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《电子技术实验教程》主要内容简介：为了进一步加强我省高等学校实验教学和实验教学条件建设，更好地为深化高等教育改革和全面实施素质教育服务，根据教育部《新世纪高等教育教学改革工程》（教高[2001]1号），山东省教育厅于2004年颁布了《山东省高等学校基础课实验教学示范中心建设标准》。这是进一步优化高等学校资源配置、提高办学效益、深化实验室管理体制改革，培养学生动手操作能力、实践能力和创新能力的重要举措，对于促进高等学校教学资源共享、强化办学特色、加快学校发展，具有重要作用。实验教材建设是基础课实验教学示范中心建设的关键任务之一。为了切实把这项工作做好，山东省教育厅成立了“山东省高等学校基础课实验教材编写指导委员会”，对新体系、立体化实验教材的编写思路、编写方式进行了认真研究。在此基础上，山东省教育厅组织有关高校长期从事实验教学的教师、专家，组成了物理、化学、生物、电工电子、机械、力学等六个门类新体系立体化实验教材编写组。各编写组根据《山东省高等学校基础课实验教学示范中心建设标准》和“厚基础、宽口径、大综合”的要求，按照系列文本教材、配套教学课件、网络课程等三大部分的编写框架，群策群力，集思广益，开展了卓有成效的工作。
机械设计基础（第十章：齿轮传动） 图书简介 本书是面向机械设计、制造工程、自动化等相关专业本科生和工程技术人员的经典教材《机械设计基础》的最新修订版。本书旨在系统、深入地阐述机械设计的基本原理、核心方法和工程实践经验，是学习和掌握现代机械设计理论与应用的关键参考书。 本书的结构严谨，内容涵盖了机械设计学的全部核心内容，从基础理论到具体元件设计，层层递进，逻辑清晰。本次修订，我们重点强化了对现代设计理念、先进材料应用以及数字化设计工具的介绍，确保内容的前沿性和实用性。 核心章节概述：第十章 齿轮传动 本章作为全书的重点和难点之一，详细剖析了最常用、应用最广泛的机械传动形式——齿轮传动。齿轮传动是现代机械装置的心脏，其可靠性、效率和精度直接决定了整机性能。本章力求从理论推导到实际应用，全面覆盖齿轮传动的各个方面。 10.1 齿轮传动的基本概念与标准 本节首先介绍了齿轮的基本几何术语，如齿轮的模数（$m$）、压力角（$alpha$）、齿数（$z$）、分度圆直径（$d$）等，并详细阐述了标准直齿圆柱齿轮的基本参数和生成原理。重点讲解了标准齿轮与非标准齿轮的区别，以及在实际设计中如何根据传动比和结构尺寸要求选择合适的模数和压力角。 我们详细分析了齿轮的啮合几何关系，特别是渐开线理论——这是理解齿轮工作原理的基石。通过对渐开线生成过程的几何推导，读者可以深刻理解为什么渐开线具有“定传动比”和“平稳啮合”的优越特性。 10.2 齿轮的强度计算 齿轮的失效形式主要包括轮齿的折断（疲劳强度）和齿面的点蚀（接触强度）。本章将结构化地引导读者进行这两个关键的强度校核与设计。 10.2.1 齿根抗弯强度计算 本节侧重于齿轮轮齿作为悬臂梁结构在承受交变载荷时的疲劳强度。我们引入了标准强度计算公式，并详细剖析了公式中各个系数的物理意义和取值范围： 1. 载荷修正系数（$K_v, K_H, K_S$ 等）：考虑了动载荷、载荷分布不均、温度及安装精度等因素对实际作用力的影响。特别强调了动载系数$K_v$如何通过齿轮的制造精度和运行速度确定。 2. 应力集中系数与应力修正系数（$Y_F, Y_S, Y_eta$）：这些系数反映了齿根圆角过渡和齿形对齿根应力的影响，是精确计算的关键。 3. 寿命系数（$Z_H$）：根据齿轮的预期工作循环次数，修正许用应力，确保在长期服役下的可靠性。 通过对这些系数的深入讲解，读者将能独立完成齿轮轮齿的抗折断设计。 10.2.2 齿面接触强度计算 齿面接触疲劳是高载荷、高精度齿轮传动中最常见的失效形式。本节集中探讨赫兹接触应力理论在齿轮设计中的应用。 我们详细阐述了接触应力的计算模型，并重点介绍了影响接触疲劳寿命的关键因素： 1. 材料的硬度与热处理：高硬度材料（如渗碳淬火、氮化处理）如何显著提高齿面的抗点蚀能力。 2. 接触应力系数 $mathrm{Z_{E}}, mathrm{Z_epsilon}, mathrm{Z_eta}$：这些系数综合考虑了材料弹性模量、重合度、齿宽等几何参数对实际接触区域的影响。 3. 区域接触与线接触的差异：解释了齿轮在啮合过程中接触点如何从点扩展为线，以及如何通过齿向修正（如齿向弯曲）来优化载荷分布，避免局部应力集中。 10.3 齿轮的几何精度与制造公差 本章强调了“设计为人，制造为本”的原则。齿轮的实际性能往往受限于其制造精度。本节系统介绍了ISO标准中规定的齿轮精度等级划分，从1级到20级，并解释了关键的精度指标： 分度圆上的齿距累积误差（$f_{pk}$）：影响啮合平稳性和噪音。 基节偏差（$f_{f}$）：影响啮合的紧密程度。 齿形偏差（$f_{alpha}$）：直接影响承载能力和侧隙。 本节还讨论了齿轮制造过程中的常见偏差（如滚齿、插齿、磨齿），以及如何通过齿形修正（变位）来补偿这些偏差，提高齿轮的承载能力和抗根切能力。 10.4 齿轮的润滑与失效分析 优秀的机械设计必须考虑工作环境的适应性。本节简要介绍了齿轮传动的常用润滑方式（飞溅润滑、压力润滑），以及润滑油在减少磨损、控制温度中的作用。 最后，本章提供了齿轮常见失效的工程案例分析，包括齿根折断、齿面剥落（点蚀）、磨损和胶合现象。通过对这些失效模式的分析，帮助读者将理论计算与实际工程问题紧密结合起来，从而在设计中规避风险。 本书特色： 深度与广度兼备：理论推导严谨，同时配有大量工程实例和数据表格。 图文并茂：大量使用清晰的二维剖视图和三维示意图，帮助理解复杂的空间几何关系。 面向实践：书中包含多处“设计要点提示”和“工程应用说明”，直接服务于工程师的日常工作。 掌握本章内容，读者将具备独立设计、校核和评估各种标准直齿圆柱齿轮传动系统的能力。
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