機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

前言

　　本書為21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材，是根據(jù)教育部審定的近機(jī)類和非機(jī)類主干課程的教學(xué)大綱編寫而成的，供普通高等教育近機(jī)類和非機(jī)類專業(yè)教學(xué)使用?！　”緯w現(xiàn)了普通高等教育的性質(zhì)、任務(wù)和培養(yǎng)目標(biāo)；符合課程教學(xué)的基本要求；具有思想性、科學(xué)性、適合國(guó)情的先進(jìn)性和教學(xué)適應(yīng)性；符合高等教育的特點(diǎn)和規(guī)律，具有明顯的特色；符合國(guó)家有關(guān)部門頒布的技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。本書的體系充分體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際的原則，做到理論為機(jī)構(gòu)和零部件的選用和維護(hù)服務(wù)，機(jī)構(gòu)和通用零部件的介紹有利于對(duì)基本原理的理解。內(nèi)容通俗易懂，難度適中，反映學(xué)科最新成果，具有適應(yīng)性、先進(jìn)性。本書既可以作為學(xué)歷教育教學(xué)用書，也可作為職業(yè)資格和崗位技能培訓(xùn)教材?！　　稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程在教學(xué)環(huán)節(jié)中占據(jù)著較為重要的地位。從滿足教學(xué)基本要求出發(fā)，本書在精選內(nèi)容、適當(dāng)拓寬知識(shí)面、反映學(xué)科新成就和培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力等方面具有特色，同時(shí)難度適中，篇幅不大，適宜近機(jī)類和非機(jī)類專業(yè)學(xué)生使用。　　參與本書編寫工作的有天津工程師范學(xué)院劉瑛（第1、12章）、侯杰茹（第3、4、6章）、孫京平（第7章）、吳遠(yuǎn)志（第11章）、呂洪琳（第17章）、閻文兵（第9、10章）、羅陸鋒（第3章），渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院盧學(xué)芳（第15、16章），長(zhǎng)安大學(xué)劉潔（第13章），天津城建學(xué)院楊曉東（第5、8章），唐山機(jī)車車輛廠附屬高級(jí)技校劉霞（第14章），天津工業(yè)大學(xué)孟建軍（第2章）。本書由劉瑛、侯杰茹擔(dān)任主編，盧學(xué)芳、孫京平擔(dān)任副主編。本書承蒙天津工程師范學(xué)院李充寧教授和閻兵教授細(xì)心審閱，提出許多寶貴意見，在此深表感謝！　　由于編者水平所限，書中難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書為21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材。   全書共分十七章，主要內(nèi)容包括緒論，平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析及速度分析，平面連桿機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)，齒輪機(jī)構(gòu)，輪系．問(wèn)歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，機(jī)械動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)，機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論，鍵連接和花鍵連接，螺紋連接和螺旋傳動(dòng)，帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)，滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承，聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器，軸，彈簧等。本書以常用機(jī)構(gòu)和通用零部件為主干，全面系統(tǒng)地闡述了常用機(jī)構(gòu)和通用零部件的選用及設(shè)計(jì)方法。全書采用國(guó)際單位制及最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，體系合理、條理清楚、概念清晰，知識(shí)與技能并重。     本書可作為高等院校近機(jī)類、非機(jī)類和少學(xué)時(shí)的機(jī)械類專業(yè)教材，也可作為成人教育和繼續(xù)教育教材，還可作為相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考用書。

書籍目錄

前言第1章　緒論　1.1　本課程的性質(zhì)和內(nèi)容　1.2　機(jī)器設(shè)計(jì)的基本要求和機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展方向　思考題第2章　平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析及速度分析　2.1　機(jī)構(gòu)的組成　2.2　平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖　2.3　平面機(jī)構(gòu)的自由度及具有確定運(yùn)動(dòng)的條件　2.4　用速度瞬心法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析　思考題第3章　平面連桿機(jī)構(gòu)　3.1　平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用　3.2　平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性　3.3　平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)　思考題第4章　凸輪機(jī)構(gòu)　4.1　凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和類型　4.2　從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律　4.3　用圖解法設(shè)計(jì)盤形凸輪的輪廓曲線　4.4　用解析法設(shè)計(jì)盤形凸輪的輪廓曲線　4.5　凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定　思考題第5章　齒輪機(jī)構(gòu)　5.1　齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用實(shí)例　5.2　漸開線齒廓及其嚙合特性　5.3　漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及基本尺寸　5.4　漸開線齒輪的嚙合傳動(dòng)　5.5　漸開線齒輪的切齒原理　5.6　漸開線齒輪的根切現(xiàn)象　5.7　變位齒輪　5.8　平行軸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)　5.9　圓錐齒輪機(jī)構(gòu)　5.10　蝸桿機(jī)構(gòu)　思考題第6章　輪系　6.1　輪系及其分類　6.2　定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算　6.3　周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算　6.4　混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算　6.5　輪系的功用　思考題第7章　間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)　7.1　不完全齒輪機(jī)構(gòu)　7.2　棘輪機(jī)構(gòu)　7.3　槽輪機(jī)構(gòu)　7.4　凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)　思考題第8章　機(jī)械動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)　8.1　機(jī)械速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)　8.2　剛性轉(zhuǎn)子的平衡　8.3　剛性轉(zhuǎn)子的平衡實(shí)驗(yàn)　思考題第9章　機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論　9.1　機(jī)械零件的載荷和應(yīng)力　9.2　機(jī)械零件的強(qiáng)度　9.3　機(jī)械常用材料及制造工藝性　9.4　機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟　思考題第10章　鍵連接和花鍵連接　10.1　鍵連接　10.2　花鍵連接　思考題第11章　螺紋連接和螺旋傳動(dòng)　11.1　機(jī)械制造中的常用螺紋　11.2　螺紋副的受力分析、效率和自鎖　11.3　標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件和螺紋連接的基本類型　11.4　螺紋連接的預(yù)緊和防松　11.5　螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算　11.6　螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及提高螺栓連接強(qiáng)度的措施　……第12章　帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng) 第13章　齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng) 第14章　滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承 第15章　聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器 第16章　軸 第17章　彈簧 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第3章 平面連桿機(jī)構(gòu)　　平面連桿機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件用低副連接而成的平面機(jī)構(gòu)，亦稱為平面低副機(jī)構(gòu)。　　平面連桿機(jī)構(gòu)是常用的主要機(jī)構(gòu)之一，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械中。它的主要特點(diǎn)是：①因運(yùn)動(dòng)副為低副，構(gòu)件間作面接觸，傳動(dòng)時(shí)壓強(qiáng)小，磨損亦較輕，承載能力較大。②接觸面為圓柱面或平面，制造方便，易獲得較高的加工精度。③能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換，還可以實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。④連桿上各點(diǎn)的軌跡是各種不同形狀的曲線（連桿曲線），應(yīng)用連桿曲線可以滿足多種運(yùn)動(dòng)軌跡的要求?！　∑矫孢B桿機(jī)構(gòu)也存在一些缺點(diǎn)：①只能近似地實(shí)現(xiàn)任意給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律或軌跡，且設(shè)計(jì)較復(fù)雜。②運(yùn)動(dòng)副中存在間隙，容易引起運(yùn)動(dòng)誤差，構(gòu)件數(shù)目越多，累積誤差越大，同時(shí)也使機(jī)械效率降低。③機(jī)構(gòu)中作變速運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)件所產(chǎn)生的慣性力難于平衡，因而不宜用于高速場(chǎng)合?！　∑矫孢B桿機(jī)構(gòu)常根據(jù)其所含構(gòu)件數(shù)命名，如四桿機(jī)構(gòu)、五桿機(jī)構(gòu)等。其中平面四桿機(jī)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)，它的應(yīng)用最廣泛，而且其他多桿機(jī)構(gòu)可視作在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展形成的。所以本章主要討論平面四桿機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)、應(yīng)用及其常用的設(shè)計(jì)方法?！　?.1 平面四桿機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用　　根據(jù)其中低副的類型情況，平面四桿機(jī)構(gòu)可分為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、含有一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)和含有兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)。其中鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式。其他類型的四桿機(jī)構(gòu)可視作在此基礎(chǔ)上演化形成的。

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