机械设计基础

绪论

0.1 机械设计研究的对象

0.2 机械设计的基本要求和一般程序

0.3 机械设计方法的新发展

0.4 本课程的内容和任务

0.5 本课程的学习方法

第1章 静力学基础

1.1 力的基本性质

1.2 物体受力分析

1.3 力的投影

1.4 力矩与力偶

1.5 平面力系的简化与平衡

1.6 摩擦

1.7 物体系统的平衡问题

习题

第2章 拉（压）杆的强度计算

2.1 内力与截面法

2.2 拉（压）杆的应力分析

2.3 轴向拉伸或压缩时的变形与胡克

定律

2.4 材料拉伸和压缩时的力学性能

2.5 拉（压）杆的强度计算

2.6 剪切和挤压实用计算

习题

第3章 轴的扭转强度与刚度计算

3.1 扭矩的计算

3.2 扭转时的应力分析

3.3 扭转变形

3.4 轴的扭转强度和刚度计算

习题

第4章 梁的弯曲强度与刚度计算

4.1 平面弯曲的概念

4.2 梁的内力——剪力和弯矩

4.3 剪力方程与弯矩方程、剪力图与弯矩图

4.4 弯曲应力分析

4.5 截面的惯性矩和抗弯截面模量

4.6 弯曲强度计算

4.7 梁弯曲时的切应力

4.8 梁的弯曲变形和刚度计算

4.9 静不定梁

习题

第5章 组合变形时杆件的强度计算

5.1 概述

5.2 拉伸（压缩）与弯曲组合

5.3 弯曲与扭转组合

习题

第6章 受压杆件的稳定性计算

6.1 压杆稳定的基本概念

6.2 细长杆的临界载荷——欧拉公式

6.3 柔度三类不同压杆的区分

6.4 压杆的稳定性计算

习题

第7章 平面机构的结构分析

7.1 机构结构分析的目的与内容

7.2 平面机构的组成与运动简图

7.3 平面机构的自由度

习题

第8章 平面连杆机构

8.1 平面连杆机构的基本形式及其演化

8.2 平面连杆机构的基本特性

8.3 平面连杆机构的运动设计

习题

第9章 凸轮机构

9.1 凸轮机构的特点和分类

9.2 常用的从动件运动规律

9.3 盘形凸轮轮廓的设计与加工方法

9.4 凸轮机构设计中的几个问题

习题

第10章 间歇运动机构

10.1 棘轮机构

10.2 槽轮机构

10.3 不完全齿轮机构

习题

第11章 齿轮传动

11.1 齿轮传动的特点和类型

11.2 渐开线齿廓及其啮合特性

11.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸

11.4 渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动

11.5 渐开线齿轮的根切现象和最小齿数的概念

11.6 变位齿轮和变位齿轮传动

11.7 齿轮的失效形式及常用材料

11.8 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算

11.9 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算

11.10 齿轮的结构和齿轮传动润滑

习题

第12章 蜗杆传动

12.1 蜗杆传动的特点和类型

12.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸

12.3 蜗杆传动的失效形式和常用材料

12.4 蜗杆传动的受力分析

12.5 蜗杆传动的承载能力计算

12.6 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算

12.7 蜗杆和蜗轮的结构

习题

第13章 齿轮系

13.1 齿轮系及其分类

13.2 定轴齿轮系传动比的计算

13.3 行星齿轮系传动比的计算

13.4 组合行星齿轮系传动比的计算

13.5 齿轮系的应用

习题

第14章 带传动

14.1 带传动概述

14.2 V带和带轮

14.3 带传动的工作情况分析

14.4 普通V带传动的设计计算

14.5 带传动的张紧与维护

习题

第15章 链传动

15.1 链传动概述

15.2 链传动的失效形式及主要参数的选择

15.3 链传动的布置、张紧及润滑

习题

第16章 螺纹连接与螺旋传动

16.1 螺纹连接的主要类型和标准螺纹连接件

16.2 螺纹连接的预紧和防松

16.3 螺栓连接的强度计算

16.4 提高螺栓连接强度的措施

16.5 螺旋传动简介

习题

第17章 轴毂连接

17.1 键连接

17.2 销连接

习题

第18章 轴承

18.1 轴承的功用与类型

18.2 滚动轴承的组成、类型及代号

18.3 滚动轴承类型的选择

18.4 滚动轴承的工作情况分析及寿命计算

18.5 滚动轴承的尺寸选择

18.6 滚动轴承的组合设计

18.7 滑动轴承

习题

第19章 轴

19.1 轴的类型及材料

19.2 轴的结构设计

19.3 轴的强度和刚度计算

习题

第20章 联轴器、离合器和弹簧

20.1 联轴器

20.2 离合器

20.3 弹簧

习题

第21章 回转构件的平衡

21.1 平衡的目的和平衡类型

21.2 静平衡

21.3 动平衡

习题

第22章 创新设计简介

22.1 创新思维

22.2 创新技法

22.3 创新设计的形成

习题

参考文献

《高职高专机电一体化专业规划教材：机械设计基础》分为工程力学基础、常用平面机构、常用机械传动及常用机械零部件等四部分。工程力学基础主要介绍工程静力分析和杆件的各种变形及强度、刚度条件。常用平面机构主要介绍平面连杆机构和凸轮机构的组成、类型、特性及设计。常用机械传动主要介绍齿轮传动、蜗杆传动、定轴齿轮系和行星齿轮系、带传动、链传动的设计准则和计算方法及使用与维护等。常用机械零部件主要介绍螺纹连接、轴毂连接、轴的结构设计和强度计算，轴承、联轴器和离合器的类型、特点、选择和应用。另外还介绍了创新设计的基本知识。
《高职高专机电一体化专业规划教材：机械设计基础》可作为高职高专院校机电一体化、数控技术、模具设计与制造等专业的教材。

本书是为适应高职高专机电一体化、数控技术、模具设计与制造等专业的教学改革要求编写的，采用最新国家标准，引入实际生产案例，突出了技术的实用性，并力图体现教材的新颖性。
本书以生产实际所需的基本知识、基本理论和基本技能为基础，将工程力学、机械原理和机械零件等课程的内容进行了优化整合，内容衔接性更好、实用性更强，知识面更广。