现代机械设计基础 第2版PDF电子书下载

绪论 1

0.1机械的组成 2

0.1.1机器和机构 2

0.1.2零件、部件和构件 5

0.1.3机器的分类、功能组成及发展 6

0.2机械设计的任务、要求和一般程序 8

0.3机械设计方法简介 9

0.3.1传统机械设计方法 9

0.3.2现代机械设计方法 10

0.4本课程的性质、任务和学习内容 11

习题 12

扩展阅读：汽车的发展史 12

第1章 平面机构运动简图和自由度 14

1.1平面机构的组成 15

1.2平面机构运动简图 16

1.2.1平面机构运动简图及其作用 16

1.2.2平面机构运动简图的符号 17

1.2.3平面机构运动简图的绘制 18

1.3平面机构的自由度 19

1.3.1平面机构自由度的计算公式 19

1.3.2计算平面机构自由度的注意事项 20

1.3.3机构具有确定运动的条件 22

1.4工程应用案例：惯性筛 23

习题 24

扩展阅读：多自由度的混沌摆 25

第2章 平面连杆机构 27

2.1平面连杆机构的特点和应用 28

2.2铰链四杆机构的基本类型及演化 30

2.2.1铰链四杆机构的基本类型 30

2.2.2铰链四杆机构的演化 32

2.3平面四杆机构的基本特性 35

2.3.1铰链四杆机构存在曲柄的条件 35

2.3.2急回特性 37

2.3.3压力角和传动角 37

2.3.4死点位置 39

2.4平面四杆机构的设计 40

2.4.1给定行程速比系数的设计问题 40

2.4.2给定连杆位置的设计问题 41

2.4.3给定两连架杆对应位置的设计问题 41

2.4.4给定某点运动轨迹的设计问题 42

2.4.5基于MATLAB的四杆机构优化设计 43

2.5平面多杆机构简介 47

2.6工程应用案例：多功能自动翻身床 48

习题 50

扩展阅读：连杆机构与现代社会动力之源 52

第3章 凸轮机构 54

3.1凸轮的应用、分类和特点 55

3.1.1凸轮机构的应用 55

3.1.2凸轮机构的分类 56

3.1.3凸轮机构的特点 57

3.2常用从动件的运动规律 57

3.2.1几个基本概念 57

3.2.2常用运动规律 58

3.3凸轮轮廓曲线设计图解法 61

3.3.1反转法原理 61

3.3.2直动从动件盘形凸轮轮廓曲线的设计 62

3.3.3摆动从动件盘形凸轮轮廓曲线的设计 64

3.4凸轮结构设计 65

3.4.1压力角 65

3.4.2凸轮基本尺寸的确定 66

3.4.3凸轮的结构及其与轴的连接 68

3.5工程应用案例：缝纫机 69

习题 70

扩展阅读：达·芬奇与中国古代科技 72

第4章 间歇运动机构 73

4.1棘轮机构 74

4.1.1棘轮的工作原理和类型 74

4.1.2棘爪的工作条件 75

4.1.3棘轮和棘爪的几何尺寸 75

4.1.4棘轮机构的应用 76

4.2槽轮机构 77

4.2.1槽轮机构的工作原理 77

4.2.2槽轮机构的主要参数 78

4.2.3槽轮机构的其他几何尺寸 79

4.3不完全齿轮机构 79

4.4工程应用案例：蜂窝煤压制机 80

习题 81

扩展阅读：电影放映机的历史 81

第5章 带传动和链传动 83

5.1带传动的类型、特点和应用 84

5.2 V带和带轮 86

5.2.1 V带的结构和规格 86

5.2.2 V带轮 88

5.3带传动工作情况分析 91

5.3.1带传动的主要参数 91

5.3.2带传动受力分析 91

5.3.3带的应力分析 93

5.3.4带传动运动学特性 95

5.4普通V带传动设计 96

5.4.1单根普通V带的基本额定功率 96

5.4.2带传动设计计算步骤和参数选择 97

5.5带传动的张紧与维护 101

5.6同步带传动简介 102

5.7链传动的分类、特点和应用 103

5.8滚子链和链轮 104

5.8.1滚子链的结构和规格 104

5.8.2滚子链的链轮 106

5.9链传动工作情况分析 108

5.9.1链传动的运动特性分析 108

5.9.2链传动的受力分析 108

5.10滚子链传动设计 109

5.10.1链传动的主要失效形式 109

5.10.2功率曲线图 109

5.10.3链传动设计计算步骤和参数选择 110

5.11链传动的使用和维护 113

5.12工程应用案例：输送机 115

5.12.1带传动设计 116

5.12.2链传动设计 118

习题 119

扩展阅读：中国古代机械传动机构 120

第6章 齿轮传动 121

6.1齿轮机构的特点和分类 122

6.2渐开线齿廓 123

6.2.1渐开线的性质 123

6.2.2渐开线齿廓的啮合特性 124

6.3直尺圆柱齿轮几何尺寸计算 125

6.3.1齿轮各部分名称参数 125

6.3.2渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 126

6.4渐开线标准齿轮啮合传动 127

6.4.1正确啮合条件 127

6.4.2正确安装条件 128

6.4.3连续传动条件 129

6.5渐开线齿轮的切齿原理 129

6.6渐开线齿轮的根切、最少齿数和变位齿轮 131

6.6.1根切与最少齿数 131

6.6.2变位齿轮 132

6.7齿轮的失效形式和设计准则 134

6.7.1齿轮的失效形式 134

6.7.2齿轮的设计准则 136

6.8齿轮材料和精度等级 136

6.8.1齿轮的材料及其选择 136

6.8.2齿轮传动的精度等级 138

6.9标准直齿圆柱齿轮传动设计计算 139

6.9.1标准直齿圆柱齿轮轮齿的受力分析 139

6.9.2标准直齿圆柱齿轮齿面接触疲劳强度计算 140

6.9.3标准直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度计算 141

6.9.4标准直齿圆柱齿轮传动设计参数的选择 143

6.10斜齿圆柱齿轮传动 143

6.10.1斜齿轮齿廓的形成和特点 143

6.10.2斜齿圆柱齿轮的主要参数 144

6.10.3平行轴斜齿轮传动的重合度 145

6.10.4平行轴斜齿轮传动的当量齿轮和当量齿数 145

6.10.5斜齿圆柱齿轮传动设计计算 146

6.11直齿锥齿轮传动 148

6.11.1圆锥齿轮传动的特点和应用 148

6.11.2直齿锥齿轮的背锥和当量齿数 149

6.11.3直齿锥齿轮传动设计计算 150

6.12齿轮的结构设计、润滑和效率 151

6.12.1齿轮的结构设计 151

6.12.2齿轮的润滑 153

6.12.3齿轮的效率 154

6.13工程应用案例：减速器 154

6.13.1高速级齿轮传动设计 155

6.13.2低速级齿轮传动设计 156

习题 158

扩展阅读：中国古代齿轮的历史 160

第7章 蜗杆传动 161

7.1蜗杆传动的类型、特点和应用 162

7.2蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 164

7.2.1圆柱蜗杆传动的主要参数 164

7.2.2圆柱蜗杆的几何尺寸计算 167

7.3蜗杆传动的失效形式、材料和结构 167

7.4圆柱蜗杆传动的设计计算 169

7.4.1圆柱蜗杆传动的受力分析 169

7.4.2圆柱蜗杆传动的强度计算 169

7.5蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算 171

7.6工程应用案例：减速器 174

习题 176

扩展阅读：电梯的发展史 177

第8章 轮系 178

8.1轮系的类型 178

8.2定轴轮系传动比计算 180

8.2.1定轴轮系传动比大小的计算 180

8.2.2首、末轮转向关系的确定 180

8.3周转轮系传动比计算 182

8.3.1周转轮系的组成 182

8.3.2转化轮系及传动比计算 182

8.4复合轮系传动比计算 185

8.5轮系的作用 185

8.6工程应用案例：龙门刨床工作台 187

习题 188

扩展阅读：手表的发展史 191

第9章轴 192

9.1轴的作用和分类 193

9.2轴的常用材料 194

9.3轴的结构设计 194

9.3.1轴上零件的定位和固定 195

9.3.2轴的各段直径和长度确定 196

9.3.3改善轴的受力状况和结构工艺性 197

9.4轴的强度计算 198

9.4.1轴的扭转强度计算 198

9.4.2轴的弯扭合成强度计算 199

9.5轴的刚度计算 200

9.6工程应用案例：矿用凿井绞车 200

习题 203

扩展阅读：轴的磨损和修复 204

第10章 轴承 206

10.1滚动轴承的结构、类型和代号 207

10.1.1滚动轴承的结构 207

10.1.2滚动轴承的类型和性能 207

10.1.3滚动轴承的代号 210

10.2滚动轴承的选择计算 211

10.2.1主要失效形式 211

10.2.2轴承寿命 212

10.2.3角接触向心轴承轴向载荷的计算 213

10.3滚动轴承的组合设计 215

10.3.1轴承的固定 215

10.3.2轴承组合的调整 216

10.4滑动轴承的结构和特点 217

10.5滑动轴承的常用材料 219

10.6滑动轴承的润滑 220

10.7非液体摩擦滑动轴承的计算 221

10.7.1径向滑动轴承的计算 221

10.7.2止推滑动轴承的计算 221

10.8工程应用案例：带式输送机和纺织机 221

10.8.1带式输送机 221

10.8.2纺织机 223

习题 223

扩展阅读：宝石轴承 224

第11章 联轴器、离合器和制动器 225

11.1联轴器 226

11.1.1固定式刚性联轴器 226

11.1.2可移式刚性联轴器 226

11.1.3联轴器的选择 229

11.2离合器 230

11.3制动器 232

11.4工程应用案例：卷扬机 235

习题 235

扩展阅读：宝马xDrive全时四驱系统 236

第12章 螺纹连接 238

12.1螺纹的类型、参数和标注 239

12.1.1螺纹的类型和应用 239

12.1.2螺纹的参数 241

12.1.3螺纹的标注 242

12.2螺纹连接的基本类型和螺纹紧固件 242

12.2.1螺纹连接的基本类型 243

12.2.2螺纹紧固件 244

12.3螺纹连接的预紧和防松 245

12.3.1螺纹连接的预紧 245

12.3.2螺纹连接的防松 246

12.4螺栓的强度计算 249

12.4.1螺栓的失效形式和设计准则 249

12.4.2松螺栓连接 250

12.4.3紧螺栓连接 250

12.4.4单个螺栓的强度计算总结 253

12.4.5螺纹连接件的材料 253

12.4.6螺纹连接件的许用应力 254

12.5螺栓连接的结构设计 255

12.5.1螺栓组连接的结构 255

12.5.2螺栓组连接的受力分析 256

12.6提高螺纹连接强度的措施 260

12.7工程应用案例：卷扬机和法兰结构 263

12.7.1卷扬机 263

12.7.2法兰结构 263

习题 264

扩展阅读：截止阀 266

第13章 键和销 267

13.1键连接 268

13.1.1平键连接 268

13.1.2半圆键连接 270

13.1.3楔键和切向键连接 270

13.1.4平键连接的设计计算 271

13.2花键连接 272

13.2.1花键的分类和应用 272

13.2.2花键连接的强度计算 273

13.3销连接 274

13.4工程应用案例：带式运输机 275

习题 276

扩展阅读：手动变速器换挡杆下的玄机 277

习题参考答案 279

参考文献 284