《機械設計基礎(高職郭紅星)》是2013年西安電子科技大學出版社出版的圖書,作者是郭紅星、宋敏。
基本介紹
- 書名:機械設計基礎(高職郭紅星)
- 作者:郭紅星 宋敏
- ISBN:978-7-5606-1622-3/TH.0054
- 定價:25.5元
- 出版社:西安電子科技大學出版社
- 出版時間:2013-06
內容簡介,目錄,
內容簡介
本教材是以教育部《普通高等學校高職高專教育專業指導性目錄》中的機械類專業對於機械設計能力的要求為依據,結合筆者多年職業教育的經驗而編寫的。
全書分為三篇,共17章。主要內容包括靜力學分析基礎,平面力系,空間力系,構件的軸向拉伸與壓縮,剪下和擠壓,扭轉變形,彎曲,平面機構運動簡圖,平面連桿機構,凸輪機構,間歇運動機構,齒輪傳動,輪系,帶傳動,聯接,軸系零、部件,現代設計技術等。
本教材適用於高職高專院校機電一體化技術、數控技術、機械設計及其自動化等專業,同時也可作為相關工程技術人員的參考用書。
目錄
緒論 1
0.1 本課程概述 1
0.1.1 前言 1
0.1.2 本課程的研究對象和內容 1
0.1.3 本課程的任務 1
0.1.4 本課程在機械工程中的意義和套用 2
0.1.5 本課程的學習方法 2
0.2 機械概述 2
0.2.1 機器、機構和機械 2
0.2.2 零件、部件和構件 3
0.2.3 機器的組成和機械的分類 4
思考與練習題 4
第一篇 力學基礎
第1章 靜力學分析基礎 7
1.1 靜力學分析的基本概念 7
1.1.1 力的概念 7
1.1.2 剛體的概念 7
1.2 靜力學公理 8
1.3 約束和約束反力 9
1.4 受力圖 12
思考與練習題 14
第2章 平面力系 16
2.1 平面匯交力系 16
2.1.1 力的分解 16
2.1.2 力在坐標軸上的投影 16
2.1.3 合力投影定理 17
2.1.4 平面匯交力系的平衡條件 17
2.2 力矩與平面力偶系 20
2.2.1 力對點之矩 20
2.2.2 力偶及其性質 21
2.2.3 平面力偶系的合成與平衡 22
2.3 平面任意力系 24
2.3.1 平面任意力系的簡化 24
2.3.2 平面任意力系的平衡 26
2.4 考慮摩擦力的平衡問題 31
2.4.1 摩擦現象 31
2.4.2 滑動摩擦 31
2.4.3 摩擦角與自鎖現象 33
2.4.4 考慮摩擦的平衡問題 33
思考與練習題 35
第3章 空間力系 39
3.1 力的投影和力對軸之矩 39
3.1.1 力在空間直角坐標軸的投影和分解 39
3.1.2 力對軸之矩 40
3.1.3 合力矩定理 41
3.2 空間力系的平衡 42
3.2.1 空間力系的簡化與簡化結果分析 42
3.2.2 空間力系的平衡方程及其套用 44
3.2.3 空間力系平衡問題的平面解法 45
思考與練習題 48
第4章 構件的軸向拉伸與壓縮 51
4.1 拉伸與壓縮時橫截面上的內力和應力 51
4.1.1 拉伸與壓縮時橫截面上的內力 51
4.1.2 拉伸與壓縮時橫截面上的應力 54
4.2 拉伸與壓縮時的強度計算 55
4.2.1 材料的許用應力 55
4.2.2 拉伸與壓縮時的強度條件 56
4.3 材料在拉伸與壓縮時的力學性能 58
4.3.1 低碳鋼的拉伸實驗 58
4.3.2 低碳鋼的壓縮實驗 61
4.3.3 其他塑性材料的拉伸實驗 61
4.3.4 鑄鐵的拉伸與壓縮試驗 62
4.4 桿件拉伸與壓縮時的變形 63
4.4.1 桿件拉伸與壓縮時的變形和應變 63
4.4.2 泊松比 64
4.4.3 虎克定律 64
思考與練習題 66
第5章 剪下和擠壓 70
5.1 剪下 70
5.1.1 剪下的概念 70
5.1.2 剪下時的內力、應力和剪下強度條件 71
5.2 擠壓 72
5.2.1 擠壓的概念 72
5.2.2 擠壓變形的強度條件 73
思考與練習題 75
第6章 扭轉變形 77
6.1 扭矩和扭矩圖 77
6.1.1 扭轉的概念 77
6.1.2 外力偶矩的計算 78
6.1.3 扭矩和扭矩圖 78
6.2 扭轉變形的應力分析 79
6.2.1 橫截面上的應力 79
6.2.2 極慣性矩和抗扭截面模量的計算 81
6.3 圓軸扭轉時的強度計算 82
思考與練習題 84
第7章 彎曲 86
7.1 平面彎曲的概念 86
7.1.1 彎曲的概念 86
7.1.2 平面彎曲 86
7.2 梁的內力與彎矩圖 87
7.2.1 梁的內力——彎矩和剪力 87
7.2.2 彎矩圖 89
7.3 純彎曲時的正應力 92
7.3.1 正應力的分布規律 92
7.3.2 最大正應力的計算公式 94
7.3.3 截面的軸慣性矩Iz和抗彎截面模量Wz 95
7.4 梁彎曲時的強度計算 95
7.5 梁的剛度概念 97
7.6 提高梁彎曲強度和剛度的措施 100
思考與練習題 102
第二篇 機械原理
第8章 平面機構的運動簡圖 107
8.1 平面運動副 107
8.1.1 運動副的概念 107
8.1.2 運動副的類型及其特點 108
8.2 平面機構的運動簡圖 109
8.2.1 平面機構運動簡圖的概念 109
8.2.2 構件的分類 109
8.2.3 平面機構運動簡圖的繪製 110
8.3 機構具有確定相對運動的條件 112
8.3.1 平面機構自由度計算公式 112
8.3.2 計算平面機構自由度時,特殊情況的處理 113
思考與練習題 114
第9章 平面連桿機構 116
9.1 平面四桿機構的類型 116
9.1.1 鉸鏈四桿機構 116
9.1.2 含有一個移動副的四桿機構 118
9.2 鉸鏈四桿機構的基本性質 120
9.2.1 周轉副存在條件 120
9.2.2 急回運動特性 121
9.2.3 壓力角和傳動角 122
9.2.4 死點位置 123
9.3 平面四桿機構的設計 123
9.3.1 按給定連桿位置設計四桿機構 123
9.3.2 按給定行程速比係數K設計四桿機構 124
思考與練習題 125
第10章 凸輪機構 128
10.1 凸輪機構的套用與分類 128
10.1.1 凸輪機構的組成、套用和特點 128
10.1.2 凸輪機構的分類 129
10.2 從動件常用的運動規律 130
10.2.1 凸輪輪廓曲線與從動件運動規律的關係 130
10.2.2 從動件的常用運動規律 131
10.3 移動從動件盤形凸輪輪廓曲線的圖解設計 132
10.3.1 尖頂對心移動從動件盤形凸輪輪廓曲線的設計 132
10.3.2 滾子對心移動從動件盤形凸輪輪廓曲線的設計 134
10.3.3 凸輪機構設計中應注意的幾個問題 134
思考與練習題 137
第11章 間歇運動機構 139
11.1 棘輪機構 139
11.1.1 棘輪機構的工作原理及類型 139
11.1.2 棘輪轉角的調節方法 141
11.1.3 棘輪機構的特點及套用 142
11.2 槽輪機構 143
11.2.1 槽輪機構的工作原理及類型 143
11.2.2 槽輪機構的特點及套用 144
思考與練習題 144
第12章 齒輪傳動 145
12.1 概述 145
12.1.1 齒輪傳動的特點和套用 145
12.1.2 齒輪傳動的類型 145
12.1.3 齒廓嚙合基本定律 146