机械设计基础2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

机械设计基础PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 本课程的研究对象1

1.1.1 机器、机构与机械1

1.1.2 构件、零件与部件4

1.2 本课程的研究内容、性质和任务4

1.2.1 本课程的研究内容4

1.2.2 本课程的性质和任务5

本章小结5

思考与练习6

第2章 机械设计基础知识7

2.1 机械设计的基本要求7

2.1.1 机械产品设计的基本要求7

2.1.2 机械零件设计的基本要求8

2.2 机械设计的一般程序9

2.2.1 机械产品设计的一般程序9

2.2.2 机械零件设计的一般程序11

2.3 机械零件的主要失效形式11

2.4 机械零件的设计准则12

2.4.1 强度准则12

2.4.2 刚度准则12

2.4.3 耐磨性准则13

2.4.4 耐热性准则13

2.4.5 可靠性准则13

2.5 机械零件材料13

2.5.1 机械零件常用材料13

2.5.2 金属材料的热处理15

2.5.3 机械零件材料的选择16

2.6 摩擦、磨损与润滑18

2.6.1 摩擦18

2.6.2 磨损19

2.6.3 润滑20

本章小结25

思考与练习27

第3章 平面机构的结构分析29

3.1 运动副29

3.1.1 平面运动副及其分类29

3.1.2 空间运动副及其分类30

3.2 平面机构运动简图31

3.2.1 平面机构的表示方法31

3.2.2 平面机构运动简图的绘制33

3.3 平面机构的自由度35

3.3.1 平面机构自由度的计算35

3.3.2 平面机构具有确定运动的条件35

3.3.3 计算平面机构自由度的注意事项36

本章小结39

思考与练习40

第4章 平面连杆机构42

4.1 平面连杆机构的特点42

4.2 平面铰链四杆机构43

4.2.1 基本概念43

4.2.2 铰链四杆机构的类型43

4.2.3 铰链四杆机构的曲柄存在条件和基本类型的判别46

4.3 铰链四杆机构的演化47

4.3.1 曲柄滑块机构47

4.3.2 曲柄转动导杆机构48

4.3.3 曲柄摆动导杆机构49

4.3.4 移动导杆机构49

4.3.5 摆动导杆滑块机构50

4.3.6 偏心轮机构50

4.4 平面四杆机构的运动特性50

4.4.1 急回特性50

4.4.2 行程速比系数52

4.4.3 压力角与传动角52

4.4.4 死点位置53

4.5 平面四杆机构的设计54

4.5.1 按给定的连杆位置设计54

4.5.2 按给定的行程速比系数K设计55

本章小结57

思考与练习58

第5章 凸轮机构61

5.1 概述61

5.1.1 凸轮机构的组成和特点61

5.1.2 凸轮机构的分类62

5.2 从动件的运动规律65

5.2.1 凸轮机构的运动分析65

5.2.2 从动件常用的运动规律66

5.3 凸轮轮廓曲线的设计方法72

5.3.1 凸轮轮廓曲线设计的基本原理73

5.3.2 用作图法设计凸轮的轮廓曲线73

5.4 凸轮机构设计中应注意的问题77

5.4.1 滚子半径的选择77

5.4.2 压力角的选择78

5.4.3 基圆半径的选择79

5.4.4 凸轮的固定方式、材料、精度要求及加工方法80

本章小结82

思考与练习83

第6章 间歇运动机构85

6.1 棘轮机构85

6.1.1 棘轮机构的组成和工作原理85

6.1.2 棘轮机构的类型85

6.1.3 棘轮机构的特点和应用87

6.1.4 棘轮转角的调节方法87

6.1.5 棘轮机构的参数和几何尺寸计算88

6.2 槽轮机构90

6.2.1 槽轮机构的组成和工作原理90

6.2.2 槽轮机构的类型90

6.2.3 槽轮机构的特点和应用90

6.2.4 槽轮机构的运动特性系数91

6.2.5 槽轮机构的主要参数和几何尺寸92

6.3 不完全齿轮机构93

6.3.1 不完全齿轮机构的工作原理和类型93

6.3.2 不完全齿轮机构的特点和应用94

本章小结94

思考与练习95

第7章 联接与螺旋传动97

7.1 螺纹的形成、类型、主要参数、特点及应用97

7.1.1 螺纹的形成与类型97

7.1.2 螺纹的主要参数98

7.1.3 常见螺纹的特点及应用99

7.2 螺纹副的受力分析与自锁99

7.2.1 矩形螺纹的受力分析与自锁100

7.2.2 非矩形螺纹的受力分析与自锁101

7.3 螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件102

7.3.1 螺纹联接的基本类型102

7.3.2 螺纹紧固件103

7.4 螺纹联接的预紧与防松105

7.4.1 螺纹联接的预紧105

7.4.2 螺纹联接的防松106

7.5 螺栓联接的结构设计108

7.6 螺栓联接的强度计算110

7.6.1 普通螺栓联接的强度计算110

7.6.2 铰制孔螺栓联接的强度计算113

7.6.3 螺纹联接件的材料114

7.7 提高螺栓联接强度的措施116

7.7.1 改善螺纹牙间的载荷分布116

7.7.2 减小螺栓的应力变化幅度117

7.7.3 减小应力集中117

7.7.4 避免附加弯曲应力118

7.7.5 采用合理的制造工艺方法118

7.8 螺旋传动118

7.8.1 螺旋传动的分类118

7.8.2 滑动螺旋传动的材料和结构120

7.8.3 滑动螺旋传动的设计计算120

7.9 键、花键、销联接124

7.9.1 键联接124

7.9.2 花键联接130

7.9.3 销联接132

7.10 其他常用联接132

本章小结134

思考与练习136

第8章 带传动139

8.1 概述139

8.1.1 带传动的组成和工作原理139

8.1.2 带传动的类型139

8.1.3 带传动的特点和应用140

8.2 V带与V带轮141

8.2.1 V带的结构和标准141

8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽尺寸142

8.3 带传动的设计145

8.3.1 带传动的工作情况分析145

8.3.2 V带的设计计算149

8.4 带传动的张紧、安装与维护157

8.4.1 带传动的张紧157

8.4.2 带传动的安装与维护159

8.5 同步带传动的简介159

8.5.1 同步带的结构及工作原理159

8.5.2 同步带传动的特点和运用160

本章小结160

思考与练习162

第9章 链传动164

9.1 概述164

9.1.1 链传动的工作原理和类型164

9.1.2 链传动的特点和应用165

9.2 滚子链和链轮165

9.2.1 滚子链的结构166

9.2.2 滚子链的相关标准167

9.2.3 链轮的齿形、结构和材料167

9.3 链传动的运动特性169

9.3.1 平均链速和平均传动比170

9.3.2 瞬时链速和瞬时传动比170

9.3.3 链传动中的动载荷171

9.4 滚子链传动的设计计算172

9.4.1 链传动的失效形式172

9.4.2 滚子链传动的额定功率曲线172

9.4.3 滚子链传动的主要参数的选择和设计计算175

9.5 链传动的布置、张紧和润滑177

9.5.1 链传动的布置177

9.5.2 链传动的张紧177

9.5.3 链传动的润滑178

本章小结180

思考与练习181

第10章 齿轮传动184

10.1 概述184

10.1.1 齿轮传动的特点184

10.1.2 齿轮传动的分类185

10.2 齿廓啮合基本定律186

10.3 渐开线和渐开线齿廓187

10.3.1 渐开线的形成187

10.3.2 渐开线的性质188

10.3.3 渐开线方程188

10.3.4 渐开线齿廓的啮合特性190

10.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮191

10.4.1 直齿圆柱齿轮各部分的名称和符号191

10.4.2 直齿圆柱齿轮的基本参数192

10.4.3 标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式193

10.4.4 渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件195

10.4.5 渐开线齿轮连续传动的条件及重合度195

10.4.6 渐开线齿轮的正确安装条件197

10.5 渐开线齿轮的加工198

10.5.1 渐开线齿轮的加工方法198

10.5.2 渐开线齿廓的根切现象及不产生根切的最小齿数199

10.6 变位齿轮传动201

10.6.1 变位齿轮的概念201

10.6.2 最小变位系数202

10.6.3 变位齿轮的几何尺寸和特点203

10.7 齿轮的失效形式和计算准则204

10.7.1 齿轮的失效形式204

10.7.2 齿轮传动的计算准则206

10.8 齿轮的常用材料、热处理及传动精度206

10.8.1 齿轮材料的基本要求206

10.8.2 常用材料及热处理206

10.8.3 齿轮的传动精度207

10.9 直齿圆柱齿轮传动的强度计算208

10.9.1 直齿圆柱齿轮转动的受力分析208

10.9.2 计算载荷210

10.9.3 齿面接触疲劳强度的计算210

10.9.4 齿根弯曲疲劳强度的计算213

10.10 齿轮参数的选择、许用应力和传动设计步骤214

10.10.1 齿轮参数的选择214

10.10.2 许用应力215

10.10.3 齿轮传动的设计步骤218

10.11 渐开线斜齿圆柱齿轮传动221

10.11.1 斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成及其啮合特点221

10.11.2 斜齿圆柱齿轮传动的基本参数222

10.11.3 斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算224

10.11.4 斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件和重合度224

10.11.5 斜齿圆柱齿轮传动的当量齿数225

10.11.6 斜齿圆柱齿轮传动设计226

10.12 直齿圆锥齿轮传动228

10.12.1 直齿圆锥齿轮传动概述228

10.12.2 锥齿轮的齿廓曲线、背锥和当量齿数228

10.12.3 直齿圆锥齿轮传动的几何尺寸计算230

10.12.4 直齿圆锥齿轮传动设计231

10.13 齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑233

10.13.1 齿轮的结构设计233

10.13.2 齿轮传动的润滑234

本章小结235

思考与练习237

第11章 蜗杆传动240

11.1 蜗杆传动的特点与类型240

11.1.1 蜗杆传动的特点240

11.1.2 蜗杆传动的类型241

11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸242

11.2.1 蜗杆传动的主要参数242

11.2.2 蜗杆传动的几何尺寸245

11.3 蜗杆传动的失效形式和计算准则246

11.4 蜗杆传动的常用材料及结构246

11.4.1 蜗杆传动的材料246

11.4.2 蜗杆和蜗轮的结构247

11.5 蜗杆传动的强度计算248

11.5.1 蜗杆传动的受力分析248

11.5.2 蜗杆传动的强度计算249

11.6 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算251

11.6.1 蜗杆传动的效率251

11.6.2 蜗杆传动的润滑253

11.6.3 蜗杆传动的热平衡计算253

本章小结256

思考与练习258

第12章 轮系260

12.1 轮系的类型260

12.1.1 定轴轮系260

12.1.2 周转轮系261

12.2 定轴轮系传动比的计算261

12.2.1 平面定轴轮系传动比的计算261

12.2.2 空间定轴轮系传动比的计算262

12.3 周转轮系传动比的计算263

12.3.1 平面周转轮系传动比的计算263

12.3.2 空间周转轮系传动比的计算264

12.4 混合轮系传动比的计算265

12.5 轮系的应用265

本章小结267

思考与练习268

第13章 轴269

13.1 概述269

13.1.1 轴分类及应用269

13.1.2 轴的材料及其选用271

13.1.3 阶梯轴的结构组成272

13.2 轴的结构设计273

13.2.1 确定零件在轴上的固定方式273

13.2.2 轴的结构工艺性275

13.3 提高轴强度的措施275

13.4 轴的强度计算276

13.4.1 按扭转强度条件计算276

13.4.2 按弯扭合成强度条件计算277

本章小结282

思考与练习283

第14章 滑动轴承285

14.1 概述285

14.1.1 滑动轴承的特点及应用285

14.1.2 滑动轴承的类型285

14.1.3 滑动轴承的结构286

14.2 轴瓦的结构288

14.3 滑动轴承的材料和润滑289

14.3.1 滑动轴承的材料289

14.3.2 滑动轴承的润滑290

14.4 非液体摩擦滑动轴承的计算293

14.4.1 向心滑动轴承的计算293

14.4.2 推力滑动轴承的计算294

本章小结294

思考与练习296

第15章 滚动轴承297

15.1 概述297

15.1.1 滚动轴承的结构297

15.1.2 滚动轴承的结构特性及分类298

15.2 滚动轴承的代号及选择301

15.2.1 滚动轴承的代号301

15.2.2 滚动轴承类型的选择303

15.3 滚动轴承的计算304

15.3.1 滚动轴承的受力分析304

15.3.2 滚动轴承的失效形式304

15.3.3 滚动轴承的计算准则305

15.3.4 滚动轴承的计算305

15.4 滚动轴承的组合设计312

15.4.1 轴承的固定312

15.4.2 轴组件的轴向固定313

15.4.3 轴承组合的调整315

15.4.4 轴承的预紧316

15.4.5 轴承的配合与装拆316

15.5 滚动轴承的润滑与密封317

本章小结321

思考与练习323

第16章 其他常用零部件326

16.1 联轴器326

16.1.1 联轴器的功用和分类326

16.1.2 联轴器的结构和特点327

16.1.3 联轴器的选择330

16.2 离合器331

16.2.1 离合器的分类331

16.2.2 离合器的选择333

16.3 制动器333

16.3.1 制动器的功用和应满足的要求333

16.3.2 常见的制动器333

16.4 弹簧334

16.4.1 概述334

16.4.2 圆柱螺旋弹簧设计336

本章小结342

思考与练习343

第17章 机械的调速与平衡345

17.1 机械速度波动的调节345

17.1.1 机械速度波动的原因及类型345

17.1.2 机械速度波动的调节方法346

17.2 机械的平衡347

17.2.1 机械平衡的目的347

17.2.2 回转件的静平衡348

17.2.3 回转件的动平衡350

本章小结351

思考与练习352

参考文献354