu)工藝要求等。4）進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。5）繪制零件工作圖，制訂技術(shù)要求，編寫計算說明書及有關(guān)的技術(shù)文件。對于不同的零件和工作條件，以上這些設(shè)計步驟可以有所不同。此外，在設(shè)計過程中，這些步驟又是相互交錯、反復(fù)進(jìn)行的。

編輯推薦

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是高職高專規(guī)劃教材。

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