了得網研究生_機械設計基礎(近機、非機類）(第2版)

編輯推薦

《機械設計基礎(近機、非機類)（第2版）》根據對少學時的教學要求而編寫的。
主要內容涵蓋機械繫統的三個部分：機械運動繫統、機械傳動繫統、機械支撐及聯接設計，突出“機械設計基礎”課程的基本內容、基本理論和基本方法的學習與應用。
增加了力學基本知識、機械繫統運動設計與分析，介紹了整機設計的方法等自動化設備設計不可缺少的基本知識。
以各種典型的機構和通用零件的種類、特點、應用範圍、結構的選擇為重點內容，對強度計算、結構工藝結合具體的機構和零件作一般的介紹。

內容簡介

《機械設計基礎(近機、非機類)（第2版）》是針對高等院校應用型人纔培養對該課程要求的需要，根據對少學時的教學要求而編寫的。
《機械設計基礎(近機、非機類)（第2版）》是“高等學校應用型特色規劃教材”繫列教材之一，全書共16章，第１章概括機器的全貌、分析機器的組成；第2章補充一些力學的基本知識，可供教學選學或作為讀者的參考內容；第3～6章介紹平面機構、平面連杆機構、凸輪機構、間歇運動機構等常用機構的結構；第7章介紹連接中以螺紋連接與鍵、銷為代表的靜連接；第8～11章從常規的撓性傳動、齒輪傳動、蝸杆傳動和輪繫入手研究其使用及簡單的設計計算；第12～15章以軸繫為代表著重進行結構設計分析，簡單介紹聯軸器和離合器以及彈簧；第16章介紹機械繫統方案設計的基礎知識。另外，每章都提供了實驗與實訓以及習題供讀者學習時參考。
《機械設計基礎(近機、非機類)（第2版）》可作為高等學校本科和專科近機類、非機械類機械設計基礎課程的教材，也可供有關工程技術人員參考使用。

目錄

第1章緒論 1
1.1機器的組成 2
1.1.1機器的組成和分析 2
1.1.2機器的組成要素 3
1.2機械設計的基本要素 4
1.2.1機械設計的基本要素 4
1.2.2機械設計的一般程序 4
1.2.3機械零件設計的一般步驟 5
1.2.4機械零件的設計方法 5
1.3機械零件材料選用原則 6
1.4機械零件的制造工藝性及標準化 6
1.4.1機械零件的工藝性 6目    錄

第1章緒論   1
1.1機器的組成   2
1.1.1機器的組成和分析   2
1.1.2機器的組成要素   3
1.2機械設計的基本要素   4
1.2.1機械設計的基本要素   4
1.2.2機械設計的一般程序   4
1.2.3機械零件設計的一般步驟   5
1.2.4機械零件的設計方法   5
1.3機械零件材料選用原則   6
1.4機械零件的制造工藝性及標準化   6
1.4.1機械零件的工藝性   6
1.4.2機械零件設計中的標準化   6
1.5本課程的內容、性質和任務   7
1.6實驗與實訓   7
1.7習題   8
第2章力學基本知識   9
2.1靜力學基本概念   9
2.1.1剛體   9
2.1.2力和力繫   9
2.1.3約束和約束反力   10
2.1.4受力圖   12
2.1.5靜力學基本公理   13
2.2力繫的平衡   13
2.2.1力在軸上的投影   13
2.2.2平面彙交力繫的合成與平衡   14
2.2.3力對點的矩   15
2.2.4力偶、力偶矩及平衡條件   15
2.3強度的基本知識   16
2.3.1杆件的拉伸與壓縮   16
2.3.2材料的力學性能   18
2.3.3強度計算   20
2.3.4載荷與變應力   24
2.4實驗與實訓   25
2.5習題   26
第3章平面機構的結構分析   27
3.1平面機構的組成   28
3.1.1構件   28
3.1.2構件的自由度和約束   28
3.1.3運動副及其分類   29
3.2平面機構的運動簡圖   30
3.2.1構件與運動副的表示方法   30
3.2.2機構運動簡圖的繪制方法   31
3.3平面機構的自由度   32
3.3.1平面機構自由度計算公式   32
3.3.2平面機構具有確定運動的
條件   33
3.3.3計算機構自由度時應注意的
問題   34
3.4實驗與實訓   35
3.5習題   36
第4章平面連杆機構及其設計   39
4.1鉸鏈四杆機構的基本形式及應用   39
4.1.1曲柄搖杆機構   40
4.1.2雙曲柄機構   40
4.1.3雙搖杆機構   41
4.2鉸鏈四杆機構的傳動特性   41
4.2.1急回運動和行程速比繫數   41
4.2.2壓力角和傳動角   42
4.2.3死點位置   43
4.3鉸鏈四杆機構的曲柄存在條件   44
4.4鉸鏈四杆機構的演化   45
4.4.1含有一個移動副的平面
四杆機構   45
4.4.2含有兩個移動副的平面
四杆機構   47
4.4.3含有偏心輪的平面四杆機構   47
4.5平面四杆機構的設計   49
4.5.1圖解法設計四杆機構   49
4.5.2實驗法設計四杆機構   52
4.5.3用解析法設計四杆機構   53
4.6實驗與實訓   53
4.7習題   55
第5章凸輪機構   58
5.1凸輪機構的應用和分類   58
5.1.1凸輪機構的應用   58
5.1.2凸輪機構的分類   60
5.1.3凸輪機構的特點   61
5.2凸輪機構從動件運動規律分析   61
5.2.1從動件的位移線圖   62
5.2.2從動件的常用運動規律   63
5.3 凸輪輪廓曲線的設計   64
5.3.1凸輪輪廓設計的反轉法原理   64
5.3.2直動從動件盤形凸輪輪廓的
繪制   64
5.4凸輪機構設計時應注意的幾個問題   67
5.4.1滾子半徑的選擇   67
5.4.2壓力角   67
5.4.3基圓半徑   68
5.5實驗與實訓   69
5.6習題   70
第6章間歇運動機構   73
6.1棘輪機構   73
6.1.1棘輪機構的組成和
工作原理   73
6.1.2棘輪機構的類型和應用   74
6.1.3棘輪機構的主要參數和
幾何尺寸   76
6.2槽輪機構   77
6.2.1槽輪機構的工作原理   77
6.2.2槽輪機構的主要參數和
幾何尺寸計算   78
6.3其他間歇運動機構   80
6.3.1不完全齒輪機構   80
6.3.2凸輪間歇運動機構   80
6.4實訓   82
6.5習題   82
第7章連接   84
7.1螺紋連接   85
7.1.1螺紋的形成和主要參數   85
7.1.2常用螺紋的種類、特點和
應用   86
7.1.3螺紋連接的類型、特點和
應用   88
7.1.4螺紋連接應用中注意的
幾個問題   91
7.1.5螺紋連接的強度計算   93
7.1.6螺栓組連接的結構設計   98
7.1.7螺旋傳動   100
7.2鍵連接和花鍵連接   102
7.2.1鍵連接的類型和應用   102
7.2.2平鍵連接的選擇及計算   104
7.2.3花鍵連接   106
7.3銷連接及應用   107
7.4實驗與實訓   107
7.5習題   108
第8章撓性傳動   111
8.1帶傳動   111
8.1.1帶傳動的組成及應用   111
8.1.2帶傳動的工作情況分析   116
8.1.3V帶傳動的設計和計算   120
8.2鏈傳動   125
8.2.1鏈傳動的組成及應用   125
8.2.2鏈傳動的工作情況分析   129
8.2.3鏈傳動的設計和計算   131
8.3實驗與實訓   135
8.4習題   135
第9章齒輪傳動   138
9.1概述   138
9.1.1齒輪傳動的演化   138
9.1.2齒輪傳動的類型及應用   139
9.1.3漸開線齒廓的形成及特性   141
9.2漸開線圓柱齒輪傳動   144
9.2.1一對漸開線齒輪的囓合   144
9.2.2漸開線圓柱齒輪傳動的
可分性與連續性   147
9.3漸開線齒輪輪齒的加工   148
9.3.1輪齒的切削加工原理   148
9.3.2輪齒的根切、少齒數和
變位   150
9.4齒輪傳動的強度計算   152
9.4.1齒輪傳動的失效形式、
設計準則   152
9.4.2齒輪傳動常用材料、
精度選擇   155
9.4.3直齒圓柱齒輪傳動的
強度計算   157
9.4.4設計參數的選擇   161
9.4.5齒輪的結構   162
9.4.6其他齒輪傳動簡介   165
9.5實訓   166
9.6習題   166
第10章蝸杆傳動   169
10.1概述   169
10.1.1蝸杆傳動的類型   169
10.1.2蝸杆傳動的特點及應用   170
10.2圓柱蝸杆傳動的主要參數和
幾何尺寸計算   171
10.2.1蝸杆傳動的主要參數   171
10.2.2幾何尺寸計算   173
10.3蝸杆傳動的承載能力計算   173
10.3.1蝸杆傳動的失效形式及
設計準則   173
10.3.2蝸杆傳動的材料及其選擇   174
10.3.3蝸杆傳動的受力分析   174
10.3.4蝸杆傳動的強度計算   175
10.4蝸杆傳動的熱平衡計算   177
10.4.1蝸杆傳動的效率   177
10.4.2蝸杆傳動的潤滑   177
10.4.3蝸杆傳動的熱平衡計算   177
10.5蝸杆、蝸輪的結構   178
10.5.1蝸杆的結構   178
10.5.2蝸輪的結構   179
10.6實訓   182
10.7習題   183
第11章輪繫   184
11.1輪繫的分類   184
11.2定軸輪繫運動分析   185
11.3周轉輪繫的運動分析   188
11.3.1周轉輪繫的組成及類型   188
11.3.2周轉輪繫的傳動比計算   189
11.4實訓   191
11.5習題   192
第12章軸承   194
12.1滑動軸承   194
12.1.1摩擦狀態簡介   194
12.1.2滑動軸承類型   195
12.1.3滑動軸承的典型結構   197
12.1.4滑動軸承的材料   199
12.1.5滑動軸承的潤滑   202
12.2滾動軸承   206
12.2.1滾動軸承的結構與特點   206
12.2.2滾動軸承主要類型及
代號   207
12.2.3滾動軸承類型的選擇   211
12.2.4滾動軸承的失效形式和
壽命計算   212
12.3新型軸承簡介   219
12.3.1關節軸承   219
12.3.2直線滾動軸承   220
12.3.3陶瓷軸承   220
12.4實驗與實訓   221
12.5習題   222
第13章軸   224
13.1概述   224
13.1.1軸的用途及分類   224
13.1.2軸的設計要點   226
13.1.3軸的材料   226
13.2軸的結構設計   228
13.2.1軸徑的初步計算   228
13.2.2軸的結構設計   229
13.3軸的強度和剛度計算   234
13.3.1軸的強度計算   234
13.3.2軸的剛度計算   236
13.4實驗與實訓   240
13.5習題   241
第14章聯軸器和離合器   244
14.1聯軸器   244
14.1.1聯軸器的類型   245
14.1.2聯軸器的選擇   249
14.2離合器   250
14.3實驗與實訓   252
14.4習題   252
第15章彈簧   254
15.1彈簧的功能與類型   254
15.2圓柱螺旋彈簧   255
15.3彈簧的材料和制造方法   257
15.4實訓   260
15.5習題   260
第16章機械繫統方案設計   261
16.1概述   262
16.1.1機械繫統的組成   262
16.1.2機械設計的一般程序   263
16.2執行繫統的功能原理設計和
運動設計   264
16.2.1機械的功能原理設計   264
16.2.2執行構件的運動設計   265
16.3執行機構繫統形式設計   265
16.3.1機構的選型   265
16.3.2機構的變異   267
16.3.3機構的組合   268
16.4執行繫統的協調設計   270
16.4.1執行繫統的運動
協調設計   270
16.4.2機械的工作循環圖   272
16.5傳動繫統的方案設計和
原動機選擇   273
16.5.1傳動類型的選擇   274
16.5.2傳動繫統的設計過程   276
16.5.3原動機的類型及其運動
參數的選擇   276
16.6實驗與實訓   277
16.7習題   278
附錄A模擬考試題   280
附錄B習題參考答案   286
附錄C模擬考試題答案   298
參考文獻   300

前言

第2版前言
為適應部分高等院校及高職高專院校向應用技術型人纔培養迅速轉型的趨勢，特出版了“高等學校應用型特色規劃教材”繫列教材，本教材是高等院校機械設計繫列教材之一。
“機械設計基礎”課程是高等工科院校機電類、近機類各專業的一門重要的技術基礎課程，具有較強的綜合性和實踐性。本課程在拓寬學生的知識面、培養學生適應專業能力方面具有重要的作用。通過本課程的學習，使學生具有對一般機械設備的分析、維護、改進的基本能力。
本書在滿足非機械類專業對本課程要求的基礎上，突出應用能力的培養，對課程的體繫和內容進行了整合。教材的主要特點如下。
(1) 主要內容為機械繫統的三個部分，即機械運動繫統、機械傳動繫統、機械支撐及聯接設計。全書共16章，突出“機械設計基礎”課程的基本內容、基本理論和基本方法的學習與應用。第2版前言
為適應部分高等院校及高職高專院校向應用技術型人纔培養迅速轉型的趨勢，特出版了“高等學校應用型特色規劃教材”繫列教材，本教材是高等院校機械設計繫列教材之一。
“機械設計基礎”課程是高等工科院校機電類、近機類各專業的一門重要的技術基礎課程，具有較強的綜合性和實踐性。本課程在拓寬學生的知識面、培養學生適應專業能力方面具有重要的作用。通過本課程的學習，使學生具有對一般機械設備的分析、維護、改進的基本能力。
本書在滿足非機械類專業對本課程要求的基礎上，突出應用能力的培養，對課程的體繫和內容進行了整合。教材的主要特點如下。
(1) 主要內容為機械繫統的三個部分，即機械運動繫統、機械傳動繫統、機械支撐及聯接設計。全書共16章，突出“機械設計基礎”課程的基本內容、基本理論和基本方法的學習與應用。
(2) 增加了力學基本知識，授課時可以選講；增加機械繫統運動設計與分析，介紹了進行整機設計的方法，包括選型、運動循環圖等，是自動化設備設計不可缺少的基本技能。
(3) 以各種典型的機構和通用零件的種類、特點、應用範圍結構的選擇為重點內容，對強度計算、結構工藝結合具體的機構和零件作一般的介紹。
(4) 針對本科應用型人纔的培養，著重實用和動手能力的學習和訓練，加強了實訓和習題的內容。
參加本書編寫的有李力(1、2章)、於宏思、紀玉傑(3、4、16章)、穆存遠(5、6章)、羅繼曼、張艷明(7、12、14、15章)、向敬忠(8章)、韓澤光、趙德宏(9、10、11章)、鄭夕健(13章)。由李力、向敬忠擔任主編；韓澤光、羅繼曼、張艷明任副主編。
東北大學王淑仁擔任本書主審，對全部內容進行了詳細審閱，提出了許多寶貴意見，為提高本書質量起了很大作用，在此表示衷心的感謝。王正浩對本書的編寫提出了寶貴意見，在此表示感謝。
感謝使用了本教材的廣大師生、工程技術人員，懇請廣大讀者批評指正。

編者

在線試讀

4.2.1急回運動和行程速比繫數
在圖4-10所示的曲柄搖杆機構中，當主動曲柄1位於B1A而與連杆2成一直線時，從動搖杆3位於右極限位置C1D。當曲柄1以等角速度w1逆時針轉過角j1而與連杆2重疊時，曲柄到達位置B2A，而搖杆3則到達其左極限位置C2D。當曲柄繼續轉過角j2而回到位置B1A時，搖杆3則由左極限位置C2D擺回到右極限位置C1D。從動件的往復擺角均為y。由圖可以看出，曲柄相應的兩個轉角j1和j2為：
j1=180° q
j2=180°-q
式中，q為搖杆位於兩極限位置時曲柄兩位置所夾的銳角，稱為極位夾角。

圖4-10 曲柄搖杆機構的急回運動
由於j1 j2，因此曲柄以等角速度w1轉過這兩個角度時，對應的時間t1 t2，並且j1/j2=t1/t2。而搖杆3的平均角速度為
wm1=y/t1， wm2=y/t2
顯然，wm1 wm2，即從動搖杆往復擺動的平均角速度不等，一慢一快，這樣的運動稱為急回運動。在生產中，常利用這個性質來縮短生產時間，提高生產率。從動搖杆的急回運動程度可用行程速比繫數K來描述，即
(4-1)
式(4-1)表明，曲柄搖杆機構的急回運動性質取決於極位夾角q。若q = 0，K = 1，則該機構沒有急回運動性質；若q 0，K 1，則該機構具有急回運動性質，且q角越大，K值越大，急回運動性質也越顯著。
對於一些要求具有急回運動性質的機械，可根據K值計算出q角，以便設計出各杆的尺寸。
(4-2)

4.2.1急回運動和行程速比繫數

在圖4-10所示的曲柄搖杆機構中，當主動曲柄1位於B₁A而與連杆2成一直線時，從動搖杆3位於右極限位置C₁D。當曲柄1以等角速度w₁逆時針轉過角j₁而與連杆2重疊時，曲柄到達位置B₂A，而搖杆3則到達其左極限位置C₂D。當曲柄繼續轉過角j₂而回到位置B₁A時，搖杆3則由左極限位置C₂D擺回到右極限位置C₁D。從動件的往復擺角均為y。由圖可以看出，曲柄相應的兩個轉角j₁和j₂為：

j₁=180° q

j₂=180°-q

式中，q為搖杆位於兩極限位置時曲柄兩位置所夾的銳角，稱為極位夾角。

圖4-10 曲柄搖杆機構的急回運動

由於j₁>j₂，因此曲柄以等角速度w₁轉過這兩個角度時，對應的時間t₁>t₂，並且j₁/j₂=t₁/t₂。而搖杆3的平均角速度為

w_m1=y/t₁，
w_m2=y/t₂

顯然，w_m1m2，即從動搖杆往復擺動的平均角速度不等，一慢一快，這樣的運動稱為急回運動。在生產中，常利用這個性質來縮短生產時間，提高生產率。從動搖杆的急回運動程度可用行程速比繫數K來描述，即

(4-1)

式(4-1)表明，曲柄搖杆機構的急回運動性質取決於極位夾角q。若q = 0，K = 1，則該機構沒有急回運動性質；若q > 0，K > 1，則該機構具有急回運動性質，且q角越大，K值越大，急回運動性質也越顯著。

對於一些要求具有急回運動性質的機械，可根據K值計算出q角，以便設計出各杆的尺寸。

(4-2)

4.2.2壓力角和傳動角

在圖4-11所示的曲柄搖杆機構中，若忽略各杆的質量和運動副中的摩擦，原動件曲柄1通過連杆2作用在從動搖杆3上的力F沿BC方向。從動件所受壓力F與受力點速度v_c之間所夾的銳角a稱為壓力角，它是反映機構傳力性能好壞的重要標志。在實際應用中，為度量方便，常以壓力角a的餘角g(即連杆和從動搖杆之間所夾的銳角)來判斷連杆機構的傳力性能，g角稱為傳動角。因g=90°-a，故a越小，g越大，機構的傳力性能越好。當機構處於連杆與從動搖杆垂直狀態時，即g=90°，對傳動有利。

商品搜索

商品分类

【醫學】

【各大出版社】