本书主要内容有机械设计基本概念、平面机构运动简图及自由度、平面连杆机构、凸轮机构、凸轮机构、齿轮传动、蜗杆传动、轮系和减速器、挠性传动、弹簧、机架和导轨等。本书系统性强,内容丰富,力求内容、形式的新颖和方法的先进性,紧密联系机械设计工作实际和学科发展。可供本科院校、高职院校机械制造及其自动化、机械电子工程、能源与动力工程、食品工程、包装工程、环境工程等相关专业教学使用,也可供机械相关人员参考。
“机械设计基础”是面向机械和近机械类工科学生的一门重要专业基础课程,是在高等院校课程体系改革中形成的一门集工程力学、工程材料、热处理工艺、机械制造技术等内容应用为一体,讲述机械原理、机械设计理论及方法的综合性课程。本书是广东省精品课程“机械设计基础”和广东省高等教育教学研究与改革项目“构建多元化实践教学平台提升机械类专业大学生创新能力的研究”的研究成果,是根据普通高等学校应用型人才培养对机械设计基础课程教学的基本要求,结合近几年各校使用本教材的实践经验编写而成的。
编者调整教学内容,要贯彻“必须够用”原则,以教学内容应满足学生在校的后续学习的专业课程和终身学习(发展和创业)的要求为目的,突出机械设计主题,培养学生的从业能力,实现应用性人才培养目标。在编写过程中,主要考虑以下几个方面:①删减不必要、过于深奥的理论推导和证明,以及重复、过时内容;②完善设计所必需的基本知识和基本理论,有针对性地增加基本设计方法和实践性内容;③结合各专业培养目标,取舍教学内容;④补充当代科学前沿的研究成果作为教学内容,体现当代学科发展特征,将多学科间的知识交叉与渗透反映到教学内容中来。
全书共9章,重点阐述机械常用机构、通用零部件的工作原理、结构和设计方法,以及简单机械传动系统设计的基本知识、基本理论和基本设计计算方法。
参加本教材编写的有:仲恺农业工程学院施俊侠(第一、二章)、王旭东(第三章)、王毅(第四章)、熊平原(第五章)、张瑞华(第六章)、张日红(第七章)、关秋菊(第八章)、姚华平(第九章)。全书由施俊侠统筹组织、张瑞华负责统稿。
前言
绪论
0.1 课程概论
0.2 机器的组成及特征
0.3 机械设计的基本要求和设计过程
0.4 机械零件的工作能力和计算准则
0.5 机械设计中常用材料的选用原则
0.6 机械零件的结构工艺性和标准化
思考与练习
第一章 平面机构的运动简图及自由度
1.1 平面机构的组成
1.2 平面机构运动简图
1.3 平面机构的自由度
思考与练习
第二章 平面连杆机构
2.1 平面连杆机构的组成和特点
2.2 铰链四杆机构的基本形式及特性
2.3 铰链四杆机构的尺寸关系及其演化
2.4 平面四杆机构设计
2.5 连杆传动的结构与多杆机构简介
思考与练习
第三章 凸轮机构
3.1 凸轮传动的组成与分类
3.2 从动件的常用运动规律
3.3 凸轮轮廓设计——作图法
3.4 凸轮轮廓设计——解析法
3.5 凸轮机构基本尺寸的确定
思考与练习
第四章 间歇机构
4.1 棘轮机构
4.2 槽轮机构
4.3 其他步进传动
思考与练习
第五章 齿轮传动
5.1 齿轮机构概述
5.2 齿廓啮合基本定律
5.3 渐开线及渐开线齿廓
5.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称、基本参数和几何尺寸的计算
5.5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
5.6 渐开线齿轮加工的基本原理和根切现象
5.7 齿轮传动的失效形式、设计准则和齿轮材料
5.8 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算
5.9 平行轴斜齿圆柱齿轮机构
5.10 直齿圆锥齿轮机构
5.11 齿轮的结构设计
思考与练习
第六章 蜗杆传动
6.1 概述
6.2 普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
6.3 蜗杆传动的运动分析和受力分析
6.4 蜗杆传动的失效形式、材料和结构
6.5 蜗杆传动的强度计算
6.6 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算
6.7 新型蜗杆传动简介
思考与练习
第七章 轮系和减速器
7.1 轮系及其分类
7.2 定轴轮系
7.3 行星轮系
7.4 组合轮系
7.5 轮系的功用
7.6 几种特殊的行星传动简介
7.7 减速器
思考与练习
第八章 挠性传动
8.1 带传动
8.2 V带和V带轮
8.3 带传动工作情况分析
8.4 普通V带传动的设计计算
8.5 链传动
8.6 链传动的运动特性和受力分析
8.7 滚子链传动的失效分析和设计计算
8.8 链传动的布置和润滑
思考与练习
第九章 联接
9.1 螺纹联接
9.2 键联接、花键联接和成形联接
9.3 销联接
9.4 铆接、焊接和胶接
9.5 过盈联接
思考与练习
参考文献