機械設計基礎

本書為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，北京市高等教育精 品教材。本書在滿足有關專業對機械設計基礎(非機械類)課程要求的前提下，貫徹少而精、廣而淺的原則，力求重點突出、繁簡得當、語言通達。書中盡量採用新近頒布的國家標準；對有關章節作了適當的合併；對 複雜的公式進行了合理簡化。

全書內容共14章：包括緒論、平面機構 的結構分析、平面連桿機構、凸輪機構、間歇運動機構、機械的調速 和平衡；連接、撓性傳動、嚙合傳動、輪系、軸、軸承、聯軸器、離 合器、制動器、彈簧等章節。書後還附有配套光碟版的學習指南，為 教材中的重點和難點作了進一步說明，同時還編入了大量複習題以供 學習時參考。本書可作為高等工業學校本、專科學生學習非機械類機械設計基礎課 程的教材，也可供有關工程技術人員參考使用。

目 錄

序言

第2版前言

第1版前言

第一章緒論1

第一節機械的組成1

第二節機械設計的基本要求

和一般程序3

第三節機械零件的主要失效形式和計算

準則4

第四節機械零件的設計方法6

第五節機械零件的常用材料及選擇

原則8

第六節機械零件的製造工藝性及

標準化12

第七節本課程的研究內容、性質

和任務13

習題13

第二章平面機構的結構分析14

第一節平面機構的組成14

第二節平面機構的運動簡圖16

第三節平面機構的自由度18

習題20

第三章平面連桿機構22

第一節鉸鏈四桿機構的基本形式及

應用22

第二節鉸鏈四桿機構的傳動特性25

第三節鉸鏈四桿機構的曲柄存在

條件26

第四節鉸鏈四桿機構的演化27

第五節平面四桿機構的設計29

習題31

第四章凸輪機構32

第一節凸輪機構的應用和分類32

第二節從動件的常用運動規律34

第三節按已知運動規律繪製凸輪

輪廓36

第四節凸輪機構設計中應注意的幾個

問題39

習題40

第五章間歇運動機構42

第一節棘輪機構42

第二節槽輪機構45

習題47

第六章機械的調速與平衡48

第一節機械速度波動的調節48

第二節機械的平衡50

習題52

第七章連接53

第一節螺紋54

第二節螺旋副的受力分析、效率和

自鎖57

第三節螺紋連接59

第四節螺紋連接的預緊和防松60

第五節螺紋連接的強度計算62

第六節螺紋連接件的材料及許用應力66

第七節提高螺栓連接強度的措施68

第八節軸轂連接70

習題75

第八章撓性傳動77

第一節帶傳動概述77

第二節帶傳動的工作情況分析78

第三節V帶傳動的設計80

第四節V帶輪的設計91

第五節帶傳動的張緊、使用和維護93

第六節鏈傳動概述95

第七節鏈傳動的工作情況分析97

第八節滾子鏈傳動的設計99

第九節滾子鏈鏈輪103

第十節鏈傳動的布置、張緊和

維護105

習題107

第九章嚙合傳動109

第一節齒輪傳動概述109

第二節漸開線及漸開線齒輪110

第三節一對漸開線齒輪的嚙合113

第四節漸開線齒輪輪齒的加工和根切

現象116

第五節齒輪傳動的失效形式及計算

準則118

第六節齒輪的材料及選擇原則120

第七節直齒圓柱齒輪傳動的受力分析和

強度計算122

第八節斜齒圓柱齒輪傳動127

第九節錐齒輪傳動132

第十節齒輪的結構設計136

第十一節蝸桿傳動138

習題148

第十章輪系149

第一節概述149

第二節定軸輪系的傳動比149

第三節周轉輪系的傳動比151

第四節輪系的應用153

第五節幾種特殊的行星傳動簡介155

習題157

第十一章軸159

第一節概述159

第二節軸的材料161

第三節軸的結構設計162

第四節軸的強度和剛度計算166

習題172

第十二章軸承174

第一節滑動軸承概述174

第二節滑動軸承的典型結構175

第三節軸瓦177

第四節滑動軸承的潤滑180

第五節非液體摩擦滑動軸承的計算183

第六節滾動軸承的類型、特點和

選擇185

第七節滾動軸承的失效形式和選擇

計算189

第八節滾動軸承的組合設計196

習題200

第十三章聯軸器、離合器和制

動器201

第一節聯軸器201

第二節離合器208

第三節制動器211

習題213

第十四章彈簧214

第一節彈簧的功用與類型214

第二節彈簧的製造、材料與許用

應力216

第三節圓柱螺旋壓縮和拉伸彈簧的

設計218

習題223

參考文獻225

讀者信息反饋表227