機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 第3版

第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概論1
1.1機(jī)械的概念1
1.1.1機(jī)械的組成1
1.1.2機(jī)器和機(jī)構(gòu)2
1.1.3構(gòu)件和零件2
1.2機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般程序3
1.3機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟3
1.4機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟4
1.5機(jī)械零件的失效形式及設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則4
1.5.1失效形式4
1.5.2設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則5
1.6機(jī)械零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化6
思考與練習(xí)題7
第2章平面連桿機(jī)構(gòu)8
2.1平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及其自由度8
2.1.1運(yùn)動副及其分類8
2.1.2機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的分類9
2.1.3平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖9
2.1.4機(jī)構(gòu)的自由度11
2.2平面連桿機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用13
2.2.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)14
2.2.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化16
2.3四桿機(jī)構(gòu)的基本特性19
2.3.1急回特性與行程速度變化系數(shù)19
2.3.2壓力角與傳動角20
2.3.3死點(diǎn)位置21
2.4平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)21
2.4.1按照給定的行程速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)22
2.4.2按給定連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)22
思考與練習(xí)題23
第3章凸輪及間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)26
3.1凸輪機(jī)構(gòu)26
3.1.1凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用26
3.1.2從動件常用的運(yùn)動規(guī)律28
3.1.3凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角30
3.1.4凸輪的基圓半徑30
3.1.5按給定運(yùn)動規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓31
3.1.6凸輪的結(jié)構(gòu)和材料33
3.2棘輪機(jī)構(gòu)35
3.2.1棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理35
3.2.2棘輪轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)36
3.2.3棘輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與應(yīng)用36
3.3槽輪機(jī)構(gòu)36
3.3.1槽輪機(jī)構(gòu)的工作原理36
3.3.2槽輪機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用37
3.3.3槽輪槽數(shù)z和撥盤圓柱銷數(shù)k的選擇38
3.4不完全齒輪機(jī)構(gòu)和凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)38
3.4.1不完全齒輪機(jī)構(gòu)38
3.4.2凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)39
思考與練習(xí)題39
第4章帶傳動和鏈傳動41
4.1帶傳動概述41
4.1.1帶傳動的主要類型41
4.1.2帶傳動的特點(diǎn)和應(yīng)用42
4.2普通V帶和V帶輪42
4.2.1普通V帶42
4.2.2V帶輪45
4.3帶傳動的工作能力分析46
4.3.1帶傳動的受力分析46
4.3.2帶傳動的應(yīng)力分析47
4.3.3帶傳動的彈性滑動和傳動比48
4.4V帶傳動的設(shè)計(jì)49
4.4.1帶傳動的主要失效形式49
4.4.2設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和單根V帶的額定功率50
4.4.3設(shè)計(jì)步驟和參數(shù)選擇52
4.5帶傳動的安裝、維護(hù)和張緊55
4.5.1V帶傳動的安裝和維護(hù)55
4.5.2V帶傳動的張緊55
4.6鏈傳動概述57
4.7滾子鏈及其鏈輪58
4.7.1滾子鏈58
4.7.2鏈輪59
4.8鏈傳動的運(yùn)動特性62
4.9滾子鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算63
4.9.1鏈傳動的失效形式63
4.9.2鏈傳動的額定功率曲線64
4.9.3鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則65
4.9.4鏈傳動主要參數(shù)的選擇66
4.9.5鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算67
4.10鏈傳動的布置、張緊和潤滑67
4.10.1鏈傳動的布置67
4.10.2鏈傳動的張緊68
4.10.3鏈傳動的潤滑68
思考與練習(xí)題71
第5章齒輪傳動72
5.1齒輪傳動的特點(diǎn)和基本類型72
5.2漸開線齒廓73
5.2.1漸開線的形成73
5.2.2漸開線的基本性質(zhì)73
5.2.3漸開線齒廓的嚙合特性74
5.3漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算75
5.3.1齒輪各部分的名稱75
5.3.2漸開線齒輪的基本參數(shù)76
5.3.3漸開線直齒圓柱齒輪常用的測量項(xiàng)目78
5.4漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合傳動80
5.4.1正確嚙合條件80
5.4.2連續(xù)傳動條件80
5.4.3中心距與嚙合角82
5.5漸開線齒輪的切齒原理和根切現(xiàn)象83
5.5.1漸開線齒輪的切齒原理83
5.5.2根切現(xiàn)象和最少齒數(shù)85
5.6變位齒輪傳動86
5.6.1變位齒輪86
5.6.2最小變位系數(shù)87
5.6.3變位齒輪的幾何尺寸和傳動類型87
5.7平行軸斜齒圓柱齒輪傳動88
5.7.1斜齒圓柱齒輪傳動的特點(diǎn)88
5.7.2斜齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算89
5.7.3斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件和重合度91
5.7.4斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)92
5.8直齒錐齒輪傳動92
5.8.1錐齒輪傳動的特點(diǎn)及應(yīng)用92
5.8.2直齒錐齒輪傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算93
5.8.3直齒錐齒輪傳動的正確嚙合條件94
5.8.4直齒錐齒輪傳動的受力分析95
5.9漸開線圓柱齒輪傳動的設(shè)計(jì)95
5.9.1齒輪傳動的失效形式95
5.9.2齒輪材料97
5.9.3齒輪傳動精度等級的選擇98
5.9.4直齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度設(shè)計(jì)99
5.9.5斜齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度設(shè)計(jì)104
5.10齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及齒輪傳動的潤滑和效率105
5.10.1齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)105
5.10.2齒輪傳動的潤滑106
5.10.3齒輪傳動的效率107
思考與練習(xí)題108
第6章蝸桿傳動109
6.1蝸桿傳動的特點(diǎn)和類型109
6.1.1蝸桿傳動的特點(diǎn)109
6.1.2蝸桿傳動的類型109
6.2蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸110
6.2.1蝸桿傳動的主要參數(shù)及正確嚙合條件110
6.2.2蝸桿傳動的幾何尺寸計(jì)算114
6.2.3圓柱蝸桿、蝸輪及傳動尺寸規(guī)格的標(biāo)記方法115
6.3蝸桿傳動的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)115
6.3.1蝸桿傳動的滑動速度115
6.3.2蝸桿傳動的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則116
6.3.3蝸桿、蝸輪的材料和結(jié)構(gòu)116
6.4蝸桿傳動的受力分析和強(qiáng)度計(jì)算118
6.4.1蝸桿傳動的受力分析118
6.4.2蝸桿傳動的強(qiáng)度計(jì)算119
6.5蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計(jì)算120
6.5.1蝸桿傳動的效率120
6.5.2蝸桿傳動的潤滑121
6.5.3蝸桿傳動的熱平衡計(jì)算122
思考與練習(xí)題122
第7章齒輪系和減速器124
7.1齒輪系概述124
7.2定軸輪系的傳動比及其計(jì)算125
7.2.1一對齒輪嚙合的傳動比125
7.2.2定軸輪系的傳動比125
7.3行星輪系的傳動比及其計(jì)算127
7.3.1行星輪系的組成127
7.3.2行星輪系的傳動比128
7.4組合輪系的傳動比129
7.5輪系的功用130
7.5.1實(shí)現(xiàn)相距較遠(yuǎn)的二軸之間的傳動130
7.5.2實(shí)現(xiàn)大傳動比傳動130
7.5.3實(shí)現(xiàn)變速傳動131
7.5.4實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的合成與分解131
7.5.5實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊的大功率傳動132
7.6減速器132
7.6.1減速器的類型、特點(diǎn)和應(yīng)用133
7.6.2減速器的結(jié)構(gòu)和附件135
思考與練習(xí)題137
第8章聯(lián)接139
8.1機(jī)械制造中常用的螺紋139
8.1.1螺紋的形成139
8.1.2螺紋的主要參數(shù)139
8.1.3螺紋的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用140
8.2普通螺紋聯(lián)接142
8.2.1普通螺紋聯(lián)接的基本類型及應(yīng)用142
8.2.2常用螺紋聯(lián)接件143
8.3螺紋副的受力分析、自鎖條件及效率145
8.3.1螺紋副的受力分析145
8.3.2自鎖條件146
8.3.3螺紋副的效率146
8.4螺紋聯(lián)接的預(yù)緊、防松及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)147
8.4.1螺紋聯(lián)接的預(yù)緊147
8.4.2螺紋聯(lián)接的防松147
8.4.3螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)149
8.5螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算151
8.5.1松螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算151
8.5.2緊螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算151
8.5.3螺紋聯(lián)接件常用材料及許用應(yīng)力153
8.6滑動螺旋傳動簡介155
8.6.1螺旋傳動的類型155
8.6.2滑動螺旋的結(jié)構(gòu)及材料156
8.7鍵聯(lián)接157
8.7.1鍵聯(lián)接的類型、標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用157
8.7.2平鍵聯(lián)接的尺寸選擇和強(qiáng)度計(jì)算161
8.8花鍵和銷聯(lián)接162
8.8.1花鍵聯(lián)接162
8.8.2銷聯(lián)接163
思考與練習(xí)題163
第9章軸和軸承165
9.1軸的分類及材料選擇165
9.1.1軸的分類165
9.1.2軸的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問題和一般設(shè)計(jì)步驟167
9.1.3軸的材料及選擇167
9.2軸的設(shè)計(jì)168
9.2.1最小軸徑的估算168
9.2.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)169
9.2.3軸上零件的固定171
9.2.4軸的工藝性173
9.3軸的強(qiáng)度計(jì)算173
9.3.1按彎扭強(qiáng)度計(jì)算173
9.3.2軸的剛度校核174
9.4軸的設(shè)計(jì)舉例175
9.5滾動軸承的基本知識178
9.5.1滾動軸承的構(gòu)造178
9.5.2滾動軸承的類型和特點(diǎn)179
9.5.3滾動軸承的代號179
9.6滾動軸承的選擇和應(yīng)用184
9.6.1滾動軸承的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則184
9.6.2滾動軸承的尺寸選擇185
9.6.3滾動軸承的組合設(shè)計(jì)190
9.6.4滾動軸承的潤滑和密封193
9.7滑動軸承概述195
9.7.1兩摩擦表面的摩擦狀態(tài)195
9.7.2滑動軸承的主要類型196
9.8滑動軸承的結(jié)構(gòu)和材料196
9.8.1滑動軸承的結(jié)構(gòu)196
9.8.2軸瓦的結(jié)構(gòu)和材料197
9.9滾動軸承與滑動軸承的性能比較199
思考與練習(xí)題200
第10章其他常用零部件202
10.1聯(lián)軸器202
10.1.1聯(lián)軸器的分類202
10.1.2常見聯(lián)軸器介紹203
10.1.3聯(lián)軸器的選用206
10.2離合器207
10.2.1牙嵌離合器207
10.2.2摩擦離合器208
10.3制動器209
10.3.1帶式制動器209
10.3.2塊式制動器210
10.3.3內(nèi)漲式制動器210
10.4彈簧210
10.4.1概述210
10.4.2圓柱形螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)212
思考與練習(xí)題214
第11章機(jī)器速度與機(jī)械平衡215
11.1機(jī)器速度的波動與調(diào)節(jié)215
11.1.1機(jī)器速度波動的原因215
11.1.2周期性速度波動的調(diào)節(jié)216
11.1.3非周期性速度波動的調(diào)節(jié)216
11.2機(jī)械的平衡217
11.2.1回轉(zhuǎn)體平衡的目的與分類217
11.2.2靜平衡計(jì)算及靜平衡試驗(yàn)218
11.2.3動平衡計(jì)算及動平衡試驗(yàn)219
思考與練習(xí)題220
第12章機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)221
12.1機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)221
12.1.1機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)的目的221
12.1.2機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容221
12.2機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)222
12.2.1機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的基本要求222
12.2.2執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型222
12.3機(jī)械傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)和原動機(jī)選擇223
12.3.1機(jī)械傳動系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)過程223
12.3.2傳動類型的選擇223
12.3.3機(jī)械傳動系統(tǒng)的選擇原則224
12.3.4傳動鏈的方案設(shè)計(jì)224
12.3.5原動機(jī)的選擇227
12.4機(jī)械控制系統(tǒng)簡介227
12.5機(jī)械系統(tǒng)方案評價與決策228
12.5.1方案評價與決策的意義228
12.5.2評價指標(biāo)228
12.5.3評價方法228
思考與練習(xí)題230
附錄實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)231
附錄A機(jī)構(gòu)認(rèn)識實(shí)驗(yàn)231
附錄B平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖實(shí)驗(yàn)233
附錄C漸開線直齒圓柱齒輪的參數(shù)測定實(shí)驗(yàn)235
附錄D漸開線齒廓的展成實(shí)驗(yàn)238
附錄E減速器的拆裝及其軸系的結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)241
參考文獻(xiàn)246