机械设计基础

前言

第1章 绪论

1.1 本课程的研究对象

1.2 本课程的性质、任务、内容

1.2.1 本课程的性质

1.2.2 本课程的任务

1.2.3 本课程的内容

1.3 机械设计的基本要求和一般过程

1.3.1 机械设计的基本要求

1.3.2 机械设计的一般过程

本章小结

思考与练习

第2章 平面机构的运动简图及自由度

2.1 机构的组成

2.1.1 运动副

2.1.2 构件

2.2 平面机构的运动简图

2.2.1 机构运动简图的概念

2.2.2 平面机构运动简图的绘制

2.3 平面机构的自由度

2.3.1 自由度和约束的概念

2.3.2 自由度的计算和机构具有确定运动的条件

2.3.3 计算平面机构自由度应注意的问题

本章小结

思考与练习

第3章 平面连杆机构

3.1 铰链四杆机构及其应用

3.1.1 铰链四杆机构的组成

3.1.2 铰链四杆机构的基本形式及其应用

3.2 铰链四杆机构的演化形式及其应用

3.2.1 转动副演化成移动副

3.2.2 取不同构件为机架

3.3 平面四杆机构的工作特性

3.3.1 铰链四杆机构有曲柄条件

3.3.2 急回特性

3.3.3 传力特性

3.4 平面四杆机构的设计

3.4.1 图解法设计四杆机构

3.4.2 按连杆预定位置设计四杆机构

3.4.3 按给定的轨迹设计平面四杆机构

本章小结

思考与练习

第4章 凸轮机构

4.1 凸轮机构的组成及应用

4.2 凸轮机构的分类

4.2.1 按凸轮的形状分类

4.2.2 按从动件端部机构的形状分类

4.2.3 按从动件的运动方式分类

4.3 凸轮机构的运动特性

4.4 图解法设计盘形凸轮轮廓曲线

4.4.1 对心尖顶直动从动件盘形凸轮轮廓曲线绘制

4.4.2 对心滚子直动从动件盘形凸轮轮廓曲线绘制

4.4.3 对心平底直动从动件盘形凸轮轮廓曲线绘制

4.5 凸轮机构基本尺寸确定

4.5.1 滚子半径的选择

4.5.2 压力角

4.5.3 基圆半径的确定

4.6 凸轮机构的常用材料和结构

4.6.1 凸轮和滚子的材料

4.6.2 凸轮的结构

本章小结

思考与练习

第5章 其他常用机构

5.1 棘轮机构

5.1.1 棘轮机构的组成及工作原理

5.1.2 棘轮机构的类型及特点

5.1.3 棘轮机构应用实例

5.2 槽轮机构

5.2.1 槽轮机构的组成及工作原理

5.2.2 槽轮机构的类型及特点

5.2.3 槽轮机构的应用

5.3 不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构

5.3.1 不完全齿轮机构

5.3.2 凸轮式间歇机构

本章小结

思考与练习

第6章 挠性件传动

6.1 带传动类型和特点

6.1.1 带传动的类型

6.1.2 带传动的特点及应用

6.2 V带传动

6.2.1 V带传动基本参数

6.2.2 V带和V带轮

6.3 带传动的受力分析和应力分析

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 带传动的弹性滑动

6.4 V带传动设计

6.4.1 带传动的失效形式和设计原则

6.4.2 带传动参数选择及设计计算

6.5 带传动的张紧、安装与维护

6.5.1 带传动的张紧

6.5.2 带传动的安装和维护

6.6 链传动简介

6.6.1 链传动的类型

6.6.2 链传动的特点

6.6.3 链传动的张紧

6.6.4 链传动的维护

本章小结

思考与练习

第7章 齿轮传动

7.1 齿轮传动的特点和类型

7.1.1 齿轮传动的特点

7.1.2 齿轮传动的分类

7.2 渐开线与渐开线轮廓

7.2.1 渐开线的形成

7.2.2 渐开线方程

7.2.3 渐开线齿廓的啮合特性

7.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸计算

7.3.1 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称

7.3.2 渐开线标准直齿圆柱齿轮主要参数

7.3.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算

7.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动

7.4.1 渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件

7.4.2 渐开线直齿圆柱齿轮连续传动的条件及重合度

7.4.3 渐开线直齿圆柱齿轮传动的无侧隙啮合和标准中心距

7.5 渐开线直齿圆柱齿轮的公法线长度和分度圆弦齿厚

7.5.1 公法线长度的测量

7.5.2 分度圆弦齿厚和弦齿高

7.6 渐开线齿轮的加工方法与根切现象

7.6.1 渐开线齿轮的加工方法

7.6.2 渐开线齿轮的根切现象及最少齿数

7.7 变位齿轮传动简介

7.7.1 标准齿轮传动的缺点

7.7.2 变位齿轮的概念

7.7.3 变位齿轮传动的类型

7.8 齿轮常见的失效形式与设计准则

7.8.1 齿轮传动的失效形式

7.8.2 齿轮传动的设计准则

7.9 齿轮常用材料及精度等级

7.9.1 齿轮传动常用材料及许用剪切应力

7.9.2 齿轮传动常用的精度等级及选择

7.10 渐开线直齿圆柱齿轮传动的强度计算

7.10.1 轮齿的受力分析

7.10.2 轮齿的计算载荷

7.10.3 齿面接触疲劳强度计算

7.10.4 齿根弯曲疲劳强度计算

7.10.5 齿根主要参数的选择

7.11 斜齿圆柱齿轮传动

7.11.1 斜齿圆柱齿轮齿廓的形成及啮合特点

7.11.2 斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算

7.11.3 斜齿轮正确啮合的条件和重合度

7.11.4 斜齿圆柱齿轮的强度计算

7.12 直齿锥齿轮传动

7.12.1 锥齿轮机构的特点及应用

7.12.2 直齿锥齿轮齿廓曲面的形成

7.12.3 直齿锥齿轮的背锥和当量齿数

7.12.4 直齿锥齿轮的啮合传动和几何尺寸计算

7.13 齿轮的结构和润滑

7.13.1 齿轮结构

7.13.2 齿轮的润滑

7.13.3 齿轮传动的维护

本章小结

思考与练习

第8章 蜗杆传动

8.1 蜗杆传动的特点和类型

8.1.1 蜗杆蜗轮的形成

8.1.2 蜗杆传动的类型

8.1.3 蜗杆蜗轮机构的特点及应用

8.2 蜗杆蜗轮正确啮合条件和主要参数

8.2.1 正确啮合条件

8.2.2 主要参数

8.3 蜗杆传动的几何尺寸计算

8.4 蜗杆传动的失效形式及设计准则

8.4.1 蜗杆传动的受力分析

8.4.2 蜗轮旋转方向的判定

8.5 蜗轮蜗杆结构

8.5.1 蜗杆结构

8.5.2 蜗轮结构

8.6 圆柱蜗杆传动的强度计算

8.7 蜗杆传动的热平衡计算

8.7.1 蜗杆传动的效率

8.7.2 蜗杆传动的润滑

8.7.3 热平衡计算

8.8 其他蜗杆传动简介

8.8.1 圆弧圆柱蜗杆传动

8.8.2 环面蜗杆传动

本章小结

思考与练习

第9章 轮系

9.1 轮系及其分类

9.1.1 定轴轮系

9.1.2 行星轮系

9.1.3 组合轮系

9.2 定轴轮系传动比的计算

9.2.1 一对齿轮的传动比

9.2.2 定轴轮系传动比的计算

9.3 行星轮系传动比的计算

9.4 混合轮系传动比的计算

9.5 轮系的应用

9.5.1 实现相距较远的两轴之间的传动

9.5.2 实现变速和换向传动

9.5.3 获得大传动比传动

9.5.4 实现分路传动

9.5.5 实现运动的合成

9.5.6 实现运动的分解

9.6 减速器概述

9.6.1 常用减速器的形式、特点和应用

9.6.2 减速器的结构

本章小结

思考与练习

第10章 连接

10.1 螺纹连接

10.1.1 螺纹的分类及主要参数

10.1.2 螺纹连接类型及连接件

10.1.3 螺栓连接强度计算

10.1.4 提高螺栓连接强度的措施

10.2 轴毂连接

10.2.1 键连接

10.2.2 平键连接的设计

10.2.3 花键连接

10.2.4 销连接

10.3 轴间连接

10.3.1 联轴器

10.3.2 离合器

10.4 弹簧连接

10.4.1 弹性连接的功用

10.4.2 金属弹簧的类型

10.4.3 弹簧的常用材料及许用应力

10.4.4 圆柱形螺旋弹簧

10.4.5 弹簧的制造和制造精度

10.5 其他连接

10.5.1 铆接

10.5.2 焊接

10.5.3 胶接

本章小结

思考与练习

第11章 轴

11.1 概述

11.1.1 轴的类型

11.1.2 轴设计的要求和步骤

11.2 轴的材料

11.3 轴的结构设计

11.3.1 轴的结构及各部分名称

11.3.2 轴的结构设计中重点解决的问题

11.4 轴的强度计算、设计步骤与设计实例

11.4.1 按抗扭强度初步估算最小轴径

11.4.2 按弯扭合成强度计算

11.5 轴的使用与维护

11.5.1 轴的使用

11.5.2 轴的维护

本章小结

思考与练习

第12章 轴承

12.1 概述

12.2 滑动轴承

12.2.1 径向滑动轴承

12.2.2 推力滑动轴承

12.2.3 轴承材料

12.2.4 滑动轴承的润滑

12.3 滚动轴承

12.3.1 滚动轴承的结构、类型及特性

12.3.2 滚动轴承的代号及选用

12.3.3 滚动轴承的失效形式及计算准则

12.3.4 滚动轴承的寿命计算

12.3.5 滚动轴承的组合设计

12.4 滚动轴承与滑动轴承的比较

本章小结

思考与练习

参考文献

《机械设计基础/全国高等职业教育规划教材》是根据高职高专教育要求而编写的，在编写上力求基础知识以应用为目的，以必需、够用为度，贯彻理论联系实际的原则，突出理论知识的应用，加强针对性和应用性。
　　《机械设计基础/全国高等职业教育规划教材》共12章，主要内容包括：平面机构、平面连杆机构、凸轮机构及其他常用机构、挠性件传动、齿轮传动、蜗杆传动、轮系、连接、轴以及轴承。《机械设计基础/全国高等职业教育规划教材》可作为高职高专、成人高校等机电一体化、模具、数控、自动化等专业的教材，也可作为相关专业人员和相关技术人员的参考用书。