机械设计基础

本书是根据高职高专人才培养目标和教育部《高职高专机械基础教学基本要求》而编写的。全书分为13章，包括绪论、基础力学分析、平面机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、机械设计概述、带传动、齿轮传动、齿轮系、联接、轴承、轴和机电设备随机技术文件的编制。本书突出实用性、应用性、职业性和现代性。

 

绪论
0.1机械设计初步
0.2本课程的性质和基本要求
0.3本课程的特点和学习方法
第1章基础力学分析
1.1静力学基础
1.1.1静力学基本概念
1.1.2静力学公理
1.1.3力的投影与分解
1.2力矩与力偶
1.2.1力矩
1.2.2合力矩定理
1.2.3力偶及其性质
1.2.4平面力偶系的合成与平衡
1.3受力分析与受力图
1.3.1约束与约束力
1.3.2约束类型
1.3.3受力图
1.4平面汇交力系
1.4.1平面汇交力系的合成
1.4.2平面汇交力系的平衡方程和解题步骤
1.5平面一般力系
1.5.1概述
1.5.2平面一般力系向一点简化
1.5.3平面一般力系的平衡条件与平衡方程
1.5.4物系平衡和机械的静力计算
1.6空间力系
1.6.1概述
1.6.2空间力系的平衡条件与平衡方程
本章知识点提示
思考题
第2章平面机构的结构分析
2.1机构的组成
2.1.1基本概念
2.1.2运动副及其分类
2.2平面机构的运动简图
2.2.1一般构件的表示方法
2.2.2机构运动简图的绘制
2.3平面机构的自由度
2.3.1平面机构自由度的计算公式及机构具有确定运动的条件
2.3.2计算平面机构自由度应注意的特殊情况
本章知识点提示
思考题
习题
第3章平面连杆机构
3.1平面四杆机构及其应用
3.1.1铰链四杆机构的形式
3.1.2铰链四杆机构形式的判别
3.1.3含一个移动副的四杆机构
3.2平面四杆机构的基本特性
3.2.1急回特性
3.2.2传力特性
3.3平面四杆机构的尺度综合
3.3.1按照连杆的预定位置进行尺度综合
3.3.2按照给定的两连架杆的对应位置进行尺度综合
3.3.3按照行程速度系数进行尺度综合
3.4构件和运动副的结构
3.4.1构件的结构
3.4.2运动副的结构
3.5间歇运动机构概述
3.5.1棘轮机构
3.5.2槽轮机构
本章知识点提示
思考题
习题
第4章凸轮机构
4.1概述
4.1.1凸轮机构的应用和分类
4.1.2凸轮和滚子的材料
4.1.3凸轮的结构与安装
4.2凸轮机构特性分析
4.2.1凸轮机构的运动分析
4.2.2从动件的常用运动规律
4.2.3凸轮机构的压力角与基圆半径的关系
4.3凸轮机构的尺度综合方法
本章知识点提示
思考题
习题
第5章机械设计概述
5.1机械零件的工作能力及设计准则
5.1.1工作能力的基本要求
5.1.2设计计算准则
5.1.3变形固体及其假设
5.2材料的强度计算
5.2.1拉伸(压缩)变形
5.2.2剪切(挤压)变形
5.2.3弯曲变形
5.2.4圆轴扭转
5.2.5组合变形
5.3材料的选择及结构工艺性
本章知识点提示
思考题
习题
第6章带传动
6.1概述
6.1.1带传动的特点
6.1.2带传动的主要类型及应用
6.2V带的结构和标准
6.3V带传动的工作能力分析
6.3.1带传动的受力分析
6.3.2带传动的应力分析
6.3.3带传动的运动分析
6.3.4V带传动的设计准则
6.3.5单根V带的基本额定功率
6.4V带传动设计
6.4.1V带设计
6.4.2V带轮设计
6.5V带传动的使用与维护
6.5.1V带传动的张紧装置
6.5.2V带传动的使用与维护
6.6同步带传动
6.6.1同步带传动的特点及应用
6.6.2同步带的类型和主要参数
6.7链传动
6.7.1链传动的主要类型
6.7.2链传动的特点和应用
6.7.3链传动的布置、张紧和润滑
本章知识点提示
思考题
习题
第7章齿轮传动
7.1齿轮传动的类型、特点和齿廓啮合基本定律
7.1.1齿轮传动的分类
7.1.2齿轮机构的特点
7.1.3齿廓啮合基本定律
7.2渐开线直齿圆柱齿轮
7.2.1渐开线的形成和性质
7.2.2渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律
7.2.3渐开线齿廓啮合的特点
7.3渐开线齿轮各部分的名称和几何尺寸
7.3.1齿轮各部分的名称
7.3.2基本参数
7.3.3齿轮的几何尺寸计算
7.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
7.4.1渐开线齿轮的正确啮合条件
7.4.2中心距
7.4.3连续性条件和重合度
7.4.4齿条与齿轮传动
7.5斜齿圆柱齿轮传动
7.5.1斜齿圆柱齿轮的形成及啮合特点
7.5.2斜齿圆柱齿轮传动的主要特点
7.5.3斜齿圆柱齿轮的参数
7.6齿轮加工
7.6.1齿轮的加工方法
7.6.2根切现象和最小齿数
7.7渐开线变位直齿圆柱齿轮传动
7.7.1渐开线变位直齿圆柱齿轮
7.7.2变位直齿圆柱齿轮传动的啮合角和中心距
7.7.3变位传动的类型和特点
7.7.4选择变位系数的基本要求
7.8圆柱齿轮的结构和精度
7.8.1圆柱齿轮的结构
7.8.2圆柱齿轮的精度
7.9齿轮传动的失效形式及其材料选择
7.9.1齿轮传动的失效形式
7.9.2齿轮的材料选择
7.10直齿圆柱齿轮传动的强度计算
7.10.1轮齿受力分析
7.10.2齿面接触疲劳强度计算
7.10.3齿根弯曲疲劳强度计算
7.10.4齿轮的许用应力
7.10.5齿轮传动主要参数的选择
7.11直齿圆锥齿轮传动
7.12蜗杆传动
7.12.1蜗杆传动的组成和主要特点及类型
7.12.2蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
7.12.3蜗杆传动的传动关系
7.12.4蜗杆机构的材料和结构
7.12.5常用各类齿轮的传动选择
本章知识点提示
思考题
习题
第8章齿轮系
8.1轮系的类型与功用
8.1.1轮系的类型
8.1.2轮系的功用
8.2定轴轮系的传动比
8.2.1定轴轮系中齿轮传动方向的确定
8.2.2定轴轮系传动比的计算
8.2.3定轴轮系的应用
8.3行星轮系的传动比
8.3.1行星轮系的组成
8.3.2行星轮系传动比的计算
8.4复合轮系传动比
本章知识点提示
思考题
习题
第9章联接
9.1键、花键、销和胀紧联接
9.1.1键联接
9.1.2花键联接
9.1.3销联接
9.1.4胀紧联接套
9.2螺纹联接
9.2.1常用螺纹的类型和应用
9.2.2螺纹联接的结构
9.2.3螺栓联接的强度计算
9.3螺旋传动简介
9.3.1螺旋传动的类型和应用
9.3.2滚珠丝杠机构
9.4联轴器
9.4.1联轴器的分类
9.4.2常用联轴器
9.4.3联轴器的选用
本章知识点提示
思考题
习题
第10章轴承
10.1滚动轴承概述
10.2滚动轴承的类型及选择
10.2.1滚动轴承的类型
10.2.2滚动轴承的代号
10.2.3滚动轴承的选择
10.3滚动轴承的失效和计算准则
10.3.1滚动轴承的受载情况分析
10.3.2滚动轴承的失效
10.3.3滚动轴承的计算准则
10.4滚动轴承的寿命
10.4.1滚动轴承的寿命概念
10.4.2滚动轴承的寿命计算
10.5滚动轴承的组合设计
10.5.1滚动轴承的轴向固定
10.5.2轴承的调整
10.5.3轴承的润滑与密封
10.5.4滚动轴承的配合与装配
10.6滚动轴承的维护
10.7滑动轴承简介
10.7.1滑动轴承的结构
10.7.2轴瓦和轴承衬
本章知识点提示
思考题
习题
第11章轴
11.1概述
11.1.1轴的分类
11.1.2轴的失效
11.1.3轴的设计过程
11.2轴的材料
11.3轴径初步估算
11.3.1轴径初步估算方法
11.3.2扭转变形强度计算
11.4轴的结构及其设计
11.4.1轴的结构
11.4.2轴上零件的定位和固定
11.4.3轴的结构设计
11.5轴的强度计算
11.5.1轴的简化
11.5.2按弯扭组合强度校核计算
11.5.3轴的设计实例
本章知识点提示
思考题
习题
第12章机电设备随机技术文件的编制
12.1机电设备技术文件内容
12.1.1机电产品技术文件内容
12.1.2机电产品图样及设计文件编号原则
12.1.3机电产品文件目录编制样式范例
12.2机电设备随机文件内容
12.2.1机电产品使用说明书
12.2.2合格证书格式
12.2.3装箱单的内容
本章知识点提示
思考题
习题
附录