机械设计与分析基础 机械工业 9787111750567 李会文 皮云云
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作者李会文 皮云云
出版社机械工业
ISBN9787111750567
出版时间2024-05
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定价69元
货号32087743
上书时间2024-08-28
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作者简介
李会文，自1997年毕业后，一直从事机械类专业及基础课程的教学工作。任教科目主要有；计算机绘图、机械制图、机械分析应用基础、机械设计、机械原理、机械制造工艺基础、冷冲模设计、液压与气动技术、夹具设计、CAD/CAM技术应用、互换性与技术测量等。主持和参与各级教学研究课题和科研课题达十多项。
1、主持“现代机械制图”国家级精品课程建设与申报。
2、主持“机械分析应用基础”省级精品资源共享课建设。
3、主持了多个教研教改项目的建设和省级教学研究课题研究，获省级教学成果奖两项。
目录
前言
第1章 机械系统及常识1
1.1机械的组成1
1.1.1机器和机构1
1.1.2构件和零件3
1.2机械零件常用材料及其性能3
1.2.1材料的力学性能3
1.2.2常用材料及牌号4
1.2.3常用热处理方法6
1.3机械分析的一般程序和基本方法7
1.3.1机械分析的一般程序7
1.3.2机械分析的基本方法7
实践训练8
第2章 机械传动系统的运动分析9
2.1机构的组成及运动简图9
2.1.1构件的运动形式9
2.1.2运动副及其分类10
2.1.3运动链与机构11
2.1.4平面机构运动简图12
2.2平面机构具有确定运动的条件15
2.2.1平面机构自由度的计算16
2.2.2运动链的可动性及运动确定性的条件16
2.2.3平面机构自由度计算中的特殊情况16
2.3机械传动系统概述19
2.3.1机械传动的运动和动力参数20
2.3.2机械传动系统的基本功能23
2.3.3机械传动系统运动方案分析实例24
实践训练 26
第3章 机构静力分析与应用28
3.1静力分析的基本概念28
3.1.1力及其性质28
3.1.2力矩及其性质32
3.1.3力偶及其性质34
3.1.4力的平移定理35
3.2平面机构中约束类型及约束反力36
3.2.1柔性约束37
3.2.2运动副约束37
3.2.3固定端约束39
3.2.4构件的受力分析与受力图39
3.3平面机构中约束反力的求解41
3.3.1平面力系的简化与平衡41
3.3.2应用平衡方程求解约束反力43
3.4运动副的摩擦与自锁49
3.4.1滑动摩擦49
3.4.2滚动摩擦50
3.4.3运动副中的自锁现象50
3.4.4机构中摩擦问题的实例分析51
3.5回转件平衡的动态静力分析 52
3.5.1回转件平衡的目的52
3.5.2回转件平衡的类型52
3.5.3回转件的平衡计算53
实践训练54
第4章 机械零件工作能力分析与应用59
4.1零件轴向拉（压）变形时工作能力分析59
4.1.1轴向拉伸或压缩的概念59
4.1.2内力分析与应力分析60
4.1.3材料的力学性能61
4.1.4轴向拉（压）强度分析实例64
4.1.5轴向拉（压）变形简介65
4.1.6压杆稳定性的概念67
4.1.7应力集中的概念68
4.2零件剪切与挤压变形时工作能力分析68
4.2.1剪切与挤压的概念68
4.2.2剪切与挤压强度分析实例70
4.3零件弯曲变形时工作能力分析72
4.3.1平面弯曲的概念72
4.3.2内力分析与应力分析73
4.3.3梁的弯曲强度分析实例77
4.3.4弯曲刚度简介78
4.3.5提高零件弯曲强度和刚度的措施80
4.4零件扭转变形时工作能力分析82
4.4.1扭转的概念82
4.4.2内力分析与应力分析83
4.4.3轴的扭转强度分析实例85
4.4.4扭转刚度简介86
4.5零件组合变形时工作能力分析87
4.5.1拉伸（压缩）与弯曲组合时强度分析实例87
4.5.2弯扭组合时强度分析实例89
4.6零件疲劳强度简介91
4.6.1交变应力的概念91
4.6.2交变应力的循环特性91
4.6.3疲劳破坏92
4.6.4提高疲劳强度的措施92
实践训练93
第5章 常用机构的结构分析与应用96
5.1平面连杆机构96
5.1.1铰链四杆机构及其演化96
5.1.2平面四杆机构的基本特性102
5.1.3实现运动要求的机构参数图解法实例105
5.1.4构件和运动副的结构106
5.2凸轮机构108
5.2.1凸轮机构应用及分类108
5.2.2从动件的常用运动规律110
5.2.3凸轮轮廓的图解法111
5.2.4基本尺寸的确定114
5.2.5凸轮机构的材料与结构 116
5.3螺旋机构117
5.3.1螺纹117
5.3.2螺旋机构的类型及应用118
5.4间歇运动机构122
5.4.1棘轮机构122
5.4.2槽轮机构124
5.4.3不完全齿轮机构125
5.4.4凸轮式间歇运动机构125
实践训练126
第6章 挠性传动的结构分析与应用129
6.1带传动概述129
6.1.1带传动的类型、特点和应用129
6.1.2V带及V带轮130
6.2带传动的失效分析132
6.2.1带传动的受力分析132
6.2.2带的应力分析134
6.2.3带传动的弹性滑动与传动比135
6.3普通V带传动的工作能力计算136
6.3.1工作能力计算准则136
6.3.2工作能力计算方法和步骤137
6.4V带传动的张紧、使用与维护141
6.4.1张紧方法及预紧力F0的控制141
6.4.2V带传动的使用与维护142
实践训练143
第7章 齿轮传动的结构分析与应用144
7.1概述144
7.1.1齿轮传动的特点及类型144
7.1.2齿轮传动的基本要求145
7.2渐开线直齿圆柱齿轮146
7.2.1渐开线齿廓及其啮合特性146
7.2.2渐开线齿轮及基本参数和几何尺寸148
7.3渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动150
7.4渐开线齿轮切齿原理及变位齿轮简介152
7.4.1轮齿切制原理与方法152
7.4.2根切现象和最少齿数154
7.4.3变位齿轮的概念154
7.5齿轮传动的失效分析、计算准则和材料选择155
7.5.1主要失效形式155
7.5.2工作能力计算准则155
7.5.3齿轮材料的选择155
7.5.4配对齿轮齿面硬度的组合及应用157
7.6标准直齿圆柱齿轮传动的工作能力计算158
7.6.1轮齿的受力分析和计算载荷158
7.6.2齿轮传动的强度计算159
7.6.3齿轮主要参数对齿轮传动的影响162
7.7标准斜齿圆柱齿轮传动及工作能力计算165
7.7.1斜齿圆柱齿轮传动的特点165
7.7.2斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸166
7.7.3斜齿圆柱齿轮的啮合传动167
7.7.4斜齿圆柱齿轮传动的强度计算168
7.8直齿锥齿轮传动简介170
7.8.1直齿锥齿轮的齿廓和当量齿数170
7.8.2直齿锥齿轮的基本参数和几何尺寸171
7.8.3直齿锥齿轮传动的受力分析172
7.9蜗杆传动简介173
7.9.1蜗杆传动的特点及类型173
7.9.2蜗杆传动的基本参数和几何尺寸173
7.9.3蜗杆传动工作能力计算准则176
7.9.4蜗杆和蜗轮的材料176
7.9.5蜗杆传动的润滑与散热177
7.10齿轮的结构和齿轮传动的使用与维护178
7.10.1齿轮的结构178
7.10.2齿轮传动的使用与维护180
7.11轮系181
7.11.1轮系的类型181
7.11.2定轴轮系的传动比计算182
7.11.3周转轮系的传动比计算183
7.11.4复合轮系的传动比计算185
7.11.5轮系的功用简介186
实践训练188
第8章 轴的结构分析与应用191
8.1轴的功用及分类191
8.2轴的失效形式、计算准则和材料选择192
8.2.1主要失效形式192
8.2.2工作能力计算准则193
8.2.3轴的材料选择193
8.3轴的结构分析194
8.3.1轴上零件的装配方案194
8.3.2轴上零件的定位与固定196
8.3.3各轴段的直径和长度196
8.3.4轴的结构工艺性197
8.3.5提高轴的强度和刚度的常用措施197
8.4轴的工作能力计算198
8.4.1抗扭强度计算198
8.4.2弯扭合成强度计算199
8.5轴的使用与维护200
实践训练204
第9章 轴承的结构分析与应用206
9.1概述206
9.2滚动轴承的类型、代号及选用206
9.2.1滚动轴承的基本结构206
9.2.2滚动轴承的结构特性及分类207
9.2.3滚动轴承的类型208
9.2.4滚动轴承代号209
9.2.5滚动轴承的选择211
9.3滚动轴承的失效形式和选择计算212
9.3.1失效形式和计算准则212
9.3.2滚动轴承的寿命计算213
9.3.3滚动轴承的静强度计算217
9.4轴承装置的结构分析219
9.4.1轴系支承结构形式219
9.4.2轴承的定位与固定220
9.4.3轴系的调整220
9.4.4轴承的装拆221
9.4.5保证支承部分的刚度和同轴度222
9.4.6滚动轴承的润滑与密封222
9.5滑动轴承简介224
9.5.1滑动轴承的类型224
9.5.2滑动轴承的典型结构224
9.5.3滑动轴承的材料226
9.5.4滑动轴承的润滑228
实践训练229
第10章 连接的结构分析与应用230
10.1轴毂连接230
10.1.1轴毂连接方法及其特点230
10.1.2键联结的类型、特点和应用231
10.1.3平键的选择和强度计算233
10.2螺纹联接234
10.2.1螺纹联接的类型、特点和应用234
10.2.2螺纹联接件的类型、特点和应用235
实践训练236
第11章 机械零部件精度分析与应用237
11.1概述237
11.1.1几何精度与互换性237
11.1.2标准化与优先数系238
11.1.3几何参数的误差与公差239
11.2尺寸精度及选用239
11.2.1极限与配合的术语和定义239
11.2.2极限与配合国家标准242
11.2.3极限与配合的选用249
11.3几何公差及选用252
11.3.1基本术语和定义252
11.3.2几何公差带定义、标注和解释254
11.3.3几何公差数值及应用29
11.3.4公差原则简介262
11.4表面粗糙度及选用263
11.4.1表面结构的概念263
11.4.2表面粗糙度对零件功能的影响264
11.4.3表面粗糙度参数值265
11.4.4表面粗糙度选用举例265
11.5典型零部件精度分析265
11.5.1滚动轴承精度分析及实例266
11.5.2平键联结精度分析及实例269
11.5.3圆柱齿轮精度分析及实例271
11.5.4轴的精度分析及实例280
实践训练283
参考文献284
减速器的测绘与综合分析项目
任务1 减速器装配体测绘
任务2 选配电动机
任务3 减速器各轴的运动和动力参数计算
任务4 齿轮传动的工作能力计算
任务5 减速器轴系结构分析
任务6 减速器轴的工作能力计算
任务7 滚动轴承寿命计算
任务8 减速器轴系结构精度分析
任务9 绘制减速器装配图
任务10 撰写项目说明书
内容摘要
本书以机械设计和分析为主线，整合“机械原理”“机械设计”“互换性与测量技术基础”及“工程力学”等课程的相关内容，并融入相关工程常识和创新思维与方法。全书以机械和机械传动系统及其所涉及的常用传动机构和通用零部件为对象，按运动分析、结构分析、工作能力分析、精度分析的要求，介绍了机械分析的基本理论、基本知识、基本方法与技术。
全书共11章，包括机械系统及常识、机械传动系统的运动分析、机构静力分析与应用、机械零件工作能力分析与应用、常用机构的结构分析与应用、挠性传动的结构分析与应用、齿轮传动的结构分析与应用、轴的结构分析与应用、轴承的结构分析与应用、连接的结构分析与应用、机械零部件精度分析与应用。综合实践项目以二级减速器为载体，以工作手册形式呈现。本书可供高等职业院校本科和专科机械类、近机械类各专业教学使用，也可供有关工程技术人员参考。
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