- 电子工业出版社
- 9787121486241
- 1-1
- 560206
- 68260504-3
- 平塑
- 16开
- 2024-08
- 437
- 288
- 装备制造大类
- 机械类
- 高职
内容简介
"机械设计基础”课程是机械类、近机类工科专业的一门技术基础课(专业核心课)。本书以培养学生的机械设计能力为主线,将机械原理和机械设计的内容有机地整合,加强了机械设计理论和实践的联系。本书以一般机械中常用机构和通用零部件为对象,阐述了常用机构和通用机械零部件的工作原理、结构特点、基本的设计原理和计算方法,初步具有分析和设计常用机械零件和简单传动装置的能力。常用机构包括平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构等;通用零部件包括螺纹连接、带传动、齿轮传动、蜗杆传动、轴、滚动轴承、联轴器与离合器等。
目录
绪论 ………………………………………………………………………………………………… 1
0.1 课程命名…………………………………………………………………………………… 2
0.1.1 机器及其组成………………………………………………………………………… 2
0.1.2 机构…………………………………………………………………………………… 3
0.1.3 构件和零件…………………………………………………………………………… 3
0.2 本课程的性质、内容和任务 ……………………………………………………………… 3
0.2.1 课程的性质和任务…………………………………………………………………… 4
0.2.2 本课程研究的对象和内容…………………………………………………………… 4
0.3 机械设计的基本要求和一般步骤………………………………………………………… 4
0.3.1 机械设计的基本要求………………………………………………………………… 4
0.3.2 机械设计的一般步骤………………………………………………………………… 5
0.4 机械的设计方法及最新进展……………………………………………………………… 6
0.4.1 机械设计方法简介…………………………………………………………………… 6
0.4.2 机械设计的最新进展………………………………………………………………… 7
第1 章 平面机构的结构分析 …………………………………………………………………… 8
1.1 平面机构的组成…………………………………………………………………………… 9
1.1.1 构件…………………………………………………………………………………… 9
1.1.2 运动副及其分类……………………………………………………………………… 9
1.2 平面机构的运动简图 …………………………………………………………………… 10
1.2.1 运动副与构件的表示方法 ………………………………………………………… 10
1.2.2 机构运动简图的绘制步骤 ………………………………………………………… 13
1.3 平面机构的自由度 ……………………………………………………………………… 14
1.3.1 平面机构自由度计算公式 ………………………………………………………… 14
1.3.2 平面机构具有确定运动的条件 …………………………………………………… 14
1.3.3 计算机构自由度时应注意事项 …………………………………………………… 16
第2 章 平面连杆机构 ………………………………………………………………………… 21
2.1 铰链四杆机构的基本形式及应用 ……………………………………………………… 22
2.1.1 曲柄摇杆机构 ……………………………………………………………………… 22
2.1.2 双曲柄机构 ………………………………………………………………………… 23
2.1.3 双摇杆机构 ………………………………………………………………………… 23
2.2 转动副成为整转副的条件 ……………………………………………………………… 24
2.3 铰链四杆机构的演化 …………………………………………………………………… 25
2.3.1 改变构件长度得到曲柄滑块机构 ………………………………………………… 25
2.3.2 扩大转动副得到偏心轮机构 ……………………………………………………… 25
2.3.3 变换机架得到不同形式的机构 …………………………………………………… 27
2.4 铰链四杆机构的传动特性 ……………………………………………………………… 27
2.4.1 急回运动性质和行程速比系数 …………………………………………………… 27
2.4.2 压力角和传动角 …………………………………………………………………… 28
2.4.3 死点位置 …………………………………………………………………………… 28
2.5 平面四杆机构的设计 …………………………………………………………………… 29
2.5.1 图解法设计四杆机构 ……………………………………………………………… 29
2.5.2 实验法设计四杆机构 ……………………………………………………………… 31
第3 章 凸轮机构 ……………………………………………………………………………… 34
3.1 概述 ……………………………………………………………………………………… 35
3.2 凸轮机构的组成和分类 ………………………………………………………………… 35
3.2.1 凸轮机构的组成 …………………………………………………………………… 35
3.2.2 凸轮机构的分类 …………………………………………………………………… 35
3.2.3 凸轮机构的优缺点 ………………………………………………………………… 39
3.3 从动件常用的运动规律 ………………………………………………………………… 39
3.3.1 凸轮机构的相关名词术语 ………………………………………………………… 39
3.3.2 从动件的运动规律 ………………………………………………………………… 40
3.3.3 组合运动规律简介 ………………………………………………………………… 43
3.3.4 从动件运动规律的选择 …………………………………………………………… 44
3.4 盘形凸轮机构的轮廓曲线设计 ………………………………………………………… 47
3.4.1 凸轮轮廓曲线设计的基本原理 …………………………………………………… 47
3.4.2 用图解法设计凸轮机构轮廓曲线 ………………………………………………… 47
3.5 凸轮机构基本尺寸的确定 ……………………………………………………………… 50
第4 章 齿轮机构 ……………………………………………………………………………… 55
4.1 齿轮机构的类型及其特点 ……………………………………………………………… 56
4.1.1 平面齿轮机构 ……………………………………………………………………… 56
4.1.2 空间齿轮机构 ……………………………………………………………………… 57
4.2 齿廓啮合基本定律 ……………………………………………………………………… 57
4.3 渐开线齿廓及其特性 …………………………………………………………………… 58
4.3.1 渐开线的形成及其特性 …………………………………………………………… 58
4.3.2 渐开线齿廓的啮合性质 …………………………………………………………… 59
4.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的名称、基本参数和几何尺寸……………………………… 60
4.4.1 直齿圆柱齿轮各部分的名称和符号 ……………………………………………… 60
4.4.2 直齿圆柱齿轮的基本参数 ………………………………………………………… 61
4.4.3 标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算 ……………………………………………… 62
4.5 渐开线齿轮的啮合传动 ………………………………………………………………… 62
4.5.1 正确啮合条件 ……………………………………………………………………… 62
4.5.2 连续传动条件 ……………………………………………………………………… 63
4.6 渐开线齿轮的加工方法及变位齿轮 …………………………………………………… 64
4.6.1 齿轮轮齿的加工方法 ……………………………………………………………… 64
4.6.2 根
0.1 课程命名…………………………………………………………………………………… 2
0.1.1 机器及其组成………………………………………………………………………… 2
0.1.2 机构…………………………………………………………………………………… 3
0.1.3 构件和零件…………………………………………………………………………… 3
0.2 本课程的性质、内容和任务 ……………………………………………………………… 3
0.2.1 课程的性质和任务…………………………………………………………………… 4
0.2.2 本课程研究的对象和内容…………………………………………………………… 4
0.3 机械设计的基本要求和一般步骤………………………………………………………… 4
0.3.1 机械设计的基本要求………………………………………………………………… 4
0.3.2 机械设计的一般步骤………………………………………………………………… 5
0.4 机械的设计方法及最新进展……………………………………………………………… 6
0.4.1 机械设计方法简介…………………………………………………………………… 6
0.4.2 机械设计的最新进展………………………………………………………………… 7
第1 章 平面机构的结构分析 …………………………………………………………………… 8
1.1 平面机构的组成…………………………………………………………………………… 9
1.1.1 构件…………………………………………………………………………………… 9
1.1.2 运动副及其分类……………………………………………………………………… 9
1.2 平面机构的运动简图 …………………………………………………………………… 10
1.2.1 运动副与构件的表示方法 ………………………………………………………… 10
1.2.2 机构运动简图的绘制步骤 ………………………………………………………… 13
1.3 平面机构的自由度 ……………………………………………………………………… 14
1.3.1 平面机构自由度计算公式 ………………………………………………………… 14
1.3.2 平面机构具有确定运动的条件 …………………………………………………… 14
1.3.3 计算机构自由度时应注意事项 …………………………………………………… 16
第2 章 平面连杆机构 ………………………………………………………………………… 21
2.1 铰链四杆机构的基本形式及应用 ……………………………………………………… 22
2.1.1 曲柄摇杆机构 ……………………………………………………………………… 22
2.1.2 双曲柄机构 ………………………………………………………………………… 23
2.1.3 双摇杆机构 ………………………………………………………………………… 23
2.2 转动副成为整转副的条件 ……………………………………………………………… 24
2.3 铰链四杆机构的演化 …………………………………………………………………… 25
2.3.1 改变构件长度得到曲柄滑块机构 ………………………………………………… 25
2.3.2 扩大转动副得到偏心轮机构 ……………………………………………………… 25
2.3.3 变换机架得到不同形式的机构 …………………………………………………… 27
2.4 铰链四杆机构的传动特性 ……………………………………………………………… 27
2.4.1 急回运动性质和行程速比系数 …………………………………………………… 27
2.4.2 压力角和传动角 …………………………………………………………………… 28
2.4.3 死点位置 …………………………………………………………………………… 28
2.5 平面四杆机构的设计 …………………………………………………………………… 29
2.5.1 图解法设计四杆机构 ……………………………………………………………… 29
2.5.2 实验法设计四杆机构 ……………………………………………………………… 31
第3 章 凸轮机构 ……………………………………………………………………………… 34
3.1 概述 ……………………………………………………………………………………… 35
3.2 凸轮机构的组成和分类 ………………………………………………………………… 35
3.2.1 凸轮机构的组成 …………………………………………………………………… 35
3.2.2 凸轮机构的分类 …………………………………………………………………… 35
3.2.3 凸轮机构的优缺点 ………………………………………………………………… 39
3.3 从动件常用的运动规律 ………………………………………………………………… 39
3.3.1 凸轮机构的相关名词术语 ………………………………………………………… 39
3.3.2 从动件的运动规律 ………………………………………………………………… 40
3.3.3 组合运动规律简介 ………………………………………………………………… 43
3.3.4 从动件运动规律的选择 …………………………………………………………… 44
3.4 盘形凸轮机构的轮廓曲线设计 ………………………………………………………… 47
3.4.1 凸轮轮廓曲线设计的基本原理 …………………………………………………… 47
3.4.2 用图解法设计凸轮机构轮廓曲线 ………………………………………………… 47
3.5 凸轮机构基本尺寸的确定 ……………………………………………………………… 50
第4 章 齿轮机构 ……………………………………………………………………………… 55
4.1 齿轮机构的类型及其特点 ……………………………………………………………… 56
4.1.1 平面齿轮机构 ……………………………………………………………………… 56
4.1.2 空间齿轮机构 ……………………………………………………………………… 57
4.2 齿廓啮合基本定律 ……………………………………………………………………… 57
4.3 渐开线齿廓及其特性 …………………………………………………………………… 58
4.3.1 渐开线的形成及其特性 …………………………………………………………… 58
4.3.2 渐开线齿廓的啮合性质 …………………………………………………………… 59
4.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的名称、基本参数和几何尺寸……………………………… 60
4.4.1 直齿圆柱齿轮各部分的名称和符号 ……………………………………………… 60
4.4.2 直齿圆柱齿轮的基本参数 ………………………………………………………… 61
4.4.3 标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算 ……………………………………………… 62
4.5 渐开线齿轮的啮合传动 ………………………………………………………………… 62
4.5.1 正确啮合条件 ……………………………………………………………………… 62
4.5.2 连续传动条件 ……………………………………………………………………… 63
4.6 渐开线齿轮的加工方法及变位齿轮 …………………………………………………… 64
4.6.1 齿轮轮齿的加工方法 ……………………………………………………………… 64
4.6.2 根











