机械设计基础 上PDF电子书下载

目录 1

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平面图形的构形与尺寸标注 29

1.2.1 由内部结构决定的平面图形 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 46

1.3.6 CATIA 48

1.3.7 Pro/E 49

1.4.1初步认识AutoCAD 51

1.4 AutoCAD 2004绘图初步 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

2.2.1 空间形体的三维描述方法 107

2.2空间形体的三维与二维描述方法 107

2.2.2空间形体的二维描述方法 109

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

3.1.1两投影面体系 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

3.5.2相交二直线 125

3.5.3 交叉二直线 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

3.9.1 平面的确定及其投影作图 132

3.9 平 面 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

第5章投影变换 161

5.1换面法的基本原理 161

5.2点的换面 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

7.2基本旋转体的投影 178

7.2.1圆柱体 178

第7章基本旋转体 178

7.1基本旋转体的形成 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

8.2.1 平面与圆柱相交 190

8.2截交线的投影作图 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

9.6 复合相贯 212

9.5.3相对位置的变化对相贯线的影响 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

第11章三维图形表达 228

11.1 三维绘图初步 228

11.1.1三维显示功能 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 289

第三篇 零件的构形设计与表达 293

第13章机件常用的表示方法 293

13.1视图 293

13.1.1基本视图 293

13.1.2向视图 294

13.1.3局部视图 294

13.1.4斜视图 295

13.2剖视图和断面图 296

13.2.1剖视图 296

13.2.2断面图 302

13.3 AutoCAD绘制剖视图与断面图 303

第14章 零件的设计与表达方法 306

14.1零件图的设计原则 306

14.2零件的合理构形 307

14.2.1零件的构形原则 307

14.2.2零件的功能构形 307

14.3零件的局部构形 310

14.4零件图的图形表达 317

14.4.1选择主视图的原则 317

14.4.2其他视图的选择 320

14.4.3惟一确定 322

14.5.1表面粗糙度 324

14.5零件的技术要求 324

14.5.2极限与配合 330

14.6零件图的尺寸标注 338

14.6.1 零件图尺寸标注的要求 338

14.6.2尺寸与结构设计 340

14.6.3尺寸与加工工艺 344

14.7计算机绘制零件图实例 359

14.7.1绘制二维零件图 359

14.7.2绘制三维零件实体模型 369

第四篇 常用部件的设计与表达 393

第15章标准件和常用件 393

15.1螺纹及螺纹紧固件 393

15.1.1螺纹的形成、结构和要素 393

15.1.2螺纹的种类 396

15.1.3螺纹的规定画法 397

15.1.4螺纹的标注 400

15.1.5 常用螺纹紧固件的画法和标记 403

15.1.6螺纹紧固件的装配图画法 405

15.1.7简化画法 409

15.1.8防松装置及其画法 410

15.2键、花键和销 412

15.2.1 键 412

15.2.2 花键 413

15.2.3 销 415

15.3 齿 轮 416

15.3.1 圆柱齿轮 417

15.3.2锥齿轮 421

15.3.3蜗轮、蜗杆 425

15.4 弹簧 431

15.4.1 圆柱螺旋压缩弹簧的各部分名称和尺寸关系 431

15.4.2螺旋压缩弹簧的规定画法 432

15.4.3 圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤 433

15.4.4 圆柱螺旋压缩弹簧的标记 434

15.4.5零件图示例 434

15.5滚动轴承 435

15.5.1滚动轴承的种类 435

15.5.2滚动轴承的代号 436

15.5.3滚动轴承的画法 439

第16章 装配图与结构设计基础 444

16.1装配图的内容与要求 444

16.1.1装配图的作用 444

16.1.2装配图的内容 444

16.2机械设计中常见的装配关系 445

16.3机械设计中装配结构的表达 454

16.3.1一般表达方法 454

16.3.2装配图的特殊表达方法 455

16.4绘制机械设计图的方法与步骤 457

16.4.1装配基准面 457

16.4.2装配图的画图步骤 460

16.4.3装配图中的零件序号、标题栏和明细表 462

16.5计算机生成二维装配图 464

16.5.1绘制二维零件图 464

16.5.2绘制二维装配图 467

16.6计算机生成三维装配图 470

16.7设计过程与装配图的读图 473

16.7.1读装配图的要求 474

16.7.2装配图读图的一般方法与步骤 476

16.8根据装配图拆画零件图 478

16.8.1拆画主体零件图 478

16.8.2在计算机上由装配图拆画主体零件的二维图 489

16.8.3根据装配图生成主体零件的三维图 491