全書共分為16章,包括緒論、平面機構運動簡圖及自由度、平面連桿機構、凸輪機構、間歇運動機構、鍵連接與銷連接、螺紋連接與螺紋傳動、帶轉運、鏈轉動、齒輪傳動、蝸桿傳動、輪系、軸、軸承、其他常用零部件,以及機械傳動系統(tǒng)設計等內容。另外,本書還編有5個實訓,包括:平面四桿機構三維設計,帶傳動三維設計,齒輪傳動三維設計,軸系零部件三維設計及虛擬裝配,減速器的拆裝和結構分析。
本書可以作為高等院校機械及近機械類專業(yè)機械設計基礎課程的教材,也可供有關專業(yè)的讀者和工程技術人員參考。
本書根據編者多年來在機械設計基礎教學、教材編寫及項目開發(fā)等方面的實踐經驗,以機械設計與CAD技術的結合為切入點,根據高等教育人才培養(yǎng)的目標,按照教育部《關于高職高專機械設計基礎課程教學的基本要求》和新標準,遵循課程內容的內在聯(lián)系和對事物的認識規(guī)律等編寫而成。本書在編寫過程中還著重考慮了當今高職高專學生理論基礎薄弱的特點,是一本適合學習、突出應用的教材。
本書具有以下幾個特點:
(1) 理念先進。本書遵循高等職業(yè)教育懂原理、知結構、會操作、能發(fā)展的教育理念,簡化理論推導,強調實踐動手能力,為高職學生的進一步學習打下堅實的基礎。
(2) 內容新穎。本書將機械設計與三維設計軟件相結合,吸引學生主動學習,學生可以利用課余時間多練多學。
(3) 實踐性強。本書突出了高職教育重視動手能力的培養(yǎng),結合實際構建了一個機械工程實踐教學平臺,學生參照5個實訓練習進行實踐操作,可初步具有機械裝置三維設計的能力。
第1章 緒論(1)
1.1 機器的組成及其特征(2)
1.2 機械設計的基本要求(3)
1.3 三維機械設計(3)
1.4 機械設計基礎課程的內容、性質和任務(6)
第2章 平面機構運動簡圖及自由度(8)
2.1 平面機構的組成(9)
2.2 平面機構運動簡圖(10)
2.3 平面機構的自由度(14)
第3章 平面連桿機構(18)
3.1 鉸鏈四桿機構的基本形式及其演化(19)
3.2 平面四桿機構的工作特性(23)
3.3 平面連桿機構的設計(26)
實訓1平面四桿機構三維設計(30)
第4章 凸輪機構(35)
4.1 凸輪機構的應用與分類(36)
4.2 凸輪機構從動件的運動規(guī)律(38)
4.3 盤形凸輪輪廓的設計(42)
4.4 設計凸輪機構應注意的問題(45)
第5章 間歇運動機構(48)
5.1 棘輪機構(49)
5.2 槽輪機構(51)
5.3 不完全齒輪機構簡介(52)
第6章 鍵連接與銷連接(54)
6.1 鍵連接(55)
6.2 銷連接(59)
第7章 螺紋連接與螺旋傳動(61)
7.1 螺紋連接基本知識(62)
7.2 螺紋連接的預緊和防松(67)
7.3 螺栓連接的設計和計算(70)
7.4 螺栓連接的材料和許用應力(74)
7.5 螺旋傳動(76)
第8章 帶傳動(79)
8.1 帶傳動的特點和類型(80)
8.2 V帶和V帶輪(82)
8.3 帶傳動的工作能力分析(85)
8.4 帶傳動的設計和計算(88)
8.5 帶傳動的張緊和維護(98)
實訓2 帶傳動三維設計(101)
第9章 鏈傳動(110)
9.1 鏈傳動的特點和類型(111)
9.2 鏈傳動的張緊和潤滑(113)
第10章 齒輪傳動(115)
10.1 齒輪傳動概述(116)
10.2 漸開線齒廓及其嚙合特征(117)
10.3 漸開線直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸(120)
10.4 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合(122)
10.5 漸開線齒輪的加工方法與根切現(xiàn)象(124)
10.6 齒輪傳動的失效形式與設計準則(128)
10.7 齒輪常用材料及其精度等級(130)
10.8 標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算(133)
10.9 平行軸斜齒圓柱齒輪傳動(141)
10.10 直齒圓錐齒輪傳動(148)
10.11 齒輪的結構設計及齒輪傳動的潤滑(152)
實訓3 齒輪傳動三維設計(156)
第11章 蝸桿傳動(166)
11.1 蝸桿傳動的類型和特點(167)
11.2 蝸桿傳動的基本參數(shù)和幾何尺寸(168)
11.3 蝸桿傳動的失效形式、材料和結構(173)
11.4 蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算(175)
第12章 輪系(179)
12.1 輪系的分類(180)
12.2 定軸輪系傳動比的計算(181)
12.3 行星輪系傳動比的計算(182)
12.4 混合輪系傳動比的計算(185)
12.5 輪系的功用(185)
第13章 軸(189)
13.1 軸的類型和材料(190)
13.2 軸的結構設計(193)
13.3 軸的強度計算(197)
13.4 軸的剛度校核(198)
實訓4 軸系零部件三維設計及虛擬裝配(203)
第14章 軸承(212)
14.1 滾動軸承(213)
14.2 滑動軸承(228)
第15章 其他常用零部件(234)
15.1 聯(lián)軸器(235)
15.2 離合器(240)
15.3 制動器(243)
第16章 機械傳動系統(tǒng)設計(245)
16.1 機械傳動方案的設計(246)
16.2 機械傳動運動參數(shù)和動力參數(shù)的計算(249)
16.3 減速器的設計(253)
實訓5 減速器的拆裝和結構分析(257)
參考文獻(261)