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项目1 机械装置的机构设计 1

任务1.1 平面机构的结构分析 2

1.1.1 认识机械、机器、机构与构件 2

1.1.2 机构运动简图的绘制 4

1.1.3 机构的运动确定性分析 10

习题与训练 13

任务1.2 平面连杆机构的设计 15

1.2.1 平面连杆机构的特点 15

1.2.2 平面连杆机构的基本形式及应用 16

1.2.3 铰链四杆机构基本类型的判定 23

1.2.4 力与受力分析 24

1.2.5 平面汇交力系的平衡及应用 29

1.2.6 平面四杆机构的基本特性 32

1.2.7 平面四杆机构的设计 35

习题与训练 38

任务1.3 凸轮机构的设计 39

1.3.1 凸轮机构的类型及应用 40

1.3.2 凸轮机构的特性分析 44

1.3.3 凸轮机构的设计方法 47

习题与训练 55

任务1.4 间歇机构的设计 56

1.4.1 棘轮机构 56

1.4.2 槽轮机构 59

习题与训练 62

任务1.5 机构设计案例分析 63

1.5.1 机构运动简图的绘制案例 63

1.5.2 认识铰链四杆机构案例 64

1.5.3 平面四杆机构设计案例 65

1.5.4 凸轮机构设计案例 67

项目2 机械连接装置设计 70

任务2.1 螺纹连接的设计与选用 71

2.1.1 螺纹及其主要参数 71

2.1.2 标准螺纹连接件 73

2.1.3 螺纹连接的主要类型与应用 75

2.1.4 螺纹连接的预紧和防松 77

2.1.5 螺栓组连接的结构设计 80

2.1.6 应力分析 81

2.1.7 拉伸与压缩 83

2.1.8 剪切与挤压 85

2.1.9 螺纹连接的材料 87

2.1.10 螺栓连接的强度计算 89

习题与训练 93

任务2.2 轴毂连接的设计与选用 95

2.2.1 键连接的类型及应用 95

2.2.2 平键连接的强度计算 98

2.2.3 平键连接的选用方法 99

2.2.4 花键连接简介 101

2.2.5 销连接的类型及应用 102

2.2.6 销连接的强度计算 104

2.2.7 过盈连接简介 105

习题与训练 106

任务2.3 轴间连接的设计与选用 108

2.3.1 联轴器的分类和特性 108

2.3.2 联轴器轴孔形式、轴孔键槽形式及标记方法 114

2.3.3 力矩和力偶 116

2.3.4 联轴器的选用方法 119

2.3.5 离合器的分类和特性 121

六、离合器的选用方法 125

习题与训练 125

任务2.4 弹性连接的设计 126

2.4.1 弹簧的种类和功能 126

2.4.2 弹簧的材料与制造 128

2.4.3 圆柱弹簧的结构和几何尺寸 131

2.4.4 螺旋弹簧的特性线 133

2.4.5 圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算 135

2.4.6 圆柱螺旋弹簧的设计方法 139

习题与训练 139

任务2.5 连接装置案例分析 140

2.5.1 螺栓设计与选用案例 140

2.5.2 平键设计与选用案例 142

2.5.3 圆锥销设计与选用案例 143

2.5.4 联轴器设计与选用案例 146

2.5.5 拉伸弹簧设计案例 149

项目3 机械装置的传动设计 153

任务3.1 挠性传动设计 154

3.1.1 带传动的特点、类型及应用 154

3.1.2 带传动工作情况分析 156

3.1.3 带传动的运动特性分析 157

3.1.4 V带和带轮 159

3.1.5 带传动的设计方法 162

3.1.6 带传动的张紧、使用和维护 167

3.1.7 滚子链与链轮 169

3.1.8 链传动的运动特性分析 172

3.1.9 链传动的设计方法 172

3.1.10 链传动的布置、张紧和润滑 177

习题与训练 177

任务3.2 齿轮传动设计 178

3.2.1 齿轮机构的特点和分类 179

3.2.2 渐开线的形成及特性 181

3.2.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 183

3.2.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 187

3.2.5 齿轮传动的失效形式 190

3.2.6 齿轮的常用材料及精度 193

3.2.7 平面一般力系及空间力系的平衡及应用 196

3.2.8 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 199

3.2.9 齿轮传动设计参数的选择 204

3.2.10 齿轮的结构设计 205

3.2.11 标准直齿圆柱齿轮传动的设计方法 209

3.2.12 渐开线齿轮的切削加工方法 210

3.2.12 标准斜齿圆柱齿轮的传动 214

3.2.14 标准直齿锥齿轮的传动 220

3.2.15 齿轮传动装置的润滑 223

习题与训练 224

任务3.3 蜗杆传动设计 226

3.3.1 蜗杆传动的特点、类型与应用 226

3.3.2 普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸 227

3.3.3 蜗杆传动的失效形式和材料选用 231

3.3.4 普通圆柱蜗杆传动的强度计算 232

3.3.5 圆柱蜗杆和蜗轮的结构 236

3.3.6 蜗杆传动的润滑 237

习题与训练 238

任务3.4 轮系设计 239

3.4.1 轮系的分类 239

3.4.2 定轴齿轮系传动比的计算 241

3.4.3 周转齿轮系传动比的计算 245

3.4.3 组合齿轮系传动比的计算 247

3.4.5 齿轮系的应用 248

习题与训练 251

任务3.5 轴的设计 251

3.5.1 轴的组成及分类 252

3.5.2 轴的常用材料 254

3.5.3 扭转与弯曲 256

3.5.4 轴的结构设计 267

3.5.5 轴设计的基本方法 275

习题与训练 277

任务3.6 滚动轴承的选用 278

3.6.1 滚动轴承的基本结构、类型和代号 279

3.6.2 滚动轴承类型的选择 285

3.6.3 滚动轴承受力分析和失效形式 287

3.6.4 滚动轴承的寿命、载荷及计算方法 288

3.6.5 滚动轴承的组合结构设计 295

3.6.6 滚动轴承的轴向固定和装拆 301

3.6.7 滚动轴承的润滑与密封 303

3.6.8 滑动轴承简介 306

习题与训练 316

任务3.7 传动系统设计案例分析 317

3.7.1 V带传动设计案例 317

3.7.2 标准直齿圆柱齿轮传动设计案例 320

3.7.3 普通圆柱蜗杆传动设计案例 327

3.7.4 转轴设计案例 329

3.7.5 滚动轴承选用案例 336

项目4 机械系统方案设计及装配 340

任务4.1 机械系统方案设计 341

4.1.1 机械系统的组成和机械设计的一般程序 341

4.1.2 执行系统的设计和协调 344

4.1.3 传动系统的方案设计 347

4.1.4 机械创新设计简介 350

习题与训练 355

任务4.2 机械装置的装配 356

4.2.1 旋转零部件的平衡 356

4.2.2 机械装置的装配 358

4.2.3 机械装置的装配案例 365

习题与训练 369

参考文献 370