机械制图与公差习题集 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:106

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出版时间:2002-1

价格:8.70元

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isbn号码:9787109073593

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• 机械制图
• 工程制图
• 公差与配合
• 机械工程
• 习题集
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• 机械设计
• 图学
• 工业工程

机械设计基础：理论精要与工程实践 内容提要 本书旨在为学习机械设计基础的学生和工程师提供一套系统、深入且高度实用的理论指导与工程应用范例。全书聚焦于现代机械系统设计中最核心、最基础的力学原理、材料行为、机构运动学与动力学分析，以及关键零部件的设计与校核。不同于侧重于规范复述的教材，本书强调对基本概念的物理意义的理解，并紧密结合当前先进制造技术和工程实践中的具体问题。 全书结构清晰，内容涵盖了从静力学基础到复杂机械系统动力学分析的全过程。我们精选了大量的实际工程案例，通过详尽的解题步骤和深入的原理剖析，帮助读者建立起从抽象数学模型到具体工程决策的完整思维链条。 第一部分：机械设计的基础理论 本部分构建了整个机械设计知识体系的理论基石，重点在于理解和应用基础力学原理来描述和预测机械零部件的受力状态与变形行为。 第一章：机械设计概述与工程材料基础 机械设计的新范式： 探讨现代机械设计在数字化、智能化背景下的发展趋势，强调基于可靠性、可制造性和全生命周期的设计理念。 工程材料的选择与性能评估： 深入剖析金属材料（如钢、铝合金、钛合金）的微观结构、力学性能曲线（应力-应变关系、蠕变、疲劳特性）及其在特定载荷条件下的适用性。非金属材料（高分子材料、复合材料）的特殊性能及其在轻量化设计中的应用。 失效分析基础： 系统介绍机械零部件的常见失效模式，包括静力破坏、疲劳断裂、腐蚀和磨损。侧重于如何通过材料选择和结构设计来预防和延缓失效的发生。 第二章：连接技术与可拆卸连接件的设计 本章详细论述了机械连接件的设计原则，重点在于确保连接的可靠性、密封性和装配便捷性。 螺纹连接的设计与计算： 详细阐述普通螺纹、传动螺纹的几何参数、受力分析及自锁条件。重点讲解螺栓预紧力的选择、对松动现象的控制策略（如使用锁紧垫圈、加双螺母）以及在交变载荷下的疲劳强度校核。 键、销与花键连接： 分析平键、楔键和滚动销的受力特点，强调在冲击和振动载荷下的安全设计。深入探讨花键连接的强度计算，包括齿侧剪切强度和齿面挤压强度的校核，并对比不同花键形式（渐开线、直边）的优缺点。 铆接与焊接基础： 介绍铆接与焊接在结构件永久连接中的应用，重点分析焊缝的强度计算、疲劳寿命评估及无损检测的基本方法。 第三部分：机械传动系统设计与分析 本部分是机械设计的核心，涵盖了从低速重载到高速精密传动的所有关键技术。 第四章：摩擦、润滑与轴承技术 摩擦与磨损理论： 探讨摩擦的本质，介绍阿蒙顿-库仑摩擦定律的局限性，以及在边界润滑和流体润滑条件下的摩擦系数模型。 滚动轴承的选型与寿命计算： 详细讲解滚动轴承的基本结构、工作原理和失效模式。重点掌握当量动载荷的计算方法，依据ISO标准或相关工程规范计算轴承的基本额定寿命（L10寿命）和可靠度。分析轴承在变载荷和冲击载荷下的寿命修正。 滑动轴承设计： 阐述流体动力润滑理论（雷诺方程的应用），分析油膜厚度、油楔效应及轴瓦的设计参数对承载能力和温升的影响。 第五章：齿轮传动设计与优化 本章是机械传动设计的重点难点，全面覆盖了直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮以及蜗轮蜗杆传动的设计与分析。 齿轮几何精度与啮合原理： 深入解析齿轮的生成原理、变位齿轮的设计目的与优势。详细讲解齿轮的基本几何尺寸计算和啮合参数的确定。 齿轮强度计算与疲劳评估： 依据最新的设计规范，详细推导齿轮的弯曲疲劳强度计算公式和接触疲劳（点蚀）强度计算公式。侧重于如何修正材料系数、区域系数和动态载荷系数，以确保齿轮在实际工况下的长期可靠性。 齿轮系统动态特性： 引入齿轮传动中的啮合刚度、误差对传动误差的影响，以及如何通过优化齿形系数和螺旋角来降低传动噪声和振动。 第六章：带传动与链传动 带传动设计： 讨论V带、同步带的特性，重点分析初拉力的设定对带寿命和轴承负荷的影响。计算不同传动比下的级数选择和中心距的确定。 链传动系统： 分析滚子链和 যথার্থ链的节距、链速与功率的关系。重点讲解链条的啮合特性、润滑方式的选择以及链条的张紧与导向装置的设计。 第四部分：关键机械零部件设计与动态分析 本部分将理论知识应用于具体零部件的结构设计和系统运动的动态分析。 第七章：轴的设计与校核 轴的结构设计与材料选择： 区分传动轴、心轴和曲轴的结构特点。依据载荷类型（弯曲、扭转、冲击）和疲劳特性，选择合适的材料并确定最佳的结构形式（如轴的台阶、圆角半径对疲劳强度的影响）。 强度与刚度校核： 采用组合应力法进行强度校核，并引入刚度校核的概念，确保在工作载荷下，轴的挠度满足设备精度要求。 轴的疲劳强度分析： 应用修正系数法（如表面状态、尺寸、接触性质）对轴的静强度和疲劳强度进行综合评估。 第八章：机械系统的运动学与动力学基础 本章是理解复杂机械系统行为的关键，侧重于从运动学到动力学的深入分析。 平面机构运动分析： 运用矢量法和瞬心法进行机构速度和加速度分析。重点讲解凸轮机构的运动规律设计，如等速加卸载、简谐运动及其在实际中的应用与修正。 机构动力学分析： 引入达朗贝尔原理，建立复杂机构的动力学模型。详细推导平面连杆机构的惯性力与惯性力矩，并探讨如何通过配重来平衡初级和次级惯性力，以平稳系统运行。 振动基础： 介绍单自由度系统的自由振动与强迫振动分析，理解固有频率和阻尼比的概念，以及如何通过改变结构刚度和质量分布来避免共振现象。 附录 常用工程材料力学性能数据表 标准紧固件尺寸与力矩参考 滚动轴承基本参数与代号说明 本书特色 1. 强调物理图像： 每一公式的推导均紧密结合实际的物理过程，而非孤立的数学运算。 2. 贯穿工程规范： 理论分析始终与国家和国际标准（如ISO、DIN、GB等相关标准）接轨，确保设计结果的工程实用性。 3. 案例驱动学习： 丰富的、源自真实工业项目的案例分析，涵盖了从初始概念到最终校核的全流程。 4. 面向现代制造： 融入了对可制造性设计（DFM）和公差配合的初步认知，为后续的精密制造学习打下基础。 本书适合于机械工程、机电工程、自动化等相关专业的本科生、研究生使用，也可作为从事机械设计、研发工作的工程师的案头参考手册。

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