机械设计基础

绪论 1

0.1　机器的组成及其特征 1

0.2　本课程的内容、性质和任务 3

0.3　机械设计的基本要求和一般程序 3

0.4　机械零件设计的基本要求和一般步骤 4

0.5　本课程的学习方法 5

思考题与习题 5

1.1　静力学基础 8

第1章　物体的静力分析 8

第1篇　工程力学基础 8

1.2　约束力与约束反力 14

1.3　物体受力分析与受力图 18

1.4 平面力系 22

1.5　物体系统的平衡问题 35

1.6　考虑摩擦时物体的平衡问题 38

1.7　空间力系 42

思考题与习题 49

2.1 杆件的轴向拉伸与压缩 56

第2章　拉伸与压缩 56

2.2　材料拉伸与压缩时的力学性能 60

2.3　拉（压）杆件的强度计算 65

2.4　拉（压）杆件的变形 68

2.5　应力集中的概念 71

思考题与习题 71

第3章　直梁弯曲 74

3.1 平面弯曲概念及弯曲内力 74

3.2　梁的弯曲强度计算 86

3.3 拉伸（压缩）与弯曲组合变形的强度计算 89

3.4　梁的弯曲刚度简介 92

3.5　提高梁的抗弯强度和刚度的措施 93

思考题与习题 96

第4章　剪切、挤压与圆轴扭转 102

4.1　剪切与挤压 102

4.2　圆轴扭转的概念及其内力 108

4.3 圆轴扭转时的强度和刚度计算 113

4.4　弯曲与扭转组合变形的强度计算 117

思考题与习题 121

第2篇　常用平面机构 126

第5章　平面机构的组成 126

5.1 构件和运动副 126

5.2　机构运动简图 127

5.3　平面机构的自由度 129

思考题与习题 133

第6章　平面连杆机构及其设计 135

6.1 铰链四杆机构的基本形式及其演化 135

6.2　平面四杆机构的基本特性 140

6.3　平面四杆机构的设计 145

思考题与习题 147

第7章　凸轮机构及其设计 150

7.1 概述 150

7.2　常用的从动件运动规律 153

7.3 凸轮轮廓的设计 156

7.4　凸轮设计中应注意的几个问题 159

思考题与习题 161

8.1 棘轮机构 163

第8章　间歇运动机构 163

8.2　槽轮机构 165

思考题与习题 168

第3篇　机械传动与轴系零件 170

第9章　螺纹连接和螺旋传动 170

9.1 螺纹连接的基本知识 170

9.2　螺纹副的受力分析、效率和自锁 173

9.3　螺旋传动 174

9.4　螺纹连接的基本类型、预紧和防松 176

9.5　螺栓组连接的结构设计 180

9.6　单个螺栓连接的强度计算 182

思考题与习题 188

第10章　带传动和链传动 190

10.1　带传动概述 190

10.2　带传动的基本理论 192

10.3 V带及V带轮 196

10.4　普通V带传动的设计计算 198

10.5　同步带传动简介 207

10.6　链传动的基本知识 207

10.7　滚子链传动的设计 213

10.8　链传动的布置、张紧和润滑 217

思考题与习题 220

第11章　齿轮传动 222

11.1 齿轮传动概述 222

11.2　渐开线齿廓啮合的几个重要性质 224

11.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 227

11.4　渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 231

11.5　渐开线直齿圆柱齿轮的加工方法及根切现象 234

11.6　齿轮传动的失效形式与常用材料 238

11.7　渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 241

11.8　斜齿圆柱齿轮传动 256

11.9　斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 261

11.10　直齿锥齿轮传动简介 266

11.11 齿轮的结构设计和齿轮传动的润滑 270

思考题与习题 274

第12章　蜗杆传动 277

12.1 蜗杆传动的特点和类型 277

12.2　圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸 278

12.3　蜗杆传动的失效形式和材料选择 283

12.4　蜗杆传动的强度计算 285

12.5　蜗杆和蜗轮的结构 288

12.6　蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算 289

思考题与习题 293

第13章　轮系 295

13.1　轮系及其分类 295

13.2　定轴轮系传动比的计算 296

13.3　周转轮系传动比的计算 297

13.4　混合轮系及其传动比的计算 300

13.5　轮系的功用 302

思考题与习题 304

第14章　轴及轴毂连接 306

14.1 概述 306

14.2　轴的结构设计 309

14.3　轴的强度计算 314

14.4　轴毂连接 319

思考题与习题 324

15.1 摩擦与磨损 326

第15章　轴承 326

15.2　润滑和密封 329

15.3　滑动轴承的主要类型 331

15.4　滑动轴承轴瓦的结构和材料 334

15.5　不完全液体润滑轴承的设计计算 336

15.6　滚动轴承的构造、类型及特点 338

15.7　滚动轴承寿命的计算 346

15.8　滚动轴承的组合设计 354

思考题与习题 362

16.1 联轴器 364

第16章　其他常用零部件 364

16.2　离合器 369

16.3 弹簧 374

思考题与习题 378

第17章　机械速度与平衡 379

17.1 机械速度的波动与调节 379

17.2　机械的平衡 382

思考题与习题 385

18.1　液压传动的工作原理 388

第4篇　液压传动 388

第18章　液压传动概述 388

18.2　液压油 389

18.3　液压传动的流体力学基础 392

思考题与习题 398

第19章　液压元件及基本回路 400

19.1 液压泵与液压马达 400

19.2　液压缸 405

19.3　液压控制元件 409

19.4　液压辅助元件 419

19.5　液压基本回路 421

思考题与习题 433

第20章　典型液压传动系统 435

20.1 YT4543型动力滑台的液压系统 435

20.2　YT32-315型万能液压机的液压系统 438

20.3　XS-ZY-250A型注塑机液压系统 441

思考题与习题 445

附录A 446

参考文献 448