机械设计基础 王凤平,金长虹 编 专业科技 文轩网

前言

第1章 机械设计基础概论
学习目标
1.1 机器及其组成部分
1.2 本课程的研究内容、性质和任务
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
1.4 机械零件设计的基本知识
1.4.1 机械零件的工作能力和设计准则
1.4.2 机械零件设计的一般步骤
1.4.3 机械零件的标准化
1.5 机械零件的强度
1.5.1 载荷和应力
1.5.2 机械零件的静强度
1.5.3 机械零件的疲劳强度
1.5.4 机械零件的接触强度
1.6 现代机械设计方法简介
本章小结
思考题与习题

第2章 摩擦、磨损和润滑
学习目标
2.1 摩擦与磨损
2.1.1 摩擦的定义与分类
2.1.2 影响摩擦的主要因素
2.1.3 减摩材料的设计与选用
2.1.4 磨损的定义与分类
2.1.5 磨损规律在机械设计中的应用
2.2 润滑
2.2.1 常用润滑剂及选择
2.2.2 润滑方法和润滑装置
2.3 密封方法及装置
2.3.1 密封装置的分类
2.3.2 常用密封装置
2.3.3 密封装置的选择
本章小结
思考题与习题

第3章 平面机构的运动简图和
自由度
学习目标
3.1 机构的组成
3.1.1 运动副的概念
3.1.2 自由度和运动副约束
3.1.3 运动链与机构
3.2 平面机构运动简图
3.2.1 运动副及构件的表示方法
3.2.2 平面机构运动简图的绘制
3.3 平面机构的自由度
3.3.1 平面机构自由度计算
3.3.2 平面机构具有确定运动的条件
3.3.3 计算平面机构自由度时应注意的事项
本章实训——机构测绘
本章小结
思考题与习题

第4章 平面连杆机构
学习目标
4.1 概述
4.1.1 有关的几个基本概念
4.1.2 平面连杆机构的特点和应用
4.2 铰链四杆机构的基本类型及其应用
4.2.1 曲柄摇杆机构
4.2.2 双曲柄机构
4.2.3 双摇杆机构
4.3 铰链四杆机构曲柄存在条件
4.4 铰链四杆机构的演化
4.4.1 转动副转化成移动副
4.4.2 取不同构件为机架
4.4.3 扩大回转副
4.4.4 其他演化机构
4.5 平面四杆机构的基本特性
4.5.1 急回特性
4.5.2 传力分析
4.6 平面四杆机构设计
4.6.1 用图解法设计平面四杆机构
4.6.2 用解析法设计平面四杆机构
本章实训——观察机构模型
本章小结
思考题与习题

第5章 凸轮机构
机械设计基础目录学习目标
5.1 凸轮机构的应用与类型
5.1.1 凸轮机构的组成和特点
5.1.2 凸轮机构的分类
5.1.3 凸轮机构的类型选择
5.2 从动件常用的运动规律
5.2.1 凸轮机构的工作过程分析
5.2.2 常用运动规律
5.2.3 从动件运动规律的选择
5.3 凸轮轮廓曲线的设计
5.3.1 图解法设计凸轮轮廓曲线
*5.3.2 解析法设计凸轮轮廓曲线
5.4 凸轮机构设计中的几个问题
5.4.1 压力角
5.4.2 凸轮基圆半径的选取
5.4.3 滚子半径的选取
5.5 凸轮机构的结构和材料
5.5.1 凸轮和从动件的结构
5.5.2 凸轮和从动件的材料及选择
本章实训——图解法设计凸轮轮廓
本章小结
思考题与习题

第6章 间歇运动机构
学习目标
6.1 棘轮机构
6.1.1 棘轮机构的组成及工作原理
6.1.2 棘轮机构的类型
6.1.3 棘轮机构的特点和应用
6.2 槽轮机构
6.2.1 槽轮机构的组成及工作原理
6.2.2 槽轮机构的类型、特点和应用
6.3 不接近齿轮机构
6.3.1 不接近齿轮机构的组成及工作原理
6.3.2 不接近齿轮机构的特点和应用
6.4 凸轮式间歇运动机构
6.4.1 凸轮式间歇运动机构的组成及工作原理
6.4.2 凸轮式间歇运动机构的
特点和应用
本章实训——自动车床中转塔刀架转位
机构的剖析
本章小结
思考题与习题

第7章 螺纹联接与螺旋传动
学习目标
7.1 螺纹联接的基本知识
7.1.1 螺纹的类型
7.1.2 螺纹的主要参数
7.1.3 常用螺纹的特点及应用
7.2 螺纹联接的基本类型及螺纹联接件
7.2.1 螺纹联接的基本类型
7.2.2 螺纹联接件
7.3 螺纹联接的预紧与防松
7.3.1 螺纹联接的预紧
7.3.2 螺纹联接的防松
7.4 单个螺栓联接的强度计算
7.4.1 受拉螺栓联接
7.4.2 受剪切螺栓联接
7.5 螺栓组联接的结构设计
7.6 螺旋传动简介
7.6.1 滑动螺旋机构
7.6.2 滚动螺旋机构
本章实训——齿轮减速器螺纹联
接件的选择
本章小结
思考题与习题

第8章 带传动
学习目标
8.1 带传动概述
8.1.1 带传动的类型
8.1.2 带传动的特点和应用
8.2 V带和带轮结构
8.2.1 普通V带的结构和尺寸标准
8.2.2 普通V带轮的结构
8.3 带传动的工作能力分析
8.3.1 带传动的受力分析
8.3.2 带传动的应力分析
8.3.3 带传动的弹性滑动和传动比
8.4 V带传动的设计
8.4.1 带传动的失效形式和设计准则
8.4.2 单根V带传递的功率
8.4.3 V带传动的设计步骤和方法
8.5 同步带传动
8.5.1 同步带传动的特点和类型
8.5.2 同步带的参数和标记
8.5.3 同步带轮
8.6 带传动的张紧、安装与维护
8.6.1 带传动的张紧
8.6.2 带传动的安装与维护
本章实训——带式运输机传动系统中带传动的设计
本章小结
思考题与习题

第9章 链传动
学习目标
9.1 链传动的特点、应用及类型
9.1.1 链传动的特点及应用
9.1.2 链传动的类型
9.2 滚子链和链轮
9.2.1 滚子链
9.2.2 链轮
9.3 链传动的运动分析
9.4 滚子链传动的设计
9.4.1 链传动的失效形式
9.4.2 功率曲线图
9.4.3 设计计算准则
9.4.4 链传动主要参数的选择
9.4.5 链传动的设计计算
9.5 链传动的布置及张紧
9.5.1 链传动的布置
9.5.2 链传动的张紧
本章实训——链、带传动性能参数测试
本章小结
思考题与习题

第10章 齿轮传动
学习目标
10.1 齿轮传动的特点和基本类型
10.2 渐开线齿轮的齿廓及传动比
10.2.1 渐开线的形成和性质
10.2.2 渐开线方程
10.2.3 渐开线齿廓啮合的特点
10.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算
10.3.1 齿轮各部分的名称和符号
10.3.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算
10.3.3 渐开线直齿圆柱齿轮的公法线长度和固定弦齿厚
10.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
10.4.1 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件
10.4.2 渐开线齿轮传动的重合度
10.4.3 渐开线齿轮的无侧隙啮合
10.5 渐开线齿轮的加工方法
10.6 渐开线齿廓的根切现象与标准外齿轮的最少齿数
10.6.1 根切现象
10.6.2 最少齿数
10.7 变位齿轮传动
10.7.1 变位齿轮
10.7.2 最小变位系数
10.7.3 变位齿轮传动的类型
10.8 齿轮常见的失效形式与设计准则
10.8.1 齿轮的失效形式
10.8.2 齿轮的设计准则
10.9 齿轮的常用材料及许用应力
10.9.1 齿轮传动的精度及齿轮材料的基本要求
10.9.2 齿轮常用材料及其热处理
10.9.3 许用应力
10.10 渐开线直齿圆柱齿轮传动的强度计算
10.10.1 轮齿的受力分析
10.10.2 轮齿的计算载荷
10.10.3 齿面接触疲劳强度计算
10.10.4 齿根弯曲疲劳强度计算
10.10.5 齿轮传动设计参数的选择和设计步骤
10.11 斜齿圆柱齿轮传动
10.11.1 齿廓曲面的形成及其啮合特点
10.11.2 斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸
10.11.3 斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件和重合度
10.11.4 斜齿圆柱齿轮的当量齿数
10.11.5 斜齿圆柱齿轮的强度计算
10.12 直齿锥齿轮传动
10.12.1 锥齿轮传动概述
10.12.2 锥齿轮的齿廓曲线、背锥和当量齿数
10.12.3 标准直齿锥齿轮的几何尺寸计算
10.13 齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑和效率
10.13.1 齿轮的结构设计
10.13.2 齿轮传动的润滑
10.13.3 齿轮传动的效率
本章实训——渐开线直齿圆柱齿轮
参数测定
本章小结
思考题与习题

第11章 蜗杆传动
学习目标
11.1 蜗杆传动的特点、类型和精度
11.1.1 蜗杆传动的特点
11.1.2 蜗杆传动的类型
11.1.3 蜗杆传动的精度
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
11.3 蜗杆传动的失效形式和计算准则
11.3.1 蜗杆传动的失效形式
11.3.2 蜗杆传动的计算准则
11.4 蜗杆传动的材料和结构
11.4.1 蜗杆传动的常用材料
11.4.2 蜗杆传动的结构
11.5 蜗杆传动的强度计算
11.6 蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算
本章实训——蜗杆传动效率的计算及测定
本章小结
思考题与习题

第12章齿轮系传动
学习目标
12.1 轮系的分类
12.1.1 定轴轮系
12.1.2 行星轮系
12.1.3 混合轮系
12.2 定轴轮系传动比的计算
12.2.1 轮系的传动比
12.2.2 传动比的计算
12.3 行星轮系传动比的计算
12.3.1 行星轮系的组成
12.3.2 行星轮的分类
12.3.3 传动比的计算
12.4 混合轮系传动比的计算
12.5 轮系的功用
12.5.1 实现相距较远的两轴之间的传动
12.5.2 获得大的传动比
12.5.3 实现分路传动
12.5.4 实现变速、变向传动
12.5.5 实现运动的合成和分解
12.6 其他新型齿轮传动简介
12.6.1 摆线针轮行星传动
12.6.2 谐波齿轮传动
12.7 减速器
12.7.1 常用减速器的主要类型、特点和应用
12.7.2 减速器传动比的分配
12.7.3 减速器的结构
本章实训——周转轮系模型观察
本章小结
思考题与习题

第13章轴
学习目标
13.1 轴的功用和类型
13.1.1 按照轴线的几何形状分类
13.1.2 按照轴的受载情况不同分类
13.2 轴的材料及其选择
13.2.1 碳素钢
13.2.2 合金钢
13.2.3 铸铁
13.3 轴的结构设计
13.3.1 轴的结构设计应满足的基本要求
13.3.2 影响轴结构的因素
13.3.3 轴结构设计的具体内容
13.4 轴的强度计算
13.4.1 最小直径的确定
13.4.2 轴的弯扭合成强度计算
13.5 轴的设计举例
13.6 轴的刚度计算
13.6.1 轴的弯曲刚度
13.6.2 轴的扭转刚度
13.7 轴的使用与维维
13.7.1 轴的使用和检查
13.7.2 轴的维修
本章实训——轴的结构设计及强度校核
本章小结
思考题与习题

第14章轴毂联接
学习目标
14.1 键联接
14.1.1 键联接的类型、特点及应用
14.1.2 键联接的类型选择和平键的强度计算
14.2 花键联接
14.2.1 概述
14.2.2 矩形花键
14.2.3 渐开线花键
14.3 销联接
14.3.1 圆柱销
14.3.2 圆锥销
14.3.3 异形销
14.4 无键联接
14.4.1 型面联接
14.4.2 过盈配合联接
14.4.3 胀紧联接
本章实训——普通平键的类型选择和校核
本章小结
思考题与习题

第15章轴承
学习目标
15.1 轴承的功用和类型
15.2 滑动轴承的摩擦状态和失效形式
15.2.1 滑动轴承的摩擦状态
15.2.2 滑动轴承的主要失效形式
15.3 滑动轴承的结构形式
15.3.1 径向滑动轴承的结构形式
15.3.2 推力滑动轴承的结构形式
15.4 滑动轴承的材料及轴瓦结构
15.4.1 对轴承材料性能的要求
15.4.2 常用的轴承材料
15.4.3 轴瓦的结构
15.5 滑动轴承的润滑
15.5.1 润滑剂及选用原则
15.5.2 润滑方法和润滑装置
15.6 滚动轴承的结构、类型及代号
15.6.1 滚动轴承的结构及材料
15.6.2 滚动轴承的主要类型及特点
15.6.3 滚动轴承的代号
15.7 滚动轴承的类型选择
15.7.1 影响轴承承载能力的参数
15.7.2 类型的选择
15.8 滚动轴承的工作情况分析及计算
15.8.1 工作情况分析
15.8.2 滚动轴承的主要失效形式和计算准则
15.8.3 滚动轴承的寿命计算
15.8.4 滚动轴承的静强度计算
15.9 滚动轴承的组合设计
15.9.1 滚动轴承内、外圈的轴向固定
15.9.2 滚动轴承轴系的轴向固定
15.9.3 轴承组合的轴向调整
15.9.4 滚动轴承的预紧
15.9.5 滚动轴承的配合
15.9.6 支承部分的刚度和同轴度
15.9.7 滚动轴承的拆装
15.9.8 滚动轴承的润滑与密封
15.10 滚动轴承的使用与维护
15.10.1 滚动轴承的保管
15.10.2 滚动轴承的检查
15.10.3 滚动轴承的使用注意事项
本章实训——圆柱齿轮减速器中滚动轴承
的选择和寿命计算
本章小结
思考题与习题

第16章其他常用零件、部件
学习目标
16.1 联轴器
16.1.1 联轴器的功用与分类
16.1.2 固定式刚性联轴器
16.1.3 移动式刚性联轴器
16.1.4 弹性元件联轴器
16.2 离合器
16.2.1 离合器的功用与分类
16.2.2 嵌合式离合器
16.2.3 摩擦离合器
16.2.4 磁粉离合器
16.2.5 安全离合器
16.2.6 超越离合器
16.3 弹簧
16.3.1 弹簧的功能
16.3.2 弹簧的类型
16.3.3 弹簧的材料与制造
16.3.4 圆柱螺旋弹簧的结构、基本
参数和几何尺寸
本章实训——圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计
本章小结
思考题与习题
参考文献