机械设计基础 非机类PDF电子书下载

目 录 1

予 1

前言 1

绪论 1

第一节机械的功能及功能组成 1

第二节机械设计的基本要求、基本内容与…般程序 3

一、机械设计的基本要求 3

二、机械设计的基本内容 4

三、机械设计的…般程序 5

四、机械设计的现代方法 6

第三节机械工程常用材料 6

一、常用工程材料简介 6

二、金属材料的热处理 8

三、材料选择的基本原则 10

第四节机械零件结构的工艺性及标准性 11

一、零件结构的工艺性 11

二、标准化 11

第五节本课程的地位、内容与任务 12

思考题及习题 13

第一篇机械的联接及其设计 14

第一章概述 14

思考题及习题 15

第二章可动联接的运动设计与结构设计 16

第一节运动和力的传递与变换对可动联接的结构要求 16

一、运动副 16

二、运动副分类 17

三、构件 18

一、转动副的基本功能与结构要求 19

第二节转动副与轴承 19

一、正确啮合条件 2 19

五、机构 19

四、运动链 19

二、滑动轴承 20

三、滚动轴承 30

第三节移动副与导轨 55

一、移动副的基本功能与结构要求 55

二、导轨的导向原理及分类 55

三、导轨的基本要求 56

四、滑动摩擦导轨 57

五、滚动摩擦导轨 61

第四节螺旋副与螺旋传动 64

一、螺旋副的基本功能与结构要求 64

二、螺纹形成原理及主要参数 65

三、螺旋传动 67

四、滚动螺旋简介 71

第五节高副与共轭曲线 72

一、高副的运动学特征、结构特点和封闭形式 72

二、共轭齿廓设计 73

三、凸轮轮廓与包络曲线 74

第六节机构运动简图 74

思考题及习题 78

第三章 固定联接的可靠性与结构设计 81

第一节螺纹联接 81

一、螺旋副的受力分析、效率和自锁 81

二、螺纹联接的主要类型和标准联接件 84

三、螺纹联接的拧紧和防松 88

四、单个螺栓联接的强度计算 92

五、螺栓组的结构设计 99

六、提高螺栓联接强度的措施 101

第二节键联接与销联接 104

…、键联接 105

二、花键联接 109

三、销联接 109

思考题及习题 111

、联轴器的功用 114

二、联轴器的类型 114

第四章联轴器与离合器 114

第一节联轴器 114

三、常用的联轴器 118

四、联轴器的选择 122

第二节离合器 124

一、离合器的功用 124

二、离合器的类型 124

三、常用离合器 124

四、离合器的设计与选择要点 128

思考题及习题 128

第二篇机械执行系统的设计 129

第五章机械中的运动与作用力 129

第一节机械的工作要求 129

一、机械中的运动 129

一、平面机构自由度计算 132

第二节执行机构的结构与基本类型 132

二、机械中的作用力 132

二、平面机构的基本类型 137

思考题及习题 139

第六章平面连杆机构 140

第一节平面连杆机构的类型及应用 140

一、铰链四杆机构 141

二、铰链四杆机构的演化 143

三、曲柄滑块机构的演化 145

一、运动特性 147

第二节平面连杆机构的运动特性与运动分析方法 147

二、平面连杆机构的运动分析方法 151

第三节平面连杆机构的传力特性与静力分析 156

一、压力角和传动角 156

二、死点位置 157

三、机构中的力、摩擦及传动效率 159

第四节平面四杆机构的运动设计 163

一、按照给定的行程速度变化系数设计四杆机构 164

二、按照给定连杆位置设计四杆机构 165

三、按照给定的两连架杆对应位置设计四杆机构 166

一、杆件的形式 168

第五节连杆机构的结构形式 168

四、按连杆曲线图谱法进行再现给定点运动轨迹的四杆机构设计 168

二、运动副的结构形式 171

三、平面连杆机构结构分层 172

思考题及习题 172

一、凸轮机构的组成、应用及特点 175

第一节凸轮机构 175

第七章凸轮机构及其他常用机构 175

二、凸轮机构的分类 176

三、凸轮机构的工作过程与运动参数 178

四、凸轮机构的设计内容 179

五、从动件运动规律设计 180

六、凸轮轮廓曲线的设计 185

七、凸轮机构基本尺寸设计 188

八、凸轮机构的结构设计 191

一、棘轮机构 194

第二节间歇运动机构 194

二、槽轮机构 197

三、不完全齿轮机构 199

思考题及习题 200

第八章机械传动系统概述 202

一、传动系统在机械中的作用 202

二、机械传动的特性及参数 202

第三篇机械传动系统及其设计 202

三、机械传动系统的组成及机械传动的主要类型 203

四、机械传动系统的设计 206

五、机械传动系统设计实例 206

思考题及习题 209

第九章齿轮传动 210

第一节概述 210

一、齿轮传动的特点 210

二、齿轮传动的分类 210

一、齿轮传动应满足的基本要求 212

第二节齿廓啮合基本定律 212

二、齿廓啮合基本定律 213

第三节渐开线齿轮的啮合特性 214

一、渐开线的形成 214

二、渐开线的性质 214

三、渐开线齿廓的啮合特性 215

第四节渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 216

、直齿圆柱齿轮各部分名称及代号 216

二、直齿圆柱齿轮的基本参数 217

三、渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算 218

第五节渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 219

二、连续传动条件 219

三、标准安装中心距 220

第六节渐开线齿轮的加工与根切现象 220

一、渐开线齿轮的加工 220

二、根切现象及最少齿数 223

第七节齿轮传动的精度 224

一、齿轮传动的精度等级及其选择 224

二、齿轮副的侧隙 225

第八节 齿轮的失效形式及齿轮传动的设计准则 226

一、齿轮的失效形式 226

二、齿轮传动的设计准则 228

第九节齿轮常用材料及热处理 228

第十节标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 230

一、轮齿上的作用力与计算载荷 230

二、齿面接触疲劳强度计算 231

三、齿根弯曲疲劳强度计算 234

四、齿轮传动的参数选择 239

第十一节斜齿圆柱齿轮传动 245

一、斜齿圆柱齿轮齿面的形成 245

二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 247

四、斜齿圆柱齿轮啮合传动 248

三、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮和当量齿数 248

五、斜齿圆柱齿轮传动的特点 249

六、标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 250

第十二节直齿锥齿轮传动 254

一、直齿锥齿轮齿廓的形成 255

二、背锥与当量齿数 256

三、直齿锥齿轮的啮合传动 258

四、直齿锥齿轮的几何尺寸计算 258

五、直齿锥齿轮传动的强度计算 259

第十三节齿轮的结构设计 261

一、齿轮轴 261

二、实心式或腹板式齿轮 261

三、轮辐式齿轮 262

第十四节齿轮传动的润滑和效率 264

一、齿轮传动的润滑 264

一、概述 265

第十五节蜗杆传动 265

二、齿轮传动的效率 265

二、普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 268

三、蜗杆传动的失效形式、设计准则和材料选择 272

四、普通圆柱蜗杆传动的设计计算 273

第十六节轮系及减速器 283

一、轮系 283

二、减速器 293

思考题及习题 297

一、带传动的类型和工作原理 303

第十章带传动及链传动 303

第一节带传动概述 303

二、V带的结构和型号 304

三、V带轮的材料和结构 305

四、带传动的主要几何参数 307

五、带传动的特点和应用 308

第二节带传动的受力分析及运动特性 309

一、带传动的受力分析 309

二、带传动的弹性滑动和传动比 310

三、传动带的应力分析 311

第三节普通V带传动的设计 313

一、失效形式和设计准则 313

二、单根V带所能传递的功率 313

三、设计计算和参数选择 314

第四节链传动概述 322

一、滚子链的结构 322

二、滚子链链轮的结构和材料 324

三、链传动的特点和应用 325

第五节链传动的运动特性和受力分析 326

一、平均速度和平均传动比 326

二、瞬时速度和瞬时传动比 327

三、链传动的受力分析和作用在轴上的载荷 328

第六节滚子链传动的设计计算 328

一、链传动的主要失效形式 329

二、链传动的承载能力 329

三、链传动主要参数的选择 331

思考题及习题 335

第十一章轴 338

第一节轴的分类和设计特点 338

一、轴的分类 338

二、轴设计的主要内容和特点 339

第二节轴的材料 340

第三节轴的结构设计 342

一、轴上零件的轴向固定 343

三、减少应力集中，提高轴的疲劳强度 344

二、轴上零件的周向固定 344

四、轴的加工和装配工艺性 345

第四节轴的强度计算 346

一、按扭转强度条件计算 346

二、按弯扭合成强度条件计算 347

第五节轴的刚度计算 348

一、轴的扭转刚度 348

第六节轴的振动计算概念 349

二、轴的弯曲刚度 349

思考题及习题 355

第四篇机械系统的总体设计 358

第十二章机械系统动力学简介 358

第一节机械的平衡 358

一、机械平衡的目的 358

二、刚性回转体的平衡 359

第二节机械速度波动的调节 363

一、机械速度波动产生原因及调节方法 363

二、机械运转的平均速度和不均匀系数 364

三、飞轮设计的基本原理 365

思考题及习题 366

第十三章机械系统的总体方案设计 369

第一节机械总体方案设计 369

一、机械总体方案设计的目的 369

二、机械总体方案设计的内容 369

第二节机械执行系统的运动方案设计 370

一、执行机构的型式设计 371

二、执行系统的协调设计 376

第三节机械传动系统的方案设计和原动机选择 379

一、传动系统方案设计过程 379

二、传动类型的选择 379

三、传动链的方案设计 381

四、原动机的选择 383

第四节机械控制系统简介 385

第五节机械系统方案评价与决策 387

一、方案评价与决策的意义 387

二、评价指标 387

三、评价方法 388

四、评价实例 390

第六节机械系统运动方案设计举例 391

思考题及习题 397

参考文献 401