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第1篇 总论 2

第1章 绪论 2

1.1 本课程的研究对象 2

1.2 本课程的内容、性质和任务 6

思考题与习题 6

第2章 机械设计概论 7

2.1 概述 7

2.2 机械零件的强度 8

2.3 机械零件的表面强度 11

2.4 机械零件的常用材料 13

2.5 机械零件的工艺性 16

2.6 机械零件的标准化、系列化、通用化 18

2.7 机械设计中的常用设计方法 18

思考题与习题 20

第2篇 常用机构 22

第3章 平面机构的运动简图及自由度 22

3.1 运动副、运动链和机构的组成 22

3.2 平面机构运动简图 24

3.3 平面机构的自由度 28

3.4 拓展内容——机构的速度瞬心 32

思考题与习题 34

第4章 平面连杆机构 38

4.1 平面连杆机构的组成及特点 38

4.2 铰链四杆机构的三种基本型式及应用 39

4.3 铰链四杆机构的演化 42

4.4 铰链四杆机构有曲柄的条件及主要工作特性 45

4.5 图解法设计平面四杆机构 49

4.6 拓展内容——解析法设计四杆机构 51

思考题与习题 52

第5章 凸轮机构 55

5.1 概述 55

5.2 从动件的常用运动规律 58

5.3 图解法设计凸轮轮廓曲线 62

5.4 凸轮机构设计中应注意的几个问题 65

5.5 拓展内容——解析法设计凸轮轮廓曲线 67

思考题与习题 69

第6章 齿轮机构 72

6.1 齿轮机构的特点及类型 72

6.2 齿廓啮合基本定律 74

6.3 渐开线齿廓 74

6.4 齿轮各部分名称及渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸 76

6.5 一对渐开线标准齿轮的啮合 78

6.6 渐开线齿轮的切齿原理 80

6.7 根切现象、最少齿数及变位齿轮 82

6.8 平行轴斜齿圆柱齿轮机构 84

6.9 锥齿轮机构 88

6.10 拓展内容——斜齿圆柱齿轮及直齿锥齿轮的当量齿数 91

思考题与习题 92

第7章 其他常用机构简介 95

7.1 棘轮机构 95

7.2 槽轮机构 100

7.3 不完全齿轮机构 104

7.4 凸轮式间歇运动机构 106

7.5 广义机构 107

7.6 拓展内容——组合机构 110

思考题与习题 111

第3篇 机械传动 114

第8章 齿轮传动 114

8.1 齿轮传动的失效形式及计算准则 115

8.2 齿轮材料及其热处理 117

8.3 齿轮传动的精度及选择 119

8.4 直齿圆柱齿轮传动的受力分析及计算载荷 119

8.5 直齿圆柱齿轮传动的强度计算 121

8.6 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 127

8.7 锥齿轮传动的强度计算 130

8.8 齿轮的结构 132

8.9 齿轮传动的效率、润滑与维护 134

8.10 拓展内容——其他齿轮传动简介 135

思考题与习题 136

第9章 蜗杆传动 139

9.1 蜗杆传动的类型和特点 139

9.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 141

9.3 蜗杆传动的啮合特性和运动关系 143

9.4 蜗杆传动的失效形式和设计准则 145

9.5 蜗杆、蜗轮的材料与结构 145

9.6 蜗杆传动的受力分析 147

9.7 蜗杆传动的强度计算 148

9.8 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算 149

9.9 蜗杆传动的安装与维护 153

9.10 拓展内容——圆弧圆柱蜗杆传动简介 154

思考题与习题 154

第10章 带传动和链传动 156

10.1 带传动概述 156

10.2 带传动的受力分析和应力分析 160

10.3 带传动的弹性滑动和打滑 161

10.4 带传动的失效形式、设计准则和许用功率 162

10.5 V带传动的设计计算 164

10.6 链传动概述 167

10.7 链传动的运动特性和受力分析 170

10.8 滚子链传动的设计计算 172

10.9 链传动的布置形式、润滑与张紧 175

10.10 拓展内容——同步带传动 178

思考题与习题 178

第4篇 连接 181

第11章 螺纹连接 181

11.1 螺纹 181

11.2 螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件 186

11.3 螺纹连接的预紧和防松 188

11.4 单个螺栓连接的强度计算 192

11.5 螺栓组连接的设计 195

11.6 螺栓的材料和许用应力 198

11.7 提高螺栓连接强度的措施 200

11.8 拓展内容——螺旋传动概述 202

思考题与习题 204

第12章 轴毂连接 207

12.1 键连接 207

12.2 花键连接 211

12.3 销连接 212

12.4 成形连接 213

12.5 过盈配合连接 213

12.6 知识拓展——其他常用连接简介 214

思考题与习题 217

第13章 轴间连接 219

13.1 概述 219

13.2 联轴器 219

13.3 离合器 223

13.4 拓展内容——联轴器、离合器的选择与维护 225

思考题与习题 227

第5篇 轴及轴系部件 229

第14章 轴 229

14.1 轴的分类和设计中的主要问题 229

14.2 轴的材料 231

14.3 轴的结构设计 232

14.4 轴的强度计算 235

14.5 轴的刚度计算 239

14.6 轴的临界转速的概念 241

14.7 拓展内容——机械速度波动的调节及回转件的平衡 241

思考题与习题 247

第15章 轴承 249

15.1 滑动轴承概述 249

15.2 非液体润滑滑动轴承的计算 254

15.3 液体动压润滑滑动轴承的简介 255

15.4 滚动轴承概述 257

15.5 滚动轴承的失效形式和选择计算 261

15.6 滚动轴承的组合设计 267

15.7 拓展内容——滑动轴承与滚动轴承的性能对比 271

思考题与习题 272

附录 273

第6篇 减速器 276

第16章 轮系 276

16.1 轮系及其分类 276

16.2 定轴轮系的传动比 277

16.3 周转轮系的组成及传动比 280

16.4 复合轮系的传动比 284

16.5 轮系的应用 286

16.6 拓展内容——其他类型的行星传动简介 289

思考题与习题 291

第17章 减速器 294

17.1 减速器的主要类型及特性 294

17.2 减速器传动比的分配 297

17.3 减速器的结构 298

17.4 减速器的润滑 300

思考题与习题 302

参考文献 303