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第1篇 总论2

第1章 绪论2

1.1 本课程的研究对象2

1.2 本课程的内容、性质和任务6

思考题与习题6

第2章 机械设计概论7

2.1 概述7

2.2 机械零件的强度8

2.3 机械零件的表面强度11

2.4 机械零件的常用材料13

2.5 机械零件的工艺性16

2.6 机械零件的标准化、系列化、通用化18

2.7 机械设计中的常用设计方法18

思考题与习题20

第2篇 常用机构22

第3章 平面机构的运动简图及自由度22

3.1 运动副、运动链和机构的组成22

3.2 平面机构运动简图24

3.3 平面机构的自由度28

3.4 拓展内容——机构的速度瞬心32

思考题与习题34

第4章 平面连杆机构38

4.1 平面连杆机构的组成及特点38

4.2 铰链四杆机构的三种基本型式及应用39

4.3 铰链四杆机构的演化42

4.4 铰链四杆机构有曲柄的条件及主要工作特性45

4.5 图解法设计平面四杆机构49

4.6 拓展内容——解析法设计四杆机构51

思考题与习题52

第5章 凸轮机构55

5.1 概述55

5.2 从动件的常用运动规律58

5.3 图解法设计凸轮轮廓曲线62

5.4 凸轮机构设计中应注意的几个问题65

5.5 拓展内容——解析法设计凸轮轮廓曲线67

思考题与习题69

第6章 齿轮机构72

6.1 齿轮机构的特点及类型72

6.2 齿廓啮合基本定律74

6.3 渐开线齿廓74

6.4 齿轮各部分名称及渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸76

6.5 一对渐开线标准齿轮的啮合78

6.6 渐开线齿轮的切齿原理80

6.7 根切现象、最少齿数及变位齿轮82

6.8 平行轴斜齿圆柱齿轮机构84

6.9 锥齿轮机构88

6.10 拓展内容——斜齿圆柱齿轮及直齿锥齿轮的当量齿数91

思考题与习题92

第7章 其他常用机构简介95

7.1 棘轮机构95

7.2 槽轮机构100

7.3 不完全齿轮机构104

7.4 凸轮式间歇运动机构106

7.5 广义机构107

7.6 拓展内容——组合机构110

思考题与习题111

第3篇 机械传动114

第8章 齿轮传动114

8.1 齿轮传动的失效形式及计算准则115

8.2 齿轮材料及其热处理117

8.3 齿轮传动的精度及选择119

8.4 直齿圆柱齿轮传动的受力分析及计算载荷119

8.5 直齿圆柱齿轮传动的强度计算121

8.6 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算127

8.7 锥齿轮传动的强度计算130

8.8 齿轮的结构132

8.9 齿轮传动的效率、润滑与维护134

8.10 拓展内容——其他齿轮传动简介135

思考题与习题136

第9章 蜗杆传动139

9.1 蜗杆传动的类型和特点139

9.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算141

9.3 蜗杆传动的啮合特性和运动关系143

9.4 蜗杆传动的失效形式和设计准则145

9.5 蜗杆、蜗轮的材料与结构145

9.6 蜗杆传动的受力分析147

9.7 蜗杆传动的强度计算148

9.8 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算149

9.9 蜗杆传动的安装与维护153

9.10 拓展内容——圆弧圆柱蜗杆传动简介154

思考题与习题154

第10章 带传动和链传动156

10.1 带传动概述156

10.2 带传动的受力分析和应力分析160

10.3 带传动的弹性滑动和打滑161

10.4 带传动的失效形式、设计准则和许用功率162

10.5 V带传动的设计计算164

10.6 链传动概述167

10.7 链传动的运动特性和受力分析170

10.8 滚子链传动的设计计算172

10.9 链传动的布置形式、润滑与张紧175

10.10 拓展内容——同步带传动178

思考题与习题178

第4篇 连接181

第11章 螺纹连接181

11.1 螺纹181

11.2 螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件186

11.3 螺纹连接的预紧和防松188

11.4 单个螺栓连接的强度计算192

11.5 螺栓组连接的设计195

11.6 螺栓的材料和许用应力198

11.7 提高螺栓连接强度的措施200

11.8 拓展内容——螺旋传动概述202

思考题与习题204

第12章 轴毂连接207

12.1 键连接207

12.2 花键连接211

12.3 销连接212

12.4 成形连接213

12.5 过盈配合连接213

12.6 知识拓展——其他常用连接简介214

思考题与习题217

第13章 轴间连接219

13.1 概述219

13.2 联轴器219

13.3 离合器223

13.4 拓展内容——联轴器、离合器的选择与维护225

思考题与习题227

第5篇 轴及轴系部件229

第14章 轴229

14.1 轴的分类和设计中的主要问题229

14.2 轴的材料231

14.3 轴的结构设计232

14.4 轴的强度计算235

14.5 轴的刚度计算239

14.6 轴的临界转速的概念241

14.7 拓展内容——机械速度波动的调节及回转件的平衡241

思考题与习题247

第15章 轴承249

15.1 滑动轴承概述249

15.2 非液体润滑滑动轴承的计算254

15.3 液体动压润滑滑动轴承的简介255

15.4 滚动轴承概述257

15.5 滚动轴承的失效形式和选择计算261

15.6 滚动轴承的组合设计267

15.7 拓展内容——滑动轴承与滚动轴承的性能对比271

思考题与习题272

附录273

第6篇 减速器276

第16章 轮系276

16.1 轮系及其分类276

16.2 定轴轮系的传动比277

16.3 周转轮系的组成及传动比280

16.4 复合轮系的传动比284

16.5 轮系的应用286

16.6 拓展内容——其他类型的行星传动简介289

思考题与习题291

第17章 减速器294

17.1 减速器的主要类型及特性294

17.2 减速器传动比的分配297

17.3 减速器的结构298

17.4 减速器的润滑300

思考题与习题302

参考文献303