圖書簡介
本書是根據教育部高等學校機械基礎課程教學指導委員會發布的“機械原理和機械設計課程教學基本要求”(2009年),結合當前教學改革和人才培養的要求編寫的。
全書分上下冊,本書為下冊,為機械設計部分共17章,內容包括:機械設計概論,機械零件強度,摩擦、磨損和潤滑,螺紋聯接,軸轂聯接,鉚接、焊接和膠接,螺旋傳動,帶傳動,鏈傳動,齒輪傳動,蝸桿傳動,軸,滑動軸承,滾動軸承,聯軸器、離合器和制動器、彈簧,機架和導軌的結構設計。每章內容包含了重點與難點、章節內容、拓展性閱讀文獻指南、思考題和習題等,對常用專業名詞給出了對應的英文注釋。
本書可作為高等學校機械類各專業的機械原理和機械設計課程或者機械設計基礎課程的教材,也可供有關專業的師生和工程技術人員參考。
前言
本書是根據教育部高等學校機械基礎課程教學指導委員會發布的“機械原理課程教學基本要求”和“機械設計課程教學基本要求”(2009年),結合當前教學改革和機械類創新人才培養的要求,總結近幾年教學實踐的經驗,在對原機械設計基礎(上、下)教材進行適當擴充和修訂的基礎上編寫的。教材適用於高等工科院校機械類各專業學時調整後的機械原理和機械設計課程教學,課內教學為100學時左右。教材修訂時在體系和內容編排上主要有如下一些考慮:
(1) 為方便教學計畫的實施,本書分上、下兩冊,即上冊為機械原理的內容,下冊為機械設計的內容,可分為兩個學期來實施,但教材在編排時注意了內容的系統性,以機械設計為主線編排各篇和章節的內容。
(2) 注意對學生創造性思維能力和實際設計能力的培養,重視工程套用背景的介紹。
(3) 注意將課程的各局部知識點,放到機械整體設計的全局中考慮,培養學生的整體和系統觀念,提高學生對機械設計知識的綜合套用能力。
(4) 適應機械工業發展的要求,增加了反映機械設計技術發展成果的內容介紹,如機器人機構學、機械系統設計、主動磁軸承等,充實了機構解析法設計的內容。
(5) 儘量簡化和避免煩瑣、冗長的計算和公式推導,而注意突出基本原理、基本設計思想、基本結構特點和套用知識的介紹。
(6) 方便學生的自學和拓展性學習,每章配有重點、難點、思考題和擴展性閱讀參考文獻。
(7) 儘量採用了最新的國家標準和規範。
本書分為上、下兩冊。參加上冊編寫的有: 范元勛(第1、6章和第7章部分內容)、祖莉(第2、3章)、梁醫(第4、5章)、張慶(第8~11章)、張龍(第7章部分內容)、宋梅利(第12、13章); 參加下冊編寫的有: 范元勛(第1~3、13、14章)、宋梅利(第4、8章)、張慶(第5、6章)、祖莉(第7、11章)、張龍(第9、10章)、梁醫(第12、15~17章)。上冊由范元勛、張慶主編,下冊由范元勛、梁醫和張龍主編。全書由范元勛統稿。
教研室的研究生幫助繪製了本書的部分插圖,本書前主編之一王華坤教授作為主審對本書的編寫提供了許多有益的意見和建議,在此一併表示衷心的感謝。
限於編者的水平和時間的限制,書中的缺點、錯誤仍在所難免,編者殷切希望各方面專家及讀者提出批評和改進意見。編者
2013年12月
目錄
第1篇機械設計總論
第1章機械設計概論
11機械設計課程的性質與任務
12機械設計的基本要求及設計程式
13機械零件的主要失效形式和設計計算準則
14機械零件常用材料及其選擇原則
15現代機械設計理論與方法及機械設計新進展
拓展性閱讀文獻指南
思考題
第2章機械零件的強度
21載荷與應力的分類
22靜應力時機械零件的強度計算
23機械零件的疲勞強度計算
24機械零件的接觸強度
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第3章摩擦、磨損及潤滑
31概述
32摩擦
33磨損
34潤滑
拓展性閱讀文獻指南
思考題
第2篇聯接
第4章螺紋聯接
41螺紋
42螺紋聯接的類型及螺紋聯接件
43螺紋聯接的預緊和防松
44單個螺栓聯接的強度計算
45螺栓組聯接的設計與受力分析
46提高螺紋聯接強度的措施
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第5章軸轂聯接
51鍵聯接
52花鍵聯接
53無鍵聯接
54銷聯接
55過盈配合聯接
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第6章鉚接、焊接與膠接
61鉚接
62焊接
63膠接
拓展性閱讀文獻指南
思考題
第3篇機 械 傳 動
第7章螺旋傳動
71螺旋傳動的類型、特點及套用
72滑動螺旋傳動
73滾動螺旋傳動
74靜壓螺旋傳動簡介
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第8章帶傳動
81概述
82帶傳動工作情況分析
83V帶傳動的設計計算
84V帶輪設計
85帶的張緊與維護
86其他新型帶傳動簡介
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第9章鏈傳動
91概述
92傳動鏈的結構特點
93滾子鏈鏈輪的結構和材料
94鏈傳動的幾何計算
95鏈傳動的運動特性
96鏈傳動的受力分析
97鏈傳動的失效形式及承載能力
98鏈傳動的設計計算
99鏈傳動的布置、張緊及潤滑
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第10章齒輪傳動
101概述
102齒輪傳動的失效形式與設計準則
103齒輪材料及熱處理
104齒輪傳動的計算載荷
105標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算
106齒輪傳動的設計參數、許用應力與精度選擇
107標準斜齒圓柱齒輪傳動強度計算
108標準圓錐齒輪傳動強度計算
109變位齒輪傳動強度計算特點
1010齒輪的結構設計
1011齒輪傳動的潤滑
1012其他齒輪傳動簡介
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第11章蝸桿傳動
111蝸桿傳動的類型及特點
112普通圓柱蝸桿傳動的主要參數及幾何尺寸計算
113普通圓柱蝸桿傳動承載能力計算
114蝸桿傳動的滑動速度及效率
115蝸桿傳動的潤滑及熱平衡計算
116普通圓柱蝸桿、蝸輪的結構設計
117圓弧圓柱蝸桿傳動簡介
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第4篇軸系零、部件
第12章軸
121概述
122軸的結構設計
123軸的強度計算
124軸的剛度及振動穩定性
125提高軸的強度與剛度的措施
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第13章滑動軸承
131概述
132徑向滑動軸承的主要類型
133滑動軸承的材料及軸瓦結構
134滑動軸承的潤滑
135非全液體潤滑滑動軸承的計算
136液體動力潤滑徑向滑動軸承的設計計算
137其他型式滑動軸承簡介
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第14章滾動軸承
141概述
142滾動軸承的類型與選擇
143滾動軸承的受力分析、失效形式及計算準則
144滾動軸承的動載荷和壽命計算
145滾動軸承的靜載荷與極限轉速
146滾動軸承的組合結構設計
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第15章聯軸器、離合器和制動器
151聯軸器
152離合器
153制動器
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第5篇其他零、部件
第16章彈簧
161概述
162彈簧的材料和製造
163圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧的設計計算
164圓柱螺旋扭轉彈簧的設計計算
165其他類型彈簧簡介
拓展性閱讀文獻指南
思考題
習題
第17章機架和導軌的結構設計
171機架及其結構設計
172導軌及其結構設計
拓展性閱讀文獻指南
思考題
參考文獻