具体描述
《机械设计基础》为21世纪高等学校规划教材。《机械设计基础》共分为十七章，内容包括：绪论、平面机构的运动简图及自由度计算、平面连杆机构设计、凸轮机构设计、间歇运动机构设计、齿轮传动机构设计、蜗杆传动机构设计、轮系设计、带传动和链传动、连接设计、轴的设计、轴承、联轴器和离合器、减速器设计、弹簧设计、机械的平衡与调速、煤矿机械简介。《机械设计基础》力求做到精选内容、适当拓宽知识面、反映学科新成就，深度适中、难易得当。为适应“双语教学”的需要，书中各章列出了常用的名词术语的中英文对照。
《机械设计基础》主要作为高等工科院校机械设计基础课程的教材，也可作为工程技术人员的参考书。
《机械设计基础》是一门探究机械构件和机械装置的原理、设计方法、强度计算、材料选择、制造工艺及应用技术的学科。它作为工科专业的核心课程之一，为学生构建起理解和创造各类机械系统的知识体系。 本书深入剖析了机械系统的基本构成要素，从最基础的零件入手，如轴、联轴器、齿轮、蜗杆蜗轮、带传动、链传动、轴承、弹簧、螺纹连接、键槽连接、焊接连接等。对于每一个零件，都会详细阐述其工作原理、结构特点、受力分析、失效形式以及相应的计算设计方法。例如，在讲解轴的设计时，会从轴的载荷类型、应力集中、许用应力、强度校核、刚度校核、临界转速等方面进行详尽的分析，并提供不同材料和结构形式的轴的设计准则。对于齿轮，则会涵盖齿轮的啮合原理、齿形参数、传动比、模数、压力角、齿宽、齿根弯曲强度、齿面接触强度等关键设计要素，以及不同类型齿轮（直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆等）的特性和设计要点。 除了零件的设计，本书还将目光聚焦于机械装置的整体设计。这包括对机械系统整体结构布局、运动和动力传递方案、润滑与密封、减震与降噪等方面的研究。学生将学习如何将单个零件有机地组合成功能性的机械单元，进而构成复杂的机械系统。例如，在设计一台机床主轴传动系统时，需要考虑传动精度、刚度、功率消耗、热变形等因素，并会综合运用齿轮、轴、轴承、联轴器等多种零件的设计知识，进行整体的传动链设计和优化。 材料科学与工程在机械设计中占据着举足轻重的地位。本书会系统介绍常用的机械材料及其性能，如碳素钢、合金钢、铸铁、有色金属及其合金、塑料、陶瓷等。重点会放在材料的力学性能（如抗拉强度、屈服强度、弹性模量、硬度、韧性、疲劳极限等）与机械设计参数之间的关系，以及如何根据零件的工作条件、受力情况、成本要求和制造工艺来选择合适的材料。同时，也会介绍一些热处理和表面处理技术对材料性能的影响，以达到更优的设计效果。 强度和刚度是机械零件和机械装置能否可靠工作的两大基本保证。本书将详细阐述各种应力状态下的强度计算方法，包括拉伸、压缩、弯曲、扭转、剪切以及组合应力下的强度校核。对于动态载荷下的工作部件，还会引入疲劳强度设计的概念，讲解应力集中、应力幅、应力比、疲劳极限、寿命系数等影响疲劳寿命的关键因素，以及进行疲劳强度校核的步骤和方法。刚度设计则关注于限制零件和结构的变形，以保证机械装置的精度和稳定性。 机械装置的运动和动力传递是其实现功能的根本。本书会深入探讨各种运动和动力传递方式的原理、特点、适用范围以及设计方法。这包括： 齿轮传动： 详细介绍直齿、斜齿、人字齿圆柱齿轮传动，锥齿轮传动，以及蜗杆蜗轮传动。讲解齿轮的几何参数、啮合条件、传动比、效率、强度计算（齿面接触强度和齿根弯曲强度）、润滑和制造要求。 带传动： 涵盖平带、V带、三角带、同步带等传动方式。分析带的受力情况、张紧力、初拉力、传递功率的计算、带的有效拉力、包角、摩擦系数、许用拉力等。讲解带轮的设计、带的选择和布置。 链传动： 介绍滚子链、齿形链等。分析链的受力、许用拉力、节距、链速、链的啮合、链条的选用、链轮的设计。 摩擦传动： 如摩擦轮传动。 其他传动： 如绳轮传动，以及一些特殊传动方式。 此外，本书还会涉及机械装置的润滑、密封、减震与降噪等重要方面。润滑是减少摩擦、降低磨损、提高效率、延长机械寿命的关键。书中会介绍不同类型的润滑剂（油、脂）及其性能，以及润滑方式（滴油、油浴、压油、喷油等）的应用。密封则是防止工作介质泄漏或外部杂质侵入的重要手段，会介绍各种密封结构（如油封、唇形密封、垫片密封、组合密封等）的原理和选用。减震与降噪技术则有助于提高机械的运行平稳性，减少对环境的干扰。 本书的学习将帮助读者建立起系统性的机械设计思维，能够独立或协作完成机械零件和装置的设计、校核与优化工作，为今后从事机械工程相关的设计、制造、维护等工作奠定坚实的基础。
作者简介
目录信息
前言第一章 绪论第二章 平面机构的运动简图及自由度计算 第一节 运动副及其分类 第二节 平面机构运动简图 第三节 平面机构的自由度及其机构具有确定运动的条件 思考题与习题第三章 平面连杆机构设计 第一节 铰链四杆机构的类型和应用 第二节 铰链四杆机构的基本知识 第三节 铰链四杆机构的演化 第四节 平面四杆机构的设计 思考题与习题第四章 凸轮机构设计 第一节 凸轮机构的应用及分类 第二节 从动件的运动规律 第三节 凸轮机构基本尺寸的确定 第四节 盘状凸轮轮廓曲线的设计 第五节 凸轮的材料和结构 思考题与习题第五章 间歇运动机构设计 第一节 棘轮机构 第二节 槽轮机构 第三节 不完全齿轮机构 第四节 凸轮式间歇运动机构 思考题与习题第六章 齿轮传动机构设计 第一节 概述 第二节 齿廓啮合基本定律 第三节 渐开线及渐开线齿廓 第四节 标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺寸计算 第五节 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 第六节 齿轮加工方法和变位原理 第七节 齿轮材料及热处理 第八节 齿轮传动的失效形式及计算准则 第九节 直齿圆柱齿轮传动的受力分析和计算载荷 第十节 直齿圆柱齿轮传动的强度计算 第十一节 斜齿圆柱齿轮传动的设计特点 第十二节 直齿圆锥齿轮传动的设计特点 第十三节 齿轮的结构设计 第十四节 齿轮传动的润滑 思考题与习题第七章 蜗杆传动机构设计 第一节 蜗杆传动概述 第二节 普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 第三节 蜗杆和蜗轮的常用材料和结构 第四节 蜗杆传动的受力分析和强度计算 第五节 蜗轮蜗杆传动的润滑、效率和热平衡计算 思考题与习题第八章 轮系设计 第一节 轮系的分类 第二节 轮系的传动比计算 第三节 行星轮系的配齿计算 第四节 轮系的效率 第五节 轮系的功能 思考题与习题第九章 带传动和链传动 第一节 带传动概述 第二节 带传动的工作情况分析 第三节 带传动的设计计算 第四节 带传动的结构设计 第五节 链传动概述 第六节 链传动的工作情况分析 第七节 链传动的设计计算 第八节 链传动的结构设计 思考题与习题第十章 连接设计 第一节 螺纹 第二节 螺旋副的受力分析、效率和自锁 第三节 螺纹连接的基本类型 第四节 螺纹连接的预紧和防松 第五节 螺栓组连接的设计和受力分析 第六节 单个螺栓的强度计算 第七节 提高螺栓连接强度的措施 第八节 螺旋传动 第九节 键连接 第十节 销连接 第十一节 无键连接 思考题与习题第十一章 轴的设计 第一节 概述 第二节 轴的结构设计 第三节 轴的强度计算 思考题与习题第十二章 轴承 第一节 滚动轴承的结构、类型和代号 第二节 滚动轴承的寿命计算 第三节 滚动轴承装置的设计 第四节 滑动轴承的类型与结构形式 第五节 滑动轴承的材料与轴瓦结构 第六节 非液体摩擦滑动轴承设计 第七节 滑动轴承的润滑 第八节 液体摩擦滑动轴承简介 思考题与习题第十三章 联轴器和离合器 第一节 联轴器 第二节 离合器 思考题与习题第十四章 减速器设计 第一节 减速器类型 第二节 减速器的典型结构 第三节 减速器的润滑与密封设计 第四节 减速器设计的一般步骤第十五章 弹簧设计 第一节 概述 第二节 圆柱螺旋弹簧的材料、许用应力和制造 第三节 圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算 思考题与习题第十六章 机械的平衡与调速 第一节 机械平衡的目的、分类及方法 第二节 刚性回转体的平衡计算 第三节 刚性回转体的平衡试验 第四节 机械速度波动产生的原因及调节方法 第五节 飞轮的设计原理 思考题与习题第十七章 煤矿机械简介 第一节 采煤机械 第二节 回采工作面支护设备——液压支架 第三节 矿井运输设备 第四节 矿井提升设备 第五节 矿井排水设备 第六节 矿井通风设备 第七节 压缩空气设备参考文献
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