本书内容包括:平面机构的结构分析和速度分析;平面连杆机构及其设计;凸轮机构及其设计;齿轮传动;蜗杆传动;轮系;常用间歇机构;带传动和链传动;连接;轴;轴承等。
本书按照教育部高等学校机械基础课程教学指导分委员会颁发的《机械设计基础课程教学基本要求》编写,适用于近机械类和非机械类专业,建议授课学时为60~70学时。
机械设计基础是工科院校近机械类专业的一门重要的技术基础课,主要介绍机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。它的任务是通过课堂教学、实验和课程设计使学生具有:设计简单机械系统、零件的能力;对于机械工程问题,建立模型、分析求解和论证的能力;在机械工程实践中初步掌握并使用各种技术、技能和现代工程工具的能力。
在编写本书时,作者从机械设计的总体要求和培养学生机械设计基本素质和能力出发,在内容的取舍及阐述方面,注意取材的先进性、实用性,着重于讲清基本概念、基本理论和基本方法,并使论述尽可能深入浅出,图形简洁、形象、直观,符合学生认知规律。书中尽可能地多增加了一些典型例题和较详细的解题步骤,并在各章首末辅以内容提示和学习要点,以最大限度地为教师执教和学生自学提供方便。
本书配套有《机械设计基础作业集》(少学时)。该作业集采用活页形式,方便学生做,利于教师改,并使作业规范化。
本书分为15章。参加本书编写的有河南科技大学王军(第一章、五章第一~五节、十五章),陈科家(第二、八章),何晓玲(第三章、五章第六~十二节),田同海(第四、七章)李更更(第六章),党玉功(第九章),周铭丽(第十章),周志刚(第十一章、十二章第四~八节),李雪飞(第十二章第一~三节)和张中利(第十三、十四章)。本书由何晓玲、王军担任主编,田同海、陈科家担任副主编。
本书承蒙杨巍教授精心审阅,并提出了宝贵意见和建议,编者在此表示衷心感谢。
本书得到河南科技大学教材出版基金资助。
由于编者水平所限,漏误及不当之处在所难免,敬请各位机械设计基础课程的教师和广大读者不吝指正。
编者
前言
第一章绪论
第一节机器及其组成
第二节本课程的内容、性质和任务
第三节学习本课程的目的和方法
第四节机械设计概述
第五节机械零件的失效形式和设计准则
第六节机械零件材料的选用
第七节机械零件的标准化
第八节摩擦、磨损和润滑
第二章平面机构的结构分析和速度分析
第一节机构的组成
第二节平面机构运动简图
第三节平面机构的自由度计算
第四节用速度瞬心法进行机构的速度分析
第三章平面连杆机构及其设计
第一节平面连杆机构及其特点
第二节平面四杆机构的类型和应用
第三节平面四杆机构的基本知识
第四节平面四杆机构的设计
第四章凸轮机构及其设计
第一节凸轮机构的分类和应用
第二节从动件的运动规律
第三节凸轮轮廓曲线设计
第四节凸轮机构基本尺寸的确定
第五章齿轮传动
第一节概述
第二节齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓
第三节渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算
第四节渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
第五节渐开线齿廓的切制原理
第六节齿轮传动的主要失效形式
第七节齿轮的材料及其选择
第八节直齿圆柱齿轮传动的强度计算
第九节斜齿圆柱齿轮传动及其强度计算
第十节直齿锥齿轮传动及其强度计算
第十一节齿轮的结构设计
第十二节齿轮传动的润滑
第六章蜗杆传动
第一节蜗杆传动的特点和类型
第二节普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
第三节蜗杆传动的效率和润滑
第四节蜗杆和蜗轮的常用材料及结构设计
第五节蜗杆传动的受力分析、设计准则及工作能力计算
第七章轮系
第一节轮系的分类
第二节轮系的传动比计算
第三节轮系的功用
机械设计基础(少学时)
目录第八章常用间歇机构
第一节棘轮机构
第二节槽轮机构
第九章带传动和链传动
第一节带传动的类型和特点
第二节普通V带和带轮的结构
第三节带传动的工作情况分析
第四节普通V带传动的设计计算
第五节链传动的特点和应用
第六节传动链及链轮的结构特点
第七节链传动的工作情况分析
第八节滚子链传动的设计计算
第九节链传动的润滑、布置和张紧
第十章连接
第一节螺纹
第二节螺纹连接的类型和螺纹紧固件
第三节螺纹连接的预紧和防松
第四节螺纹紧固件的材料及许用应力
第五节螺栓连接的强度计算
第六节螺栓组连接的结构设计
第七节键连接和花键连接
第八节销连接
第十一章轴
第一节概述
第二节轴的结构设计
第三节轴的计算
第十二章轴承
第一节滚动轴承的基本类型、代号及选择
第二节滚动轴承的失效形式及选择计算
第三节滚动轴承的组合设计
第四节滑动轴承的结构形式
第五节滑动轴承的失效形式及常用材料
第六节润滑剂和润滑方式
第七节不完全液体润滑滑动轴承的设计计算
第八节液体润滑滑动轴承简介
第十三章联轴器和离合器
第一节联轴器
第二节离合器
第十四章弹簧
第一节弹簧的功用和类型
第二节弹簧的材料、许用应力和制造
第三节圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算
第十五章机械传动系统设计
第一节概述
第二节机械传动系统的设计
第三节原动机的选择及机械传动系统运动、动力参数的计算
参考文献