機械設計基礎與實踐（簡體書）

本書是根據普通高等教育“機械設計基礎”課程的教學基本要求, 採用現行的有關國家標準, 結合編者多年的教學實踐與課程建設經驗編寫而成的。本書對傳統教材的內容和體系進行了一定的改革, 以培養工程設計能力、應用能力、機械系統運動方案創新能力為目標。全書共11章, 內容包括平面機構的結構分析、平面連杆機構、凸輪機構、齒輪傳動、蝸杆傳動、間歇運動機構、輪系、撓性傳動、連接設計、軸及軸承、機械傳動系統。
本書在每章末附有一定數量、不同題型的思考題, 可供學生課後參考和練習。
本書可作為機械類、機電類或近機械類相關專業的教學用書, 也可供有關工程技術人員和大、中專學生參考使用。

緒論 1
第一章 平面機構的結構分析 3
第一節 平面機構的組成 3
一、機構 3
二、運動副 4
三、自由度 4
四、運動鏈 5
第二節 運動簡圖 6
一、概念 6
二、運動副及構件的規定表示方法 7
三、機構運動簡圖的繪製 8
第三節 自由度計算 8
一、平面機構的自由度 8
二、平面機構具有確定運動的條件 9
三、幾種特殊情況的處理 10
思考題 14
第二章 平面連杆機構 16
第一節 平面四杆機構的基本形式及演化 16
一、鉸鏈四杆機構的基本類型 17
二、平面四杆機構的演化 19
第二節 平面四杆機構的基本特性 24
一、鉸鏈四杆機構類型的判別 24
二、機構的急回特性 26
三、壓力角和傳動角 26
四、死點位置 27
第三節 典型平面四杆機構的設計 28
一、已知連杆的位置設計四杆機構 28
二、已知行程速比係數設計四杆機構 29
思考題 32
第三章 凸輪機構 33
第一節 凸輪機構的應用 33
一、凸輪機構的功用和特點 33
二、凸輪的分類 34
第二節 凸輪從動件常用運動規律 37
一、凸輪機構設計的基本內容與步驟 37
二、凸輪機構的運動特性 37
三、凸輪機構的傳力特性 41
第三節 凸輪輪廓曲線的設計 43
一、用圖解法設計凸輪輪廓 43
二、用解析法設計凸輪輪廓 44
第四節 半自動機床中的凸輪機構 46
思考題 49
第四章 齒輪傳動 50
第一節 齒輪嚙合基本定律 50
一、齒輪傳動的特點和類型 50
二、齒廓嚙合基本定律 52
三、漸開線及漸開線齒廓 53
第二節 漸開線標準直齒圓柱齒輪 57
一、標準直齒圓柱齒輪的基本參數和幾何尺寸 57
二、標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 61
第三節 齒輪傳動的失效形式和設計準則 63
一、齒輪傳動的主要失效形式 63
二、齒輪傳動的設計計算準則 65
第四節 齒輪的常用材料、熱處理和力學性能 65
第五節 標準直齒圓柱齒輪的設計計算 70
一、輪齒的受力分析 70
二、帶式運輸機減速器的標準直齒圓柱齒輪的設計計算 75
第六節 其他齒輪傳動 77
一、斜齒圓柱齒輪傳動 77
二、帶式輸送機的斜齒輪傳動設計計算 85
三、圓錐齒輪傳動 88
四、齒輪的結構設計以及齒輪傳動的潤滑和效率 92
思考題 96
第五章 蝸杆傳動 97
第一節 蝸杆傳動的類型、特點及應用 97
第二節 蝸杆傳動的主要參數和幾何尺寸計算 99
一、蝸杆傳動的主要參數及選擇 99
二、蝸杆傳動的幾何尺寸 102
第三節 蝸杆傳動的失效形式、設計準則、材料和結構 103
一、齒面間相對滑動速度 103
二、失效形式和設計準則 103
三、蝸杆傳動的材料和結構 104
四、蝸杆傳動的精度等級 106
第四節 蝸杆傳動的強度計算 107
一、蝸杆傳動的受力分析 107
二、蝸輪齒面接觸疲勞強度計算 108
三、蝸輪輪齒的齒根彎曲疲勞強度計算 109
第五節 蝸杆傳動的效率、潤滑和熱平衡計算 110
一、蝸杆傳動的效率 110
二、蝸杆傳動的潤滑 111
三、蝸杆傳動的熱平衡計算 112
思考題 112
第六章 間歇運動機構 114
第一節 棘輪機構 114
一、棘輪機構的工作原理 114
二、棘輪機構的類型 115
三、棘輪機構的特點及應用 116
四、棘輪與棘爪的位置關係 118
五、主要參數及幾何尺寸計算 119
六、棘輪機構在牛頭刨床工作臺橫向進給機構的應用 120
第二節 槽輪機構 121
一、槽輪機構的組成和工作原理 121
二、槽輪機構的類型及特點 122
三、槽輪機構的主要參數 124
四、槽輪機構在六角車床上的應用 125
第三節 其他間歇運動機構 126
一、萬向聯軸節 126
二、不完全齒輪機構 128
思考題 129
第七章 輪系 130
第一節 輪系的分類及應用 130
一、輪系的分類 130
二、輪系的應用 132
第二節 輪系的傳動及傳動比計算 136
一、定軸輪系的傳動比計算 136
二、周轉輪系的傳動比計算 140
三、複合輪系的傳動比計算 143
思考題 146
第八章 撓性傳動 149
第一節 帶傳動 150
一、帶傳動的類型、特點及應用 150
二、普通V帶和帶輪的結構 152
三、帶傳動的工作能力分析 156
四、普通V帶傳動的設計 160
五、帶傳動的張緊、安裝與維護 168
第二節 鏈傳動設計 170
一、鏈傳動的類型、特點及應用 170
二、滾子鏈及其鏈輪 171
三、鏈傳動的運動特性 176
四、鏈傳動的設計計算 179
五、鏈傳動的佈置、張緊與潤滑 184
思考題 188
第九章 連接設計 189
第一節 螺紋連接設計 189
一、螺紋連接的基礎知識 189
二、螺紋連接的類型及螺紋連接件 192
三、螺紋連接的預緊與防松 196
四、螺栓組連接的結構設計 197
五、單個螺栓連接的強度計算 199
六、螺紋連接件的材料及許用應力 203
七、提高螺栓連接強度的措施 205
第二節 螺旋傳動 207
一、螺旋傳動的類型及應用 208
二、滑動螺旋傳動簡介 209
三、滾動螺旋傳動簡介 209
第三節 其他連接 210
一、鍵連接 210
二、聯軸器 213
三、鉚接 214
四、焊接 214
思考題 215
第十章 軸及軸承 216
第一節 軸的設計 216
一、軸的類型和常用材料 216
二、軸的結構設計 217
三、軸的強度計算 220
第二節 滾動軸承設計 222
一、滾動軸承的結構及類型 223
二、滾動軸承的代號及選擇 225
三、滾動軸承的失效形式和壽命計算 228
四、滾動軸承的組合設計 231
第三節 滑動軸承設計 234
一、滑動軸承的主要類型 234
二、軸瓦的結構和軸承材料 236
三、非液體摩擦滑動軸承的設計計算 237
四、液體摩擦滑動軸承簡介 239
思考題 240
第十一章 機械傳動系統 242
第一節 機械運轉調速與平衡 242
一、機械運轉速度波動的調節 242
二、機械的平衡 243
第二節 機械傳動系統設計與實例 245
一、機構的選型 245
二、機構的變異 246
三、機構的組合方式及類型 248
四、機器的運動協調設計 250
五、機械傳動系統的運動方案設計 251
六、機械傳動系統設計實例 253
思考題 255
參考文獻 256