机械设计基础

目 录

第1章 绪论 1

1．1 机械设计的有关概念 1

1．2 本课程研究的内容、性质和任务 4

1．3 机械设计的基本要求和一般过程 4

1．4 机械设计的一般程序 8

1．5 机械零件常用材料及热处理 9

1．6 金属材料加工方法及其精度和表面粗糙度 13

1．7 机械零件设计中的标准化 14

1．8 机械设备中的润滑油及润滑简介 15

思考题 18

第2章 平面机构的结构分析 19

2．1 平面机构的组成 20

2．2 平面机构的运动简图 21

2．3 平面机构的自由度 25

思考题 28

习题 28

第3章 平面连杆机构 30

3．1 平面四杆机构的基本形式及其演化 31

3．2 铰链四杆机构曲柄存在的条件 38

3．3 四杆机构的传动特性 40

3．4 平面四杆机构的设计 43

3．5 连杆机构的结构设计 49

思考题 53

习题 53

第4章 凸轮机构与间歇运动机构 56

4．1 凸轮机构的类型和应用 57

4．2 从动件的常用运动规律 58

4．3 凸轮机构的传力性能分析 61

4．4 平面凸轮廓线设计 63

4．5 凸轮与从动件端部的结构设计 68

4．6 间歇运动机构 69

习题 73

第5章 齿轮机构和齿轮传动 75

5．1 齿轮机构的特点和分类 76

5．2 齿廓啮合基本定律与齿轮的齿廓曲线 77

5．3 渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数 80

5．4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 82

5．5 渐开线齿轮的加工原理 84

5．6 根切、最少齿数及变位齿轮 86

5．7 齿轮的失效形式和材料 88

5．8 齿轮的材料和精度等级 91

5．9 标准直齿圆柱齿轮传动的设计计算 94

5．10 渐开线斜齿圆柱齿轮传动 101

5．11 直齿圆锥齿轮机构 107

5．12 齿轮的结构、润滑和效率 109

5．13 蜗杆传动 113

思考题 119

习题 120

第6章 轮系 122

6．1 轮系的分类 123

6．2 定轴轮系的传动比计算及例题分析 125

6．3 周转轮系的传动比计算 128

6．4 复合轮系的传动比计算 131

6．5 轮系的应用 133

6．6 几种特殊的行星轮传动简介 136

6．7 轮系的研究现状及其发展 138

习题 138

第7章 机械运转速度波动的调节与平衡 141

7．1 机械运转速度波动调节的目的与方法 141

7．2 机械的平衡 144

思考题 149

习题 150

第8章 零件的连接 151

8．1 概述 152

8．2 螺旋副的受力分析、特性及其应用 156

8．3 螺纹连接类型和螺纹

连接件 159

8．4 螺纹连接的预紧和防松 162

8．5 螺纹连接的强度计算 165

8．6 螺纹连接件的材料和许用应力 171

8．7 提高螺纹连接强度的措施 173

8．8 键连接 176

习题 183

第9章 挠性传动 186

9．1 挠性传动概述 186

9．2 带传动概述 188

9．3 普通带传动的工作性能分析 189

9．4 V带传动设计 194

9．5 同步齿形带和高速带传动简介 209

9．6 链传动 209

9．7 挠性传动的历史、现状及发展趋势简介 220

9．8 柔性传动应用示例 222

思考题 223

习题 224

第10章 轴和联轴器 225

10．1 轴概述 226

10．2 轴的结构设计 227

10．3 轴的计算 232

10．4 联轴器 238

习题 242

第11章 轴承 243

11．1 滚动轴承的主要类型、特点、代号及选择 244

11．2 滚动轴承的工作情况 251

11．3 滚动轴承的寿命计算 253

11．4 滚动轴承的静载荷计算 262

11．5 滚动轴承的组合设计 263

11．6 滑动轴承简介 268

11．7 轴承业的发展及新型轴承 273

思考题 274

习题 274

第12章 其他零部件 276

12．1 弹簧概述 276

12．2 圆柱螺旋弹簧的设计计算 279

12．3 弹簧的应用及技术发展 281

12．4 机座和箱体 283

思考题 286

第13章 机械传动系统设计与实践 288

13．1 传动装置中原动机的选择 288

13．2 常用机械传动的类型、主要特性及其选择原则 289

13．3 机械传动系统方案设计 291

13．4 机械传动的运动和动力参数的计算 295

13．5 机械传动系统方案的创新设计 296

13．6 机械传动系统中的减速器 300

13．7 机械设计结构图与零件图表达示例 303

思考题与分析题 306

第14章 机械设计中的计算机辅助设计及实践 310

14．1 计算机辅助设计在机械设计中的应用 310

14．2 企业应用CAD软件进行设计的情况分析 311

14．3 CAD在机械设计中的实践与分析 312

参考文献 317

本书将机械原理与机械设计的内容结合在一起，并将课程理论和实践内容有机地融合，突出知识的应用性，强化系统设计观念，强调设计技能的培养，适合普通高等学校应用型人才培养的需要。
本书系统地阐述了机械中的各种常用机构、零部件的结构设计与工作原理及设计方法。全书共分14章，内容包括绪论、平面机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构与间歇运动机构、齿轮机构和齿轮传动、轮系、机械运转速度波动的调节与平衡、零件的连接、挠性传动、轴和联轴器、轴承、其他零部件、机械传动系统设计与实践、机械设计中的计算机辅助设计及实践。