具体描述
本习题集根据教育部1995年修订的“高等学校工科本科画法几何及机械制图课程教学基本要求”精神，采用最新技术制图与机械制图国家标准相关规定编写而成，与杨小庆编写的《工程制图》配套使用。
本习题集内容包括投影理论、制图基础、标准件和常用件、零件图和装配图。可作为高等学校工科类本科、专科相关课程教材的配套练习使用，也可作为专业教师和专业技术人员的参考书。
机械设计基础习题精讲 内容简介 本书是为高等工科院校机械设计基础课程的学习者精心编写的配套习题集与解析手册。它旨在系统巩固学生对机械原理、机械零件设计基础知识的理解与应用能力，是理论学习与工程实践之间不可或缺的桥梁。全书严格遵循教育部颁布的《高等院校机械设计基础课程教学基本要求》，并结合当前工业界对基础人才培养的前沿需求进行内容编排。 全书共分十二章，紧密围绕机械设计基础的核心知识模块展开，每章内容都按照“知识点归纳—典型例题解析—综合习题演练—参考答案与详解”的结构组织。这种结构设计，旨在提供一个从基础概念清晰化到复杂问题解决能力的阶梯式提升路径。 第一部分：基础理论与静力学分析 第一章：机械系统分析与运动学基础 本章重点涵盖了机构的组成、运动要素、自由度和约束分析。习题部分着重训练读者识别机构类型（如平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）的能力，并运用瞬心法、速度投影法等经典方法进行速度分析。大量的习题涉及机构运动轨迹的绘制与分析，以及对机构的死点位置判断。解析部分详细阐述了不同运动学分析方法的适用条件与计算步骤，强调了矢量分析在解析复杂机构运动中的应用。 第二章：平面机构的动力学基础与平衡 本章聚焦于机构的受力分析、惯性力、振动力矩的计算。习题涵盖了单自由度与多自由度机构的动力学方程建立，以及利用虚功原理、达朗贝尔原理进行动态分析的实例。特别设置了关于机构平衡性的习题，包括对往复运动机构进行惯性力补偿的方案设计与计算。解析强调了对动态性能指标（如最大冲击、平稳性系数）的量化评估方法。 第二部分：常用机械原理与传动基础 第三章：齿轮的基本参数与几何设计 本章是机械传动设计的基础。习题集中于标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿轮的参数计算，包括齿顶高、齿根高、法面参数、端面参数的相互转换。解析部分详尽解释了齿轮模数体系的选择原则以及渐开线几何特性在实际制造中的意义。 第四章：齿轮传动设计与强度计算 本章是本课程的难点与重点。习题覆盖了齿轮的基本失效形式——齿面接触疲劳（点蚀）和齿根弯曲疲劳的强度校核与初定设计。解析部分严格按照国家标准（如GB/T 3480系列标准）给出的许用接触应力、许用弯曲应力计算方法，并包含了对齿向载荷修正系数、齿廓修形系数的工程化处理实例。重点解析了齿轮的寿命计算与可靠性指标的选取。 第五章：轴的设计与分析 本章习题围绕轴的结构设计、材料选择和强度校核展开。内容包括：根据工作条件确定轴的载荷类型（弯矩、扭矩、冲击载荷），轴的疲劳强度校核，以及关键部位（如键槽、油孔）的应力集中分析。解析部分详细介绍了疲劳极限、安全系数的取值范围，并提供了轴的刚度校核方法（如临界转速计算的近似方法）。 第六章：键、联轴器与摩擦/滚动轴承 此章习题侧重于连接元件和支承元件的选择与计算。键的习题包括平键、花键的工作能力校核，着重于剪切与压溃两种失效形式的比较。轴承习题部分，涵盖了滚动轴承的基本参数（额定动载荷、寿命计算），以及轴承组合的选型步骤。解析清晰界定了滑动轴承与滚动轴承的适用工况范围，并给出了轴承游隙的调整原则。 第三部分：高级传动与特殊机构 第七章：带传动的设计与计算 习题内容包括：初选带的型号、确定中心距、计算包角、校核传动比的准确性。重点训练了对初拉力、工作拉力、弯曲应力的计算。解析部分强调了带的张紧力对传动效率和轴承寿命的影响，并对比了V带、平带在不同功率下的优缺点。 第八章：链传动的设计与校核 本章习题涉及链条的节距选择、链条数量的确定、以及链条的强度校核。解析详细说明了链传动中链条的啮合特性、冲击载荷系数的确定，以及链条松紧度的调整要求。 第九章：凸轮机构的设计与分析 本章习题提供了几种典型的凸轮轮廓（如简谐运动、修正梯形运动）的位移、速度、加速度曲线的绘制与分析。解析部分重点介绍了如何根据给定的从动件运动要求，反求凸轮的基圆半径和凸轮的廓线方程。 第十章：机构的润滑与密封技术 此章习题结合工程实际，探讨了润滑方式的选择（如边界润滑、流体润滑），以及润滑油粘度等级的确定。密封习题包括旋转轴的油封选型与安装要求。解析强调了润滑状态对机械系统寿命的决定性影响。 第四部分：综合应用与现代方法 第十一章：机械系统可靠性与寿命评估 本章引入了现代机械设计中的可靠性概念。习题涉及基于威布尔分布的寿命预测，以及系统失效模式与影响分析（FMEA）的基本操作。解析提供了不同工作制度下机械零部件的疲劳累积损伤计算模型。 第十二章：机械振动基础与故障诊断入门 本章为选学内容，但提供了必要的入门习题，包括单自由度系统的自振频率计算、等效刚度与等效质量的确定。重点在于识别共振现象的条件。解析简要介绍了通过振动信号进行初步故障诊断的基本思路。 本书的每一道习题都力求贴近实际工程案例，配有详细的解题步骤、必要的公式推导和工程常识的补充说明。通过系统地学习和练习本书中的内容，学习者将能够熟练掌握机械设计基础的理论知识，并具备独立进行典型机械零部件设计、分析和校核的能力，为后续的机械设计、结构分析和制造工艺课程打下坚实的基础。本书适用于机械、机电、材料工程等相关专业的本科生、研究生使用，也可作为工程师进行专业知识复习与工程实践的参考用书。
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