机械基础

以工作过程为导向，为12个项目设计了电子工作单 以培养机械系统分析能力、创新能力和综合知识应用能力为主线 突出了动手能力、工程实践能力和综合能力的培养。 配有丰富的微课资源，可供教师授课和学生学习使用

本书参照机械工程师国家职业资格标准的要求来编写，以岗位能力为核心，遵循“知识够用、技能服务”的原则，涵盖机械行业现行的政策、标准、规程及新设备、新技术、新工艺，将工程力学、机械工程材料、常用机构、机械零件、传动等知识融入项目中。本书的项目包括分析机床典型零部件的受力、分析共享单车典型零件的变形、认识自行车典型零件的制造材料、绘制单缸内燃机机构运动简图、设计港口起重机执行机构、设计配气机构、分析自行车飞轮机构、分析台虎钳普通丝杠传动、分析精密进给机构滚珠丝杠传动、分析自行车链传动、分析工业带传动、分析3D打印机齿轮传动。本书以工作过程为导向，为12个项目设计了电子活页工作单，帮助读者建立完整的知识体系。充分挖掘中国故事，弘扬中国精神，传播中国价值，实现知识传授与思政育人的有机融合，培养读者爱国之情，树立报国之志。本书可作为高等职业院校机械类、机电类专业的教学用书，也可供从事本专业的工程技术人员学习参考。

前言
项目一分析机床典型零部件的受力1
情境导入1
学习目标2
学习方法2
知识链接2
1.1认知力的概念和性质3
1.2掌握静力学公理4
1.3认知力矩和力偶6
1.4机床零部件受力分析8
1.4.1认识机床吊运过程的柔性约束8
1.4.2认识机床传动齿轮的光滑面约束9
1.4.3认识机床快速夹具的光滑铰链约束9
1.4.4认识机床刀具和工件安装过程的固定端约束10
1.4.5分析零部件受力步骤10
1.5认识机床工作过程中的摩擦12
1.5.1认识摩擦的概念12
1.5.2理解摩擦角和自锁12
1.6求解机床零部件的平衡13
1.6.1平面汇交力系13
1.6.2平面力偶系15
1.6.3平面任意力系15
任务实施18
任务评价19
【学习小课堂】传工匠精神，做匠心青年19
项目二分析共享单车典型零件的变形20
情境导入20
学习目标20
学习方法21
知识链接21
2.1分析共享单车鞍座管夹拉杆的轴向拉伸22
2.1.1计算杆件的轴力及绘制轴力图22
2.1.2计算拉伸压缩杆横截面上的正应力24
2.1.3纵向线应变与横向线应变25
2.1.4理解胡克定律26
2.1.5认知材料的力学性能指标26
2.1.6确定轴向拉压杆的许用载荷28
2.2分析共享单车联接件的剪切与挤压31
2.2.1分析铆钉的剪切变形31
2.2.2分析销钉的挤压变形32
2.3分析共享单车车把的扭转32
2.3.1计算圆轴外力偶矩33
2.3.2计算圆轴扭矩并绘制扭矩图33
2.3.3理解极惯性矩和抗扭截面系数35
2.3.4计算扭转圆轴横截面上的切应力35
2.3.5确定扭转圆轴的许用载荷36
2.4分析共享单车链轮曲柄的弯曲38
2.4.1认识梁的简化及其典型形式39
2.4.2计算剪力和弯矩及绘制剪力图和弯矩图39
2.4.3计算纯弯曲梁横截面上的正应力42
2.4.4理解惯性矩和抗弯截面系数44
2.4.5确定弯曲梁的许用载荷45
2.4.6了解提高梁承载能力的措施48
2.5认识组合变形49
任务实施51
任务评价52
【学习小课堂】树科学世界观，寻普遍规律53
项目三认识自行车典型零件的制造材料54
情境导入54
学习目标54
学习方法55
知识链接55
3.1认识钢铁材料55
3.1.1认识钢材料56
3.1.2认识铸铁材料58
3.1.3识读铸铁牌号59
3.2了解钢的热处理60
3.2.1了解钢的退火与正火61
3.2.2了解钢的淬火与回火61
3.2.3了解钢的表面热处理62
3.3认识非铁合金材料63
3.3.1认识铝64
3.3.2认识铝合金64
3.4认识常用非金属材料66
3.4.1认识高分子材料66
3.4.2认识复合材料68
任务实施71
任务评价72
【学习小课堂】新材料补短板，人造太阳终建成72
【学习小课堂】高技术新材料发展趋势73
项目四绘制单缸内燃机机构运动简图74
情境导入74
学习目标75
学习方法75
知识链接75
4.1认识机构的概念和组成75
4.1.1认知机器的概念75
4.1.2认知机构的概念76
4.1.3认知机构的组成76
4.2认识运动副76
4.2.1认知运动副的概念76
4.2.2认知平面运动副的分类77
4.3分析平面机构的运动简图与绘制步骤78
4.3.1认识机构运动简图的概念78
4.3.2绘制平面机构运动简图78
4.4计算平面机构的自由度80
4.4.1认识自由度的概念80
4.4.2认识约束的概念81
4.4.3计算机构自由度81
4.4.4注意平面机构的自由度计算的特殊情况81
4.5分析机构具有确定运动的条件83
任务实施84
任务评价84
【学习小课堂】大国重器，铸就中国品牌85
项目五设计港口起重机执行机构88
情境导入88
学习目标88
学习方法89
知识链接89
5.1认识平面四杆机构89
5.1.1了解平面四杆机构的基本形式及其演化89
5.1.2分析铰链四杆机构的基本形式90
5.1.3了解铰链四杆机构的演化92
5.2分析平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性95
5.2.1认知急回特性96
5.2.2认知压力角与传动角97
5.2.3认知死点位置97
任务实施98
任务评价99
【学习小课堂】技术创新，科技强国100
项目六设计配气机构101
情境导入101
学习目标101
学习方法102
知识链接102
6.1认识凸轮机构的组成、分类及应用102
6.1.1认知凸轮机构的组成102
6.1.2认知凸轮机构的分类103
6.1.3认知凸轮机构的应用104
6.2分析凸轮机构的运动及常用运动规律105
6.2.1分析凸轮机构的运动105
6.2.2分析从动件的常用运动规律107
6.2.3设计对心盘形凸轮轮廓109
6.3认识凸轮机构的压力角111
任务实施112
任务评价113
【学习小课堂】小部件，大能量113
项目七分析自行车飞轮机构115
情境导入115
学习目标115
学习方法115
知识链接116
7.1认识棘轮机构116
7.1.1认识棘轮机构的工作原理116
7.1.2分析棘轮转角的调节117
7.1.3分析棘轮机构的特点与应用118
7.2认识槽轮机构118
7.2.1认识槽轮机构的工作原理和类型118
7.2.2分析槽轮机构的特点和应用119
7.3认识不完全齿轮机构120
7.3.1分析不完全齿轮机构的工作原理和类型120
7.3.2分析不完全齿轮机构的特点及用途120
任务实施121
任务评价121
【学习小课堂】弘扬中国智慧，传承北斗精神122
项目八分析台虎钳普通丝杠传动123
情境导入123
学习目标123
学习方法124
知识链接124
8.1描述台虎钳组成和工作过程124
8.2认识螺旋传动的分类125
8.2.1识别螺旋传动分类125
8.2.2认识螺旋传动特点和应用125
8.3认识螺纹126
……