《機械設計基礎》根據高職高專人才培養和教學要求,結合作者多年教學經驗,吸收各有關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的運動簡圖及自由度、平面連桿機構、凸輪機構、間歇運動機構、螺紋連線與螺旋傳動、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、齒輪系、軸及軸轂連線、軸承、減速器及其他常用零部件、機械的平衡與調速等內容。《機械設計基礎》在每章後設有思考與練習,供讀者複習和提高。 《機械設計基礎》去繁就簡,簡潔實用,便於培養學生理論聯繫實際的工作能力和技術套用能力,可作為高職高專、職業技術教育及成人教育的教材使用。
基本介紹
- 書名:高職高專規劃教材•機械設計基礎
- 出版社:化學工業出版社
- 頁數:199頁
- 開本:16
- 品牌:化學工業出版社
- 作者:孟慶東 王憲倫
- 出版日期:2009年8月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:7122063909, 9787122063908
內容簡介
共十五章,分別介紹平面機構的運動簡圖及自由度、平面連桿機構、凸輪機構、間歇運動機構、螺紋連線與螺旋傳動、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、齒輪系、軸及軸轂連線、軸承、減速器及其他常用零部件、機械的平衡與調速等的基礎內容。
按少學時(65~95學時)的要求設定內容,帶★號的部分可作為選修內容。
每章後設有思考與練習,供讀者參考。
化學工業出版社網站提供電子課件供讀者下載使用。
配套的《機械設計課程設計簡明指導》(王海梅、蘇德勝、劉巨棟編,化學工業出版社出版)同步出版發行。
圖書目錄
一、機械的組成及其特徵
二、機械設計基礎課程的內容、性質和任務
三、機械設計的基本要求及一般程式
四、機械零件設計的標準化、系列化及通用化
五、常用的現代化機械設計方法簡介
思考與練習
第一章 平面機構的運動簡圖及自由度
第一節 平面機構的組成
一、構件的自由度
二、運動副及其分類
第二節 平面機構運動簡圖及其繪製
一、平面機構運動簡圖及其作用
二、運動副的表示方法和常見構件的規定畫法
三、繪製機構運動簡圖的要求
四、繪製機構運動簡圖的步驟
第三節 平面機構自由度的計算
一、平面機構自由度
二、平面機構具有確定運動的條件
三、幾種特殊情況的處理
思考與練習
第二章 平面連桿機構
第一節 平面四桿機構的分類及其套用
一、全轉動副的四桿機構
二、含有移動副的四桿機構
第二節 其他常見的四桿機構
一、擴大轉動副
二、轉動副轉化成移動副
三、取不同構件為機架的四桿機構
第三節 平面四桿機構的特性
一、鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件
二、急回特性
三、四桿機構的壓力角和傳動角
四、死點
第四節 平面四桿機構的運動設計
一、按給定的連桿位置設計四桿機構
二、按給定的行程速比係數k設計四桿機構
思考與練習
第三章 凸輪機構
第一節 凸輪機構的套用和分類
一、凸輪機構的套用及特點
二、凸輪機構的分類
第二節 從動件常用的運動規律及其選擇
一、凸輪輪廓曲線與從動桿運動規律的關係
二、常用從動件的運動規律
第三節 用作圖法設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製
二、輥子對心直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪製
三、平底對心直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪製
四、偏置移動從動件盤形凸輪
第四節 凸輪機構基本尺寸的確定
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
第四章 間歇運動機構
第一節 棘輪機構
一、棘輪機構的結構及工作原理
二、棘輪機構的套用及特點
第二節 槽輪機構
一、槽輪機構的工作原理
二、槽輪機構的類型、特點及套用
三、槽輪機構的運動係數
*第三節 其他間歇機構
一、凸輪式間歇機構
二、不完全齒輪機構
思考與練習
第五章 螺紋連線與螺旋傳動
第一節 螺紋的基本知識
一、螺紋的形成和類型
二、螺紋的主要參數
三、常用螺紋的特點及套用
四、螺旋副的運動、受力、自鎖和效率
第二節 螺紋連線的基本類型和螺紋連線件
一、螺紋連線的基本類型
二、標準螺紋連線零件
三、螺紋連線的預擰緊和防松
第三節 螺栓連線的強度計算
一、松螺栓連線
二、緊螺栓連線
第四節 螺旋傳動
一、按功能分類
二、按摩擦形式分類
思考與練習
第六章 帶傳動
第一節 帶傳動的類型和特點
一、帶傳動的主要類型和工作原理
二、摩擦型帶傳動的特點
第二節 V帶傳動的基本結構
第三節 帶傳動的工作原理及工作情況分析
一、帶傳動的受力分析
二、帶傳動的運動分析
三、帶傳動的應力分析
四、帶傳動的失效形式和設計準則
五、單根V帶的基本額定功率
第四節 V帶傳動的設計計算
一、設計計算
二、V帶輪的設計
第五節 V帶傳動的張緊、安裝和維護
一、V帶傳動的張緊裝置
二、V帶傳動的安裝、使用和維護
*第六節 其他帶傳動簡介
一、同步帶傳動
二、高速帶傳動
思考與練習
第七章 鏈傳動
第一節 鏈傳動的類型和特點
一、鏈傳動的主要類型
二、鏈傳動的特點和套用
第二節 滾子鏈傳動
一、滾子鏈
二、滾子鏈鏈輪
*第三節 鏈傳動的運動特性
*第四節 鏈傳動的失效及設計計算
一、鏈傳動的失效
二、鏈傳動的設計方法
第五節 鏈傳動的布置、張緊與潤滑
一、鏈傳動的布置
二、鏈傳動的張緊
三、鏈傳動的潤滑
思考與練習
第八章 齒輪傳動
第一節 齒輪傳動概述
一、概述
二、齒輪傳動的分類
第二節 齒廓嚙合的基本定律
一、齒廓嚙合的基本定律
二、漸開線的形成及其特性
第三節 漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分的名稱和基本尺寸
一、齒輪各部分的名稱
二、漸開線齒輪的主要參數
三、標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算
第四節 漸開線齒輪的嚙合
一、齒輪的嚙合過程
二、漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件
三、漸開線齒輪連續傳動的條件
四、漸開線齒輪傳動的可分性
第五節 漸開線齒輪的加工
一、漸開線齒輪的加工原理
二、根切現象與最少齒數
三、變位齒輪的概念
第六節 漸開線圓柱齒輪精度及標準
第七節 齒輪輪齒的失效和齒輪材料
一、輪齒的失效
二、齒輪的設計準則
三、齒輪的常用材料及選擇
第八節 直齒圓柱齒輪的強度計算
一、輪齒的受力分析
二、計算載荷
三、齒根彎曲疲勞強度計算
四、齒面接觸疲勞強度計算
五、輪齒的許用彎曲應力和許用接觸應力
六、主要參數的選擇原則
七、圓柱齒輪的結構設計
八、齒輪傳動設計的一般步驟
第九節 斜齒圓柱齒輪傳動
一、概述
二、斜齒圓柱齒輪傳動的幾何參數和尺寸計算
三、斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件
*四、當量齒數和無根切條件
第十節 圓錐齒輪傳動
一、概述
*二、直齒錐齒輪的傳動條件
思考與練習
第九章 蝸桿傳動
第一節 蝸桿傳動概述
一、蝸桿傳動的特點及套用
二、蝸桿傳動的類型
第二節 普通圓柱蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸計算
一、普通圓柱蝸桿傳動的主要參數及其選擇
二、普通圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸計算
第三節 蝸桿傳動的失效形式、設計準則和材料選擇
一、失效形式
二、設計準則
三、蝸桿和蝸輪的材料選擇
第四節 普通蝸桿傳動的強度計算
一、蝸桿傳動的運動分析和受力分析
二、蝸桿傳動的齒輪面接觸強度計算
第五節 蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算
一、蝸桿傳動效率的計算
二、蝸桿傳動的潤滑
三、蝸桿傳動熱平衡計算
第六節 蝸桿和蝸輪的結構
一、蝸桿的結構
二、蝸輪的結構
思考與練習
第十章 齒輪系
第一節 定軸齒輪系及其傳動比計算
一、定軸齒輪系
二、定軸齒輪系的傳動比計算方法
第二節 行星齒輪系及其傳動比
一、行星齒輪系
二、行星齒輪系的傳動比計算方法
*第三節 複合齒輪系
第四節 齒輪系的套用
一、實現較遠距離傳動
二、實現大傳動比傳動
三、實現合成運動和分解運動
四、實現變速傳動(多傳動比傳動)和換向要求
五、實現分路傳動
*第六節 其他新型齒輪傳動裝置簡介
一、擺線針輪行星傳動
二、諧波齒輪傳動
思考與練習
第十一章 軸及軸轂連線
第一節 概述
一、軸的分類
二、設計軸的基本要求
三、設計軸的一般步驟
第二節 軸的材料
一、鋼
二、球墨鑄鐵和合金鑄鐵
第三節 軸結構的選擇
一、確定裝配方案
二、軸上零件的定位與固定
三、軸上各段的結構尺寸
四、關於軸的結構工藝性
第四節 軸的強度計算
一、傳動軸的強度計算
二、心軸的強度計算
三、轉軸的強度計算
第五節 軸的剛度校核
第六節 軸轂連線
一、鍵連線
二、花鍵連線
思考與練習
第十二章 軸承
第一節 滑動軸承的類型、構造及校核計算
一、向心滑動軸承
二、推力滑動軸承
第二節 軸瓦的材料與結構
一、軸瓦的結構
二、軸瓦材料
第三節 滑動軸承的潤滑及潤滑裝置
一、潤滑劑的種類、性能及其選擇
二、潤滑方式和潤滑裝置
第四節 滾動軸承的基本構造和類型
一、滾動軸承的基本構造
二、滾動軸承的基本類型及套用
三、滾動軸承的代號
四、滾動軸承類型的選擇
第五節 滾動軸承疲勞壽命、靜載荷計算
一、滾動軸承的失效形式
二、計算準則
三、滾動軸承疲勞壽命計算
四、滾動軸承靜載荷計算
第六節 滾動軸承的組合設計
一、軸承的軸向固定
二、滾動軸承組合的軸向固定
三、滾動軸承組合的調整及預緊
四、滾動軸承的裝拆
第七節 滾動軸承的潤滑和密封
一、滾動軸承的潤滑
二、滾動軸承的密封
*第八節 帶座軸承簡介
思考與練習
第十三章 其他常用零部件
第一節 聯軸器
一、剛性聯軸器
二、無彈性元件撓性聯軸器
三、有彈性元件撓性聯軸器
四、聯軸器的選擇
第二節 離合器
一、牙嵌式離合器
二、摩擦離合器
第三節 制動器
一、對制動器的要求
二、幾種典型的制動器
第四節 聯軸器、離合器、制動器的使用和維護
第五節 銷連線
第六節 彈簧
一、彈簧的功用
二、類型
三、材料
四、圓柱螺旋彈簧的結構
五、圓柱螺旋彈簧的幾何參數
思考與練習
*第十四章 減速器
第一節 減速器的類型和特點
一、常用減速器的主要類型、特點和套用
二、減速器傳動比的分配
三、減速器的結構
第二節 減速器的潤滑
一、傳動零件的潤滑
二、軸承的潤滑
思考與練習
*第十五章 機械的平衡與調速
第一節 機械的平衡
一、機械平衡的目的及分類
二、剛性轉子平衡的分析
第二節 機械運轉速度波動的調節簡介
一、機械運轉速度波動調節的目的
二、機械運轉速度波動調節的方法
思考與練習
參考文獻
序言
本書總結了多位編者數十年來高職高專的教學經驗,吸收了許多學校的教學改革成果,是一本面向21世紀、具有較大改革力度的機械設計基礎教材。突出了高職高專和高等職業教育培養生產、建設、服務、管理第一線的高級技術套用型人才為目標的特點,從培養學生的初步設計與套用能力出發,重點培養學生的創新意識和實踐能力。
本書在教學內容的安排和取捨上,遵循“尊重學科,但不恪守學科”的原則,刪舊增新,減少理論推導,著重闡明實際套用價值,強調專業技術基礎課和專業課之間的聯繫,注意與專業課的接口,力求做到立足實踐與套用,拓寬知識面,以能力培養為中心,使一般能力的培養與職業能力的培養相結合。本書從實用性出發,內容精簡、文字簡潔、結構緊湊、篇幅較小,可以避免當前各校普遍存在的學習內容多與學時少的矛盾。力求做到既保證基礎知識內容,又注重知識的實用性,使教材內容有利於提高學生分析問題和解決問題的能力,教學目的性強。
書中各章節內容基本上是按少學時(65~90學時)的要求編寫的。選用本書作為教材時,可根據具體情況對各章節內容做適當調整,書中帶*號的章節可作為選修內容。
為使學生能方便、順利地完成課程設計任務,與本教材配套的《機械設計課程設計簡明指導》(王海梅、蘇德勝、劉巨棟編,化學工業出版社出版)同步出版發行。
為配合本教材的使用,編者還同時製作了電子課件。電子課件不但是對教材內容的高度概括,而且還是對教材內容的拓展和延伸,匯集了豐富的圖、聲、視頻等內容。電子教材中的動畫過程循序漸進,將理論問題形象化,幫助學生加深理解,同時,也給教師教學帶來了極大的便利。廣大讀者可在化學工業出版社網站下載使用。
本書可作為高等專科學校、高等職業學校、成人高校、本科院校舉辦的二級職業學院及重點中等專業學校的機械類、機電類以及近機類各專業的機械設計基礎教材,也可供有關專業的師生和工程技術人員參考。
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計,崔玉霞製作。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。
由於編者水平所限,書中不妥之處在所難免,懇請廣大讀者批評指正。