机械设计基础 上PDF电子书下载

绪论 1

0.1 机械设计理论与方法概论 1

0.2 机械设计的基本原则 3

0.3 设计方法学 6

0.4 总体设计 12

0.5 机械产品的详细设计 13

0.6 机械工程实验与设计实践 15

第一篇 机械制图基础知识 19

第1章 现代制图基础知识 19

1.1 制图基础知识 19

1.1.1 机械制图国家标准 19

1.1.2 手工绘图基础 23

1.1.3 尺寸注法 24

1.2.1 由内部结构决定的平面图形 29

1.2 平面图形的构形与尺寸标注 29

1.2.2 带有圆角轮廓的图形 34

1.2.3 对称图形的尺寸 35

1.2.4 歪斜图形的尺寸标注 36

1.2.5 圆弧连接图形 37

1.3 当今使用的绘图软件概述 41

1.3.1 AutoCAD 2004 41

1.3.2 CAXA 43

1.3.3 MDT三维机械设计软件 44

1.3.4 Unigraphis 45

1.3.5 Solid Edge 47

1.3.6 CATIA 48

1.3.7 Pro/E 49

1.4 AutoCAD 2004绘图初步 51

1.4.1 初步认识AutoCAD 51

1.4.2 常用绘图命令 58

1.4.3 常用编辑命令 68

1.4.4 绘图环境设置 75

1.4.5 绘图实例 79

1.5 AutoCAD绘制平面图形 86

1.5.1 图层 87

1.5.2 编辑命令 88

1.5.3 绘制图形 92

1.5.4 尺寸标注 99

第2章 空间形体 102

2.1 形体及其生成与分解 102

2.1.1 形体的分类 102

2.1.2 形体的生成与分解 104

2.2 空间形体的三维与二维描述方法 107

2.2.1 空间形体的三维描述方法 107

2.2.2 空间形体的二维描述方法 109

3.1.1 两投影面体系 113

第3章 几何元素的投影 113

3.1 点在两投影面体系中的投影 113

3.1.2 点的投影 114

3.1.3 投影面上的点 115

3.2 点在三投影面体系中的投影 115

3.2.1 三投影面体系 115

3.2.2 点在三面体系中的投影 116

3.2.3 点的投影与坐标的关系 116

3.2.4 点的三面投影作图举例 117

3.3 直线的投影 119

3.4 直线与投影面的相对位置 120

3.4.1 一般位置的直线 120

3.4.2 特殊位置的直线 121

3.5 二直线的相对位置 124

3.5.1 平行二直线 124

3.5.3 交叉二直线 125

3.5.2 相交二直线 125

3.5.4 应用举例 126

3.6 一般位置直线段的实长与倾角的解法 126

3.7 直线上的点 128

3.7.1 投影特性 128

3.7.2 作图举例 129

3.8 直角投影定理 130

3.8.1 定理 130

3.8.2 逆定理 130

3.8.3 应用举例 131

3.9 平面 132

3.9.1 平面的确定及其投影作图 132

3.9.2 平面与投影面的相对位置 134

3.9.3 平面上的点和直线 136

3.9.4 平面上的特殊直线 139

第4章 几何元素的相对位置 143

4.1 平行问题 143

4.1.1 直线与平面平行 143

4.1.2 平面与平面平行 144

4.2 相交问题 146

4.2.1 平面与平面相交 146

4.2.2 直线与平面相交 148

4.2.3 可见性问题 150

4.2.4 利用穿点法求两平面的交线 150

4.3 垂直问题 152

4.3.1 直线与平面垂直 152

4.3.2 平面与平面垂直 154

4.3.3 直线与直线垂直 155

4.4 综合问题 157

5.1 换面法的基本原理 161

5.2 点的换面 161

第5章 投影变换 161

5.3 直线的换面 163

5.4 平面的换面 165

第二篇 立体的投影与表达 171

第6章 平面立体 171

6.1 平面基本几何体 171

6.2 切割型平面立体 172

6.3 相贯型平面立体 174

6.3.1 几何分析 175

6.3.2 投影分析 175

第7章 基本旋转体 178

7.1 基本旋转体的形成 178

7.2 基本旋转体的投影 178

7.2.1 圆柱体 178

7.2.2 圆锥体 180

7.2.3 圆球体 181

7.2.4 圆环体 182

7.3 旋转面上点的投影 184

7.3.1 圆柱面上点的投影 184

7.3.2 圆锥面上点的投影 185

7.3.3 圆球面上点的投影 185

7.4 简单组合体 186

7.5 表示物体内部形状的方法——剖视 187

第8章 平面与曲面相交 189

8.1 截交线的基本概念 189

8.2 截交线的投影作图 190

8.2.1 平面与圆柱相交 190

8.2.2 平面与圆锥相交 193

8.2.3 平面与球相交 197

8.2.4 平面与圆环相交 198

8.3 组合体的截交线 199

第9章 曲面与曲面相交 203

9.1 相贯线的基本概念 203

9.2 用积聚性法求相贯线 204

9.3 用辅助平面法求相贯线 206

9.4 用辅助球面法求相贯线 208

9.5 相贯线的形式及影响因素 210

9.5.1 关于二次曲面的相贯线 210

9.5.2 尺寸大小的变化对相贯线的影响 211

9.5.3 相对位置的变化对相贯线的影响 212

9.6 复合相贯 212

第10章 用CSG体素构造法分析空间形体 217

10.1 体素构造CSG的原理和方法 217

10.2 空间形体的正则集合运算 218

10.3 建立实体模型的一般过程 219

10.4 空间形体的CSG树表示 220

10.5 空间形体的体素和构造形式实例分析 222

11.1 三维绘图初步 228

11.1.1 三维显示功能 228

第11章 三维图形表达 228

11.1.2 基本体素的生成 231

11.1.3 常用命令 233

11.1.4 三维形体的生成及其二维投影显示实例 236

11.2 AutoCAD三维实体造型实例 241

11.3 轴测投影图 255

11.3.1 轴测投影 255

11.3.2 徒手绘制轴测草图 268

11.3.3 计算机绘制三维图形 270

第12章 组合体的构形与表达 274

12.1 组合体的构形 274

12.2 组合体的投影作图 275

12.3 组合体的尺寸标注 282

12.3.1 几何体的尺寸 282

12.3.2 组合体的尺寸 284

12.3.3 尺寸标注的安排 288

13.1.1 基本视图 291

13.1 视图 291

第三篇 零件的构形设计与表达 291

第13章 机件常用的表示方法 291

13.1.2 向视图 292

13.1.3 局部视图 292

13.1.4 斜视图 293

13.2 剖视图和断面图 294

13.2.1 剖视图 294

13.2.2 断面图 300

13.3 AutoCAD绘制剖视图与断面图 301

第14章 零件的构形与表达方法 304

14.1 零件图的要求 304

14.2 零件的合理构形 305

14.2.1 零件的构形原则 305

14.2.2 零件的功能构形 305

14.3 零件的局部构形 308

14.4.1 选择主视图的原则 315

14.4 零件图的图形表达 315

14.4.2 其他视图的选择 317

14.4.3 惟一确定 320

14.5 零件的技术要求 322

14.5.1 表面粗糙度 322

14.5.2 极限与配合 328

14.6 零件图的尺寸标注 336

14.6.1 零件图尺寸标注的要求 336

14.6.2 尺寸与结构设计 338

14.6.3 尺寸与加工工艺 342

14.7 计算机绘制零件图实例 357

14.7.1 绘制二维零件图 357

14.7.2 绘制三维零件实体模型 367

14.8.2 徒手绘制草图的方法 387

14.8.1 零件测绘的方法与步骤 387

14.8 零件测绘 387

14.8.3 零件尺寸的测量 390

14.8.4 典型零件草图测绘图例 391

14.8.5 轴测草图 394

14.9 简化尺寸表示法 396

第四篇 常用部件的设计与表达 403

第15章 标准件和常用件 403

15.1 螺纹及螺纹紧固件 403

15.1.1 螺纹的形成、结构和要素 403

15.1.2 螺纹的种类 406

15.1.3 螺纹的规定画法 407

15.1.4 螺纹的标注 410

15.1.5 常用螺纹紧固件的画法和标记 413

15.1.6 螺纹紧固件的装配图画法 415

15.1.7 简化画法 419

15.1.8 防松装置及其画法 420

15.2 键、花键和销 422

15.2.1 键 422

15.2.2 花键 423

15.2.3 销 425

15.3 齿轮 426

15.3.1 圆柱齿轮 427

15.3.2 锥齿轮 431

15.3.3 蜗轮、蜗杆 435

15.4 弹簧 441

15.4.1 圆柱螺旋压缩弹簧的各部分名称和尺寸关系 441

15.4.2 螺旋压缩弹簧的规定画法 442

15.4.3 圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤 443

15.4.4 圆柱螺旋压缩弹簧的标记 443

15.4.5 零件图示例 444

15.5.1 滚动轴承的种类 445

15.5 滚动轴承 445

15.5.2 滚动轴承的代号 446

15.5.3 滚动轴承的画法 449

第16章 装配图与结构设计基础 454

16.1 装配图的内容与要求 454

16.1.1 装配图的作用 454

16.1.2 装配图的内容 454

16.2 机械设计中常见的装配关系 455

16.3 机械设计中装配结构的表达 464

16.3.1 一般表达方法 464

16.3.2 装配图的特殊表达方法 465

16.4 绘制机械设计图的方法与步骤 467

16.4.1 装配基准面 467

16.4.2 装配图的画图步骤 470

16.4.3 装配图中的零件序号、标题栏和明细表 472

16.5.1 绘制二维零件图 474

16.5 计算机生成二维装配图 474

16.5.2 绘制二维装配图 477

16.6 计算机生成三维装配图 480

16.7 设计过程与装配图的读图 483

16.7.1 读装配图的要求 483

16.7.2 装配图读图的一般方法与步骤 485

16.8 根据装配图拆画零件图 487

16.8.1 拆画主体零件图 487

16.8.2 在计算机上由装配图拆画主体零件的二维图 498

16.8.3 根据装配图生成主体零件的三维图 500

附录A 螺纹 502

附录B 螺纹紧固件 506

附录C 键、销 516

附录D 滚动轴承 520

附录E 公差与配合 524

参考文献 532