機械設計基礎（簡體書）

本書的主要內容包括機械運動與動力設計、機械精度設計、機械工作能力與結構設計三篇內容。其中第一篇主要包括典型機構的運動分析、設計與工作綜合應用、機器運動速度波動調節與回轉件平衡；第二篇主要包括光滑圓柱表面的公差與配合、形狀和位置公差、表面粗糙度、圓柱齒輪傳動公差、典型零件的公差選用與標注實例；第三篇主要包括連接件的設計與應用、機械傳動及總體方案分析與工程應用、聯軸器與離合器的選用、彈簧的設計等內容。

緒論
課程的性質、地位、研究對象和任務
一、課程的性質和地位
二、課程的研究對象
三、課程的任務
課程研究的主要內容
一、機械系統運動學和動力學分析
二、機械精度設計
三、機械的工作能力和結構設計
機械設計的基本要求和一般進程
一、機械設計的基本要求
二、機械設計人員應有的素質
三、機械設計的一般進程
習題

第一篇 機構運動與動力設計
第1章 平面機構運動簡圖及其自由度
1.1 平面機構的運動副及其分類
1.1.1 運動副的定義
1.1.2 運動副的分類
1.2 平面機構的組成及其運動簡圖的繪制
1.2.1 機構的組成
1.2.2 機構運動簡圖的繪制
1.3 平面機構的自由度
1.3.1 平面機構自由度計算公式
1.3.2 機構具有確定運動的條件
1.3 .3機構自由度計算注意事項
1.4 速度瞬心及其應用
1.4.1 速度瞬心及其求法
1.4.2 速度瞬心的應用
習題

第2章 平面連桿機構
2.1 鉸鏈四桿機構的基本形式
2.1.1 曲柄搖桿機構
2.1 .2雙曲柄機構
2.1.3 雙搖桿機構
2.2 鉸鏈四桿機構曲柄存在條件
2.3鉸鏈四桿機構的傳動特性
2.3.1 急回特性及其應用
2.3.2 壓力角與傳動角的概念
2.3.3 死點
2.4 鉸鏈四桿機構演化
2.4.1 轉動副轉化成移動副
2.4.2 擴大轉動副
2.4.3 取不同的構件為機架
2.5 四桿機構的設計與工程應用
2.5.1 四桿機構的設計
2.5.2 平面連桿機構的工程應用
習題

第3章 凸輪機構
3.1 凸輪機構的類型和應用
3.1.1 凸輪機構的組成和工程應用..
3.1.2 凸輪機構的類型..
3.2 從動件常用運動規律
3.2.1 等速運動
3.2.2 等加速等減速運動..
3.2.3 余弦加速度運動
3.2.4 正弦加速度運動
3.3 凸輪機構壓力角
3.3.1 凸輪機構壓力角與作用力。
3.3.2 凸輪機構壓力角與基圓半徑的關係
3.4 凸輪輪廓設計與工程應用
3.4.1 圖解法
3.4.2 解析法
3.4.3 工程應用實例
習題

第4章 齒輪機構
4.1 齒輪機構的組成和分類
4.1.1 齒輪機構的組成
4.1.2 齒輪機構的分類
4.2 齒廓嚙合基本定律及漸開線齒形
4.2.1 齒廓嚙合基本定律.
4.2.2 漸開線齒廓
4.3漸開線直齒圓柱齒輪各部分名稱及尺寸
4.3.1 漸開線直齒圓柱齒輪各部分名稱和基本參數
4.3.2 漸開線直齒圓柱齒輪的尺寸計算
4.4 漸開線標準齒輪的嚙合
4.4.1 正確嚙合條件
4.4 .2標準中心距和重合度
4.5 漸開線齒輪的切齒原理
4.5.1 仿形法
4.5.2 范成法
4.6 漸開線直齒圓柱齒輪的根切、最少齒數和變位
4.6.1 根切和最少齒數
4.6 .2齒輪的變位及其特點
4.7 平行軸斜齒圓柱齒輪傳動
4.7.1 齒面的形成和幾何尺寸計算
4.7.2 平行軸斜齒圓柱齒輪的嚙合傳動
4.7 .3當量齒數計算
4.7.4 斜齒圓柱齒輪的優缺點
4.8 直齒圓錐齒輪機構
4.8.1 特點及應用
4.8 .2齒廓曲線、背錐和當量齒數
4.8.3 直齒圓錐齒輪的基本參數及幾何尺寸計算
4.8.4 正確嚙合條件
4.9 蝸桿機構
4.9.1 蝸桿傳動的特點和類型
4.9.2 主要參數和幾何尺寸計算
4.9 .3蝸桿轉向與蝸輪轉向的判定
4.10齒輪機構綜合應用
4.10.1 綜合應用實例
4.10.2 綜合應用實例二
習題

第5章 輪系
5.1 概述
5.1.1 工程問題索引
5.1.2 輪系的分類
5.2 定軸輪系
5.2.1 平面定軸輪系傳動比的計算
5.2.2 空間定軸輪系傳動比的計算
5.3周轉輪系
5.3.1 周轉輪系的分類
5.3 .2周轉輪系傳動比計算
5.3 .3復合輪系傳動比的計算
5.4 輪系的應用
5.4.1 實現分路傳動
5.4.2 實現換向傳動
5.4 .3實現變速傳動
5.4.4 實現大傳動比
5.4.5 實現運動分解與合成
習題

第6章 其他常用機構及其應用
6.1 萬向聯軸節
6.1.1 單萬向聯軸節
6.1.2 雙萬向聯軸節
6.2 螺旋機構及其應用
6.2.1 螺旋機構工作原理及類型
6.2.2 螺旋機構的功能及應用
6.3 問歇運動機構
6.3.1 棘輪機構及其應用
6.3.2 槽輪機構及其應用
6.3 .3不完全齒機構及其應用
習題

第7章 機械的運轉及其速度波動的調節
7.1 概述
7.1.1 機器運轉及其速度波動調節的目的
7.1.2 機械運轉的三個階段
7.2 機器速度波動的調節方法
7.2.1 周期性速度波動的調節方法
7.2.2 非周期性速度波動的調節方法
7.3飛輪設計
7.3.1 飛輪的設計原理
7.3.2 飛輪尺寸的確定
習題

第8章 回轉件的平衡
8.1 回轉件平衡的目的
8.2回轉件的平衡計算
8.2.1 質量分布在同一回轉面內
8.2.2 質量分布不在同一回轉面內
8.3回轉件的平衡實驗法
8.3.1 靜平衡及其應用
8.3.2 動平衡及其應用
習題

第二篇 機械精度設計
第9章 光滑圓柱表面的公差與配合
9.1 公差與配合的基本術語
9.1.1 公差術語及其定義
9.1.2 配合的術語及其定義
9.2 公差與配合的基本規定
9.2.1 標準公差
9.2.2 基本偏差
9.2.3 基準制
9.2.4 公差帶
9.2.5 配合
9.2.6 未注公差尺寸的極限偏差
9.3公差與配合標準的選用
9.3.1 公差等級的選擇
9.3.2 基準制的選擇
9.3.3 配合的選擇

第10章 幾何公差
10.1 基本概念
10.1.1 幾何公差的符號及代號
10.1.2 零件的幾何要素
10.2 幾何誤差和幾何公差
10.2.1 基本術語及其定義
10.2.2 形狀公差
10.2 .3位置公差
10.3幾何公差的標注

第11章 表面粗糙度
11.1 表面粗糙度的評定標準
11.1.1 評定表面粗糙度的基本規定
11.1.2 表面粗糙度的評定參數
11.1.3 評定參數和有關長度的數值
11.2 表面粗糙度的標注及選用
11.2.1 表面粗糙度的基本符號及標注
11.2.2 表面粗糙度的選用

第12章 圓柱齒輪傳動公差
12.1 對齒輪傳動公差的基本要求
12.2 齒輪、齒輪副誤差及側隙的評定指標
12.2.1 齒距精度
12.2.2 齒廓精度
12.2.3 齒向精度
12.2.4 綜合精度
12.2.5 齒輪副的安裝精度
12.2.6 齒輪副的配合
12.2.7 其他檢驗項目
12.3 齒輪精度及公差標準

第13章 典型零件的公差選用與標注
實例

第三篇 機械工作能力與結構設計
第14章 機械創新設計方法
14.1 機器的功能結構與系統組成
14.1.1 機器的功能結構分析
14.1.2 機器的系統組成
14.2 機械設計的一般方法和約束分析
14.2.1 機械設計的一般方法
14.2.2 機械設計的約束分析
14.3 機械設計的經濟分析與社會環境
14.3.1 機械設計的經濟分析
14.3.2 機械設計的社會環境
14.4 機械系統創新設計及總體方案設計
14.4.1 機械系統創新思維和技法
14.4.2 機械系統總體方案設計原則與
實例
習題

第15章 機械零件結構工藝性設計
15.1 概述
15.1.1 零件結構工藝性的概念
15.1.2 零件的結構工藝性的基本問題
15.1 .3零件結構工藝性的基本要求
15.2 零件結構的切削加工工藝性舉例
15.2.1 零件應便于在機床或夾具上安裝
15.2.2 零件應盡量采用標準化參數
15.2.3 零件應便于加工，提高切削效率
15.2.4 便于度量
15.3零件結構的裝配工藝性舉例
15.3.1 零件的結構要便于裝配
15.3.2 零件的結構要便于維修
15.3.3 應有正確的裝配基面
15.3.4 機器部件應盡可能分解成獨立裝配單元
習題

第16章 連接
16.1 螺紋
16.1.1 螺紋類型與應用
16.1.2 螺紋的主要參數
16.2 螺紋副受力分析、效率及自鎖
16.2.1 矩形螺紋
16.2.2 非矩形螺紋
16.2.3 螺紋副的效率
16.3 螺紋連接的基本類型及螺紋緊固件
16.3.1 螺紋連接的基本類型
16.3.2 螺紋緊固件
16.4 螺紋連接的預緊與防松
16.4.1 擰緊力矩
16. 4.2 螺紋連接的防松
16.5 螺紋連接強度的計算
16.5.1 螺栓連接的失效形式和計算準則
16.5.2 松螺栓連接強度的計算
16.5.3 緊螺栓連接強度的計算
16.5.4 鉸制孔螺栓連接強度計算
16.5.5 螺栓材料和許用應力
16.5.6 提高螺栓連接強度的措施
16.6 螺栓組連接結構設計與工程應用
16.6.1 螺栓組連接的受力分析
16.6 .2螺栓組連接的結構設計與工程實例
16.7 螺旋傳動與工程應用
16.7.1 螺旋傳動簡介?
16.7.2 螺旋傳動設計計算
16.7.3 螺旋傳動工程應用
16.8 鍵及花鍵連接
l6.8.1 鍵連接
16.8 一花鍵連接
16.8.3 鍵的公差與配合
16.9 銷連接
習題

第17章 帶傳動
17.1 帶傳動的類型、特點及應用
17.1.1 帶傳動的組成和工作原理
17.1.2 帶傳動的類型
17.1.3 帶傳動的張緊方式
17.1.4 帶傳動的特點
17.2 帶傳動的工作情況分析
17.2.1 帶傳動的受力分析
17.2.2 帶傳動的應力分析
17.2.3 彈性滑動和打滑
17.3V帶傳動的設計計算
17.3.1 v帶的結構和標準
17.3.2 v帶輪設計
17.3.3 帶傳動的設計準則和單根V帶的許用功率
17.3.4 普通V帶傳動的設計計算
習題

第18章 鏈傳動
18.1 鏈傳動的類型、特點及應用
18.1.1 滾子鏈的結構和規格
……
第19章 齒輪傳動
第20章 蝸桿傳動
第21章 機械傳動方案綜合分析與工程應用
第22章 滾動軸承
第23章 滑動軸承
第24章 軸
第25章 聯軸器與離合器
第26章 彈簧
參考文獻