機械設(shè)計基礎(chǔ)

前言

本書是根據(jù)教育部制定的“高職高專教育機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求”和“高職高專教育專業(yè)人才培養(yǎng)目標及規(guī)格”的要求，并結(jié)合機械、機電類專業(yè)的發(fā)展需求編寫的。本書總結(jié)了多位編者數(shù)十年來高職高專的教學(xué)經(jīng)驗，吸收了許多學(xué)校的教學(xué)改革成果，是一本面向21世紀、具有較大改革力度的機械設(shè)計基礎(chǔ)教材。突出了高職高專和高等職業(yè)教育培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)、管理第一線的高級技術(shù)應(yīng)用型人才為目標的特點，從培養(yǎng)學(xué)生的初步設(shè)計與應(yīng)用能力出發(fā)，重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。本書在教學(xué)內(nèi)容的安排和取舍上，遵循“尊重學(xué)科，但不恪守學(xué)科”的原則，刪舊增新，減少理論推導(dǎo)，著重闡明實際應(yīng)用價值，強調(diào)專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的聯(lián)系，注意與專業(yè)課的接口，力求做到立足實踐與應(yīng)用，拓寬知識面，以能力培養(yǎng)為中心，使一般能力的培養(yǎng)與職業(yè)能力的培養(yǎng)相結(jié)合。本書從實用性出發(fā)，內(nèi)容精簡、文字簡潔、結(jié)構(gòu)緊湊、篇幅較小，可以避免當前各校普遍存在的學(xué)習(xí)內(nèi)容多與學(xué)時少的矛盾。力求做到既保證基礎(chǔ)知識內(nèi)容，又注重知識的實用性，使教材內(nèi)容有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，教學(xué)目的性強。書中各章節(jié)內(nèi)容基本上是按少學(xué)時(65～90學(xué)時)的要求編寫的。選用本書作為教材時，可根據(jù)具體情況對各章節(jié)內(nèi)容做適當調(diào)整，書中帶*號的章節(jié)可作為選修內(nèi)容。為使學(xué)生能方便、順利地完成課程設(shè)計任務(wù)，與本教材配套的《機械設(shè)計課程設(shè)計簡明指導(dǎo)》（王海梅、蘇德勝、劉巨棟編，化學(xué)工業(yè)出版社出版）同步出版發(fā)行。為配合本教材的使用，編者還同時制作了電子課件。電子課件不但是對教材內(nèi)容的高度概括，而且還是對教材內(nèi)容的拓展和延伸，匯集了豐富的圖、聲、視頻等內(nèi)容。電子教材中的動畫過程循序漸進，將理論問題形象化，幫助學(xué)生加深理解，同時，也給教師教學(xué)帶來了極大的便利。廣大讀者可在化學(xué)工業(yè)出版社網(wǎng)站下載使用。本書可作為高等?？茖W(xué)校、高等職業(yè)學(xué)校、成人高校、本科院校舉辦的二級職業(yè)學(xué)院及重點中等專業(yè)學(xué)校的機械類、機電類以及近機類各專業(yè)的機械設(shè)計基礎(chǔ)教材，也可供有關(guān)專業(yè)的師生和工程技術(shù)人員參考。本書由王憲倫、蘇德勝擔任主編，姚軍、劉巨棟擔任副主編，王憲倫負責統(tǒng)稿。參加編寫工作的有：王憲倫（緒論、第8章、第9章、第12章）、姚軍（第1～4章）、蘇德勝（第5～7章、第11章）、劉巨棟（第10章、第13章、第14章）和王鶯（第15章）。電子課件由王憲倫設(shè)計，崔玉霞制作。本書由孟慶東擔任主審，王海梅、袁國興和孟慶東共同審閱。褚惠萍和姜振華參加了書稿的整理工作，在此特表示感謝。由于編者水平所限，書中不妥之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書根據(jù)高職高專人才培養(yǎng)和教學(xué)要求，結(jié)合作者多年教學(xué)經(jīng)驗，吸收各有關(guān)院校的教改新成果編寫而成。全書共分十五章，分別介紹了平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度、平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、間歇運動機構(gòu)、螺紋連接與螺旋傳動、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、齒輪系、軸及軸轂連接、軸承、減速器及其他常用零部件、機械的平衡與調(diào)速等內(nèi)容。本書在每章后設(shè)有思考與練習(xí)，供讀者復(fù)習(xí)和提高。     本書去繁就簡，簡潔實用，便于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的工作能力和技術(shù)應(yīng)用能力，可作為高職高專、職業(yè)技術(shù)教育及成人教育的教材使用。

書籍目錄

緒論 　　一、機械的組成及其特征 　　二、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù) 　　三、機械設(shè)計的基本要求及一般程序 　　四、機械零件設(shè)計的標準化、系列化及通用化 　　五、常用的現(xiàn)代化機械設(shè)計方法簡介 　　思考與練習(xí) 第一章平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度 　第一節(jié)平面機構(gòu)的組成 　　一、構(gòu)件的自由度 　　二、運動副及其分類 　第二節(jié)平面機構(gòu)運動簡圖及其繪制 　　一、平面機構(gòu)運動簡圖及其作用 　　二、運動副的表示方法和常見構(gòu)件的規(guī)定畫法 　　三、繪制機構(gòu)運動簡圖的要求 　　四、繪制機構(gòu)運動簡圖的步驟 　第三節(jié)平面機構(gòu)自由度的計算 　　一、平面機構(gòu)自由度 　　二、平面機構(gòu)具有確定運動的條件 　　三、幾種特殊情況的處理 　思考與練習(xí) 第二章平面連桿機構(gòu) 　第一節(jié)平面四桿機構(gòu)的分類及其應(yīng)用 　　一、全轉(zhuǎn)動副的四桿機構(gòu) 　　二、含有移動副的四桿機構(gòu) 　第二節(jié)其他常見的四桿機構(gòu) 　　一、擴大轉(zhuǎn)動副 　　二、轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化成移動副 　?三、取不同構(gòu)件為機架的四桿機構(gòu) 　第三節(jié)平面四桿機構(gòu)的特性 　　一、鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄的條件 　　二、急回特性 　　三、四桿機構(gòu)的壓力角和傳動角 　　四、死點 　第四節(jié)平面四桿機構(gòu)的運動設(shè)計 　　一、按給定的連桿位置設(shè)計四桿機構(gòu) 　　二、按給定的行程速比系數(shù)k設(shè)計四桿機構(gòu) 　思考與練習(xí) 第三章凸輪機構(gòu) 　第一節(jié)凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類 　　一、凸輪機構(gòu)的應(yīng)用及特點 　　二、凸輪機構(gòu)的分類 　第二節(jié)從動件常用的運動規(guī)律及其選擇 　　一、凸輪輪廓曲線與從動桿運動規(guī)律的關(guān)系 　　二、常用從動件的運動規(guī)律 　第三節(jié)用作圖法設(shè)計盤形凸輪的輪廓曲線 　　一、尖頂對心直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪制 　　二、輥子對心直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪制 　　三、平底對心直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪制 　　四、偏置移動從動件盤形凸輪 　第四節(jié)凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定 　　一、凸輪的壓力角 　　二、凸輪的基圓半徑 　　三、輥子半徑的選擇 　　四、材料和熱處理 　　五、凸輪工作圖 　思考與練習(xí) 第四章　間歇運動機構(gòu)第五章　螺紋連接與螺旋傳動第六章　帶傳動第七章　鏈傳動第八章　齒輪傳動第九章　蝸桿傳動第十章　齒輪系第十一章　軸及軸轂連接第十二章　軸承第十三章　其他常用零部件第十四章　減速器參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第一章 平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度平面連桿機構(gòu)由若干剛性構(gòu)件用低副連接而成，也可稱為平面低副機構(gòu)。在連桿機構(gòu)中被廣泛應(yīng)用的構(gòu)件常呈桿狀，即使其實際外形不呈桿狀，在繪制機構(gòu)運動簡圖時，一般仍可抽象為桿狀，故可簡稱為桿。因此，由四構(gòu)件組成的機構(gòu)為四桿機構(gòu)；由六構(gòu)件組成的機構(gòu)稱為六桿機構(gòu)等等。如圖2—1所示為插床中的平面六桿機構(gòu)。平面連桿機構(gòu)的優(yōu)點是：由于機構(gòu)中各構(gòu)件之間的運動副都是低副，制造比較簡單，承載能力大；原動件等速轉(zhuǎn)動時，通過改變各桿的相對位置和尺寸，可使從動件得到多種不同的運動規(guī)律；連桿上各點的軌跡是各種不同形狀的曲線，可利用這些曲線實現(xiàn)軌跡設(shè)計。因此，平面連桿機構(gòu)廣泛應(yīng)用于各種機械中。平面連桿機構(gòu)的缺點是：為實現(xiàn)復(fù)雜運動規(guī)律或運動軌跡而設(shè)計的平面連桿機構(gòu)，一般比較繁難，且多數(shù)只能近似滿足設(shè)計要求；機構(gòu)構(gòu)件較多時，有較大的積累誤差。在實際機械中，應(yīng)用最多的平面連桿機構(gòu)是平面四桿機構(gòu)，而且一般的多桿機構(gòu)也是在平面四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。因此，本章主要研究平面四桿機構(gòu)。

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