機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

　　本書(shū)是根據(jù)高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)的要求而編寫(xiě)的。在編寫(xiě)理念上力求基礎(chǔ)理論以應(yīng)用為目的，以必需、夠用為度，貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的原則，突出理論知識(shí)的應(yīng)用，加強(qiáng)針對(duì)性和應(yīng)用性。
　　本書(shū)主要內(nèi)容包括常用機(jī)構(gòu)、常用機(jī)械傳動(dòng)、常用機(jī)械零件和生產(chǎn)項(xiàng)目綜合實(shí)訓(xùn)4部分，共計(jì)10章，主要包括平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、撓性件傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、輪系、支承零部件、連接以及生產(chǎn)項(xiàng)目——減速器綜合實(shí)訓(xùn)等。
　　本書(shū)可作為高職高專(zhuān)、成人高校及本科院校舉辦的二級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)、模具、數(shù)控、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)的教材，也可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員和相關(guān)技術(shù)人員的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

目　錄
緒論　
0.1　機(jī)械設(shè)計(jì)研究的對(duì)象和內(nèi)容　1
0.1.1　機(jī)器和機(jī)構(gòu)　1
0.1.2　課程簡(jiǎn)介　2
0.2　機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過(guò)程　3
0.2.1　機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求　3
0.2.2　機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本要求　4
0.2.3　機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過(guò)程　5
0.3　機(jī)械零件的失效形式及設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則　6
0.3.1　失效形式　6
0.3.2　設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則　6
0.4　機(jī)械零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化　8
0.5　當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)　9
思考與練習(xí)題　9
第一篇　常用機(jī)構(gòu)
第1章　平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)　12
1.1　平面機(jī)構(gòu)的組成　12
1.1.1　構(gòu)件和零件　12
1.1.2　運(yùn)動(dòng)副及其分類(lèi)　13
1.2　平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖　14
1.2.1　機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的概念　14
1.2.2　平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制　15
1.3　平面機(jī)構(gòu)的自由度　16
1.3.1　平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件自由度及其約束　16
1.3.2　平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算　17
1.3.3　機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件　17
1.3.4　復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束　18
本章小結(jié)　20
思考與練習(xí)題　21
第2章　平面連桿機(jī)構(gòu)　22
2.1　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用　22
2.1.1　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成　22
2.1.2　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其應(yīng)用　23
2.2　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的其他形式及其應(yīng)用　25
2.2.1　曲柄滑塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用　25
2.2.2　導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用　26
2.2.3　搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用　27
2.3　平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性　28
2.3.1　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件　28
2.3.2　急回特性　30
2.3.3　傳力特性　31
2.4　平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)　33
2.4.1　按給定連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)　33
2.4.2　按給定的行程速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)　35
本章小結(jié)　36
思考與練習(xí)題　36
第3章　凸輪機(jī)構(gòu)　38
3.1　凸輪機(jī)構(gòu)的組成及應(yīng)用　38
3.1.1　凸輪機(jī)構(gòu)的組成　38
3.1.2　凸輪機(jī)構(gòu)的分類(lèi)　39
3.1.3　凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用　40
3.2　凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性　41
3.2.1　凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析　41
3.2.2　從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律　42
3.3　盤(pán)狀凸輪輪廓曲線的繪制　44
3.3.1　圖解法繪制凸輪輪廓曲線的基本原理　44
3.3.2　對(duì)心直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓曲線的繪制　45
3.3.3　對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓曲線的繪制　46
3.4　凸輪機(jī)構(gòu)的常用材料和結(jié)構(gòu)　47
3.4.1　凸輪常用材料　47
3.4.2　凸輪的結(jié)構(gòu)　47
3.5　凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題　48
3.5.1　凸輪機(jī)構(gòu)壓力角與傳力性能　48
3.5.2　基圓半徑的選擇　49
3.5.3　滾子半徑的選擇　50
本章小結(jié)　50
思考與練習(xí)題　51
第4章　間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)　52
4.1　棘輪機(jī)構(gòu)　52
4.1.1　棘輪機(jī)構(gòu)的組成及工作原理　52
4.1.2　棘輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型及特點(diǎn)　53
4.1.3　棘輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例　54
4.2　槽輪機(jī)構(gòu)　55
4.2.1　槽輪機(jī)構(gòu)的組成及工作原理　55
4.2.2　槽輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型及特點(diǎn)　55
4.2.3　槽輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用　56
4.3　不完全齒輪機(jī)構(gòu)和凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介　57
4.3.1　不完全齒輪機(jī)構(gòu)　57
4.3.2　凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)　57
本章小結(jié)　58
思考與練習(xí)題　58
第二篇　常用機(jī)械傳動(dòng)
第5章　撓性件傳動(dòng)　60
5.1　帶傳動(dòng)概述　60
5.1.1　帶傳動(dòng)的類(lèi)型　60
5.1.2　帶傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用　61
5.2　V帶傳動(dòng)的基本參數(shù)　62
5.3　V帶和V帶輪　63
5.3.1　普通V帶的結(jié)構(gòu)和尺寸　63
5.3.2　V帶輪的材料和結(jié)構(gòu)　65
5.4　帶傳動(dòng)的工作能力分析　65
5.4.1　帶傳動(dòng)的受力分析　65
5.4.2　帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析　67
5.4.3　帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和傳動(dòng)比　68
5.5　V帶傳動(dòng)選用計(jì)算　69
5.5.1　帶傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則　69
5.5.2　帶傳動(dòng)參數(shù)選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算　69
5.6　帶傳動(dòng)的張緊、安裝與維護(hù)　76
5.6.1　帶傳動(dòng)的張緊　76
5.6.2　帶傳動(dòng)的安裝和維護(hù)　77
5.7　鏈傳動(dòng)概述　77
5.7.1　鏈傳動(dòng)的類(lèi)型、特點(diǎn)及應(yīng)用　77
5.7.2　滾子鏈及其鏈輪　78
5.7.3　鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性　80
5.7.4　鏈傳動(dòng)的張緊與維護(hù)　81
5.8　其他常用撓性件傳動(dòng)簡(jiǎn)介　82
5.8.1　同步帶傳動(dòng)　82
5.8.2　高速帶傳動(dòng)　82
5.8.3　齒形鏈傳動(dòng)　82
本章小結(jié)　83
思考與練習(xí)題　83
第6章　齒輪傳動(dòng)　84
6.1　概述　84
6.1.1　齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用　84
6.1.2　齒廓嚙合基本定律　86
6.2　漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪　87
6.2.1　漸開(kāi)線的形成及基本性質(zhì)　87
6.2.2　漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸　88
6.2.3　幾何尺寸計(jì)算　91
6.2.4　內(nèi)齒輪和齒條　91
6.2.5　公法線長(zhǎng)度　92
6.3　漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)　93
6.3.1　正確嚙合條件　93
6.3.2　標(biāo)準(zhǔn)齒輪的標(biāo)準(zhǔn)安裝　94
6.3.3　連續(xù)傳動(dòng)條件　94
6.4　漸開(kāi)線齒輪的切齒原理及變位齒輪簡(jiǎn)介　95
6.4.1　漸開(kāi)線齒輪的切齒原理　95
6.4.2　根切現(xiàn)象與最小齒數(shù)　97
6.4.3　變位齒輪的概念　98
6.5　齒輪傳動(dòng)的失效形式和材料選擇　99
6.5.1　齒輪傳動(dòng)的失效形式　99
6.5.2　齒輪傳動(dòng)的材料選擇　101
6.6　漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的工作能力分析　102
6.6.1　齒輪受力分析　102
6.6.2　齒輪傳動(dòng)的精度及其選擇　103
6.6.3　輪齒彎曲強(qiáng)度分析　104
6.6.4　齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)步驟和參數(shù)選擇　106
6.6.5　齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　107
6.6.6　齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑和維護(hù)　108
6.6.7　齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例　109
6.7　標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)　110
6.7.1　斜齒圓柱齒輪的形成及嚙合特點(diǎn)　111
6.7.2　斜齒圓柱齒輪的參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算　112
6.7.3　斜齒圓柱齒輪的工作能力分析　114
6.8　標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)　115
6.8.1　直齒圓錐齒輪齒廓曲面的形成及特點(diǎn)　115
6.8.2　圓錐齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算　116
6.9　蝸桿傳動(dòng)　117
6.9.1　蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)及類(lèi)型　117
6.9.2　普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的基本參數(shù)與幾何尺寸計(jì)算　119
6.9.3　蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)　121
6.9.4　蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑和散熱　123
本章小結(jié)　124
思考與練習(xí)題　125
第7章　輪系　126
7.1　概述　126
7.1.1　輪系及其應(yīng)用　126
7.1.2　輪系的類(lèi)型　127
7.2　定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算　128
7.2.1　一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比　128
7.2.2　定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算　128
7.3　周轉(zhuǎn)輪系速比的計(jì)算　131
7.3.1　周轉(zhuǎn)輪系的組成　131
7.3.2　周轉(zhuǎn)輪系速比的計(jì)算　132
7.4　混合輪系及其傳動(dòng)比　133
本章小結(jié)　135
思考與練習(xí)題　135
第三篇　常用機(jī)械零件
第8章　支承零、部件　138
8.1　軸　138
8.1.1　軸的功用與分類(lèi)　138
8.1.2　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　140
8.1.3　軸的結(jié)構(gòu)分析　143
8.2　軸的工作能力計(jì)算　145
8.2.1　按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算　145
8.2.2　按抗彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算　147
8.3　軸的設(shè)計(jì)方法及軸的使用與維護(hù)　151
8.3.1　類(lèi)比法　151
8.3.2　設(shè)計(jì)計(jì)算法　151
8.3.3　軸的使用與維護(hù)　152
8.4　滾動(dòng)軸承　152
8.4.1　滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類(lèi)型　153
8.4.2　滾動(dòng)軸承的代號(hào)　155
8.4.3　滾動(dòng)軸承的選擇　157
8.4.4　滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)　158
8.5　滑動(dòng)軸承　163
8.5.1　滑動(dòng)軸承的應(yīng)用、類(lèi)型及選用　163
8.5.2　滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式　163
8.5.3　軸瓦的結(jié)構(gòu)和軸承的材料　166
本章小結(jié)　168
思考與練習(xí)題　168
第9章　連接　170
9.1　螺紋　170
9.1.1　螺紋的分類(lèi)　170
9.1.2　螺紋連接　172
9.2　鍵、銷(xiāo)連接　176
9.2.1　鍵連接的類(lèi)型和應(yīng)用　176
9.2.2　花鍵連接　177
9.2.3　銷(xiāo)連接　178
9.3　聯(lián)軸器與離合器　178
9.3.1　聯(lián)軸器　178
9.3.2　離合器　181
9.4　精密傳動(dòng)零件　182
9.4.1　直線滾動(dòng)導(dǎo)軌　182
9.4.2　滾珠絲杠　183
本章小結(jié)　183
思考與練習(xí)題　184
第四篇　生產(chǎn)項(xiàng)目綜合實(shí)訓(xùn)
第10章　生產(chǎn)項(xiàng)目——減速器　186
10.1　減速器的類(lèi)型和構(gòu)造　186
10.1.1　常用減速器的主要類(lèi)型、特點(diǎn)和應(yīng)用　187
10.1.2　減速器傳動(dòng)比的分配　188
10.1.3　減速器的結(jié)構(gòu)　188
10.2　減速器實(shí)例分析　190
10.2.1　傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)　191
10.2.2　傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算　193
10.2.3　減速器裝配圖設(shè)計(jì)　194
10.2.4　減速器零件工作圖的設(shè)計(jì)　195
10.2.5　編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)　196
本章小結(jié)　196
思考與練習(xí)題　196
參考文獻(xiàn)　197

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