機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

前言

　　為了更好地適應(yīng)當(dāng)前我國高等教育跨越式發(fā)展需要，滿足我國高校從精英教育向大眾化教育的重大轉(zhuǎn)移階段中社會(huì)對(duì)高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的各類要求，探索和建立我國高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系，全國高等學(xué)校教學(xué)研究中心（以下簡稱“教研中心”）在承擔(dān)全國教育科學(xué)“十五”國家規(guī)劃課題——“21世紀(jì)中國高等教育人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”研究工作的基礎(chǔ)上，組織全國100余所以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的高等院校，進(jìn)行其子項(xiàng)目課題——“21世紀(jì)中國高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”的研究與探索，在高等院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容、課程體系研究等方面取得了標(biāo)志性成果，并在高等教育出版社的支持和配合下，推出了一批適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要的立體化教材，冠以“教育科學(xué)‘十五’國家規(guī)劃課題研究成果”?！　?002年11月，教研中心在南京工程學(xué)院組織召開了“21世紀(jì)中國高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”課題立項(xiàng)研討會(huì)。會(huì)議確定由教研中心組織國家級(jí)課題立項(xiàng)，為參加立項(xiàng)研究的高等院校搭建高起點(diǎn)的研究平臺(tái)，整體設(shè)計(jì)立項(xiàng)研究計(jì)劃，明確目標(biāo)。課題立項(xiàng)采用整體規(guī)劃、分步實(shí)施、滾動(dòng)立項(xiàng)的方式，分期分批啟動(dòng)立項(xiàng)研究計(jì)劃。為了確保課題立項(xiàng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，組建了“21世紀(jì)中國高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”課題領(lǐng)導(dǎo)小組（亦為高校應(yīng)用型人才立體化教材建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組）。會(huì)后，教研中心組織了首批課題立項(xiàng)申報(bào)，有63所高校申報(bào)了近450項(xiàng)課題。2003年1月，在黑龍江工程學(xué)院進(jìn)行了項(xiàng)目評(píng)審，經(jīng)過課題領(lǐng)導(dǎo)小組嚴(yán)格的把關(guān)，確定了首批9項(xiàng)子課題的牽頭學(xué)校、主持學(xué)校和參加學(xué)校。2003年3月至4月，各子課題相繼召開了工作會(huì)議，交流了各校教學(xué)改革的情況和面臨的具體問題，確定了項(xiàng)目分工，并全面開始研究工作。計(jì)劃先集中力量，用兩年時(shí)間形成一批有關(guān)人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和課程體系等理論研究成果報(bào)告和在研究報(bào)告基礎(chǔ)上同步組織建設(shè)的反映應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色的立體化系列教材。

內(nèi)容概要

本書是教育科學(xué)“十五”國家規(guī)劃課題之一——“21世紀(jì)中國高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”課題的研究成果，是根據(jù)國家教育部有關(guān)高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)基本要求，并結(jié)合編者多年來高等工科院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)改革實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫的。    本書將機(jī)械原理與機(jī)械零件的內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起，適應(yīng)了目前教學(xué)改革的需要。全書除緒論外共分20章，內(nèi)容包括：機(jī)械設(shè)計(jì)概述、潤滑與密封概述、平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺紋連接、軸轂連接、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、齒輪系、機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)、機(jī)械的調(diào)速與平衡、軸、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、聯(lián)軸器和離合器、彈簧等。    本書編寫中注意加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及現(xiàn)場設(shè)計(jì)計(jì)算方法的訓(xùn)練，適當(dāng)?shù)刈⒁鈾C(jī)械設(shè)計(jì)整體觀念，反映了近年來科學(xué)技術(shù)發(fā)展的有關(guān)新內(nèi)容、新技術(shù)。全書貫徹了最新的國家標(biāo)準(zhǔn)，并在有關(guān)章節(jié)后配有一定數(shù)量的“思考與分析”題，還有足夠數(shù)量的復(fù)習(xí)題與練習(xí)題。根據(jù)設(shè)計(jì)順序的需要，配有四個(gè)專題的課堂討論。    本書可作為高等工科院校本科“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教材，也可作為高等職業(yè)學(xué)校、高等專科學(xué)校、成人高校有關(guān)課程教材，還可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論　0.1  機(jī)器的組成及特征　0.2　課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)　0.3  學(xué)習(xí)方法　復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第1章　機(jī)械設(shè)計(jì)概述  1.1　機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求  1.2　機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容與過程  1.3　機(jī)械零件的失效形式及設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則  1.4　機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度  1.5　機(jī)械零件的標(biāo)準(zhǔn)化  1.6　現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論概述  復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第2章　潤滑與密封概述  2.1　摩擦與磨損  2.2  潤滑  2.3  密封  復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第3章　平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析  3.1  機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容及目的  3.2　運(yùn)動(dòng)副  3.3  平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖  3.4　平面機(jī)構(gòu)的自由度與實(shí)例分析  3.5  平面機(jī)構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分類  復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第4章　平面連桿機(jī)構(gòu)  4.1  概述  4.2　用圖解法分析平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)  4.3  用圖解法作平面機(jī)構(gòu)的力分析  4.4　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其演化　4.5　鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本特性　4.6  平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)例分析　復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第5章　凸輪機(jī)構(gòu)  5.1  概述  5.2　從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律  5.3　盤形凸輪輪廓設(shè)計(jì)  5.4  凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定  復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第6章　間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)　6.1　棘輪機(jī)構(gòu)　6.2　槽輪機(jī)構(gòu)　6.3　不完全齒輪機(jī)構(gòu)　6.4  凸輪間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)　復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第7章　螺紋連接  7.1  螺紋連接的基本知識(shí)  7.2　螺紋連接的預(yù)緊與防松  7.3　單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算  7.4　螺栓組連接的設(shè)計(jì)計(jì)算與實(shí)例分析  7.5　提高螺栓連接強(qiáng)度的措施  7.6　螺旋傳動(dòng)  復(fù)習(xí)題與練習(xí)題  課堂討論題第8章　軸轂連接  8.1  概述  8.2　鍵連接  8.3　花鍵連接  8.4　銷連接  8.5　過盈配合連接  復(fù)習(xí)題與練習(xí)題第9章　帶傳動(dòng)  9.1  概述  9.2　帶與帶輪……第10章　鏈傳動(dòng)第11章　齒輪傳動(dòng)第12章　蝸桿傳動(dòng)第13章　齒輪系第14章　機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)第15章　機(jī)械的調(diào)速與平穩(wěn)第16章　軸第17章　滾動(dòng)軸承第18章　滑動(dòng)軸承第19章　聯(lián)軸器、離合器第20章　彈簧參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1．明確設(shè)計(jì)任務(wù)階段　　根據(jù)市場預(yù)測、用戶需要和使用要求進(jìn)行可行性分析，確定機(jī)器的設(shè)計(jì)參數(shù)及制約條件，最后給出可行性報(bào)告及設(shè)計(jì)任務(wù)書。任務(wù)書中的內(nèi)容有機(jī)器的用途、主要性能參數(shù)、工作環(huán)境、有關(guān)特殊要求、生產(chǎn)批量、預(yù)期成本、設(shè)計(jì)完成期限以及使用單位的生產(chǎn)條件等?！　?．方案設(shè)計(jì)階段　　在滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書中具體要求的前提下，由設(shè)計(jì)人員構(gòu)思出各種可行方案并進(jìn)行分析比較，從中優(yōu)選出一種功能滿足要求、工作性能可靠、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可行、成本低廉的方案?！　?．技術(shù)設(shè)計(jì)階段　　在既定設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，完成機(jī)械產(chǎn)品的總體設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)等。設(shè)計(jì)結(jié)果以工程圖及計(jì)算書形式表達(dá)出來。技術(shù)設(shè)計(jì)的工作量很大。　　4．制造與試驗(yàn)階段　　經(jīng)過加工、安裝及調(diào)試，制造出樣機(jī)，對(duì)樣機(jī)進(jìn)行試運(yùn)行，或生產(chǎn)現(xiàn)場試用。將試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的問題反饋給設(shè)計(jì)人員，作為進(jìn)一步修改的依據(jù)。經(jīng)過修改完善后的產(chǎn)品，最后通過驗(yàn)收或鑒定。　　機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)也同樣有以上四個(gè)階段?！　C(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟如下：　　1）根據(jù)機(jī)器的具體運(yùn)轉(zhuǎn)情況和簡化的計(jì)算方案確定零件的載荷?！　?）根據(jù)零件工作情況的分析，判定零件的失效形式，從而確定其設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則?！　?）進(jìn)行主要參數(shù)的選擇，選定材料。根據(jù)計(jì)算準(zhǔn)則求出零件的主要尺寸，考慮熱處理及結(jié)構(gòu)工藝性要求等?！　?）進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?！　?）繪制零件工作圖，制訂技術(shù)要求，編寫計(jì)算說明書及有關(guān)技術(shù)文件?！　”菊n程在介紹各種通用零件設(shè)計(jì)時(shí)，其內(nèi)容的安排順序基本上是按照上述設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行的?！　?yīng)當(dāng)指出：在設(shè)計(jì)零件時(shí)，往往將較復(fù)雜的實(shí)際工作情況進(jìn)行一定的簡化，才能應(yīng)用力學(xué)等理論來解決機(jī)械零件的設(shè)計(jì)計(jì)算問題。因此，這種計(jì)算或多或少帶有一定的條件和假定，這種計(jì)算稱為條件性計(jì)算。機(jī)械零件設(shè)計(jì)基本上是按條件性計(jì)算進(jìn)行的。

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