描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787121223709丛书名: 全国高职高专院校规划教材.精品与示范系列
内容简介
本书第1版出版以来，受到了广大高职院校老师的认可和选用，在充分征求教师和相关专家意见的基础上，结合本课程改革和*的国家标准进行修订编写。本书以职业岗位技能需求为目标，将原《机械设计基础》与《工程力学》课程的教学内容进行优化整合，突出机械设计与工程力学的紧密联系。
全书共有11章，先后结合13个从企业工程应用中提炼出的实训项目进行介绍。各章内容均按照工作原理、结构、强度计算的顺序编写，包括平面机构的运动简图及自由度、平面连杆机构、凸轮机构、带传动和链传动、齿轮传动、蜗杆传动、轮系、连接、轴、轴承等内容。本书配有“职业导航”、“教学导航”、“知识分布网络”、“知识梳理与总结”，便于教师教学和学生高效率地学习知识与技能。
本书为高职高专院校机械设计基础课程的教材，也可作为应用型本科、成人教育、自学考试、开放大学、中职学校、培训班的教材，以及企业工程技术人员的参考书。
本书配有实训指导书、免费的电子教学课件、自测题参考答案及精品课网站，详见前言。
全书共有11章，先后结合13个从企业工程应用中提炼出的实训项目进行介绍。各章内容均按照工作原理、结构、强度计算的顺序编写，包括平面机构的运动简图及自由度、平面连杆机构、凸轮机构、带传动和链传动、齿轮传动、蜗杆传动、轮系、连接、轴、轴承等内容。本书配有“职业导航”、“教学导航”、“知识分布网络”、“知识梳理与总结”，便于教师教学和学生高效率地学习知识与技能。
本书为高职高专院校机械设计基础课程的教材，也可作为应用型本科、成人教育、自学考试、开放大学、中职学校、培训班的教材，以及企业工程技术人员的参考书。
本书配有实训指导书、免费的电子教学课件、自测题参考答案及精品课网站，详见前言。
目 录
第1章 机械设计基础概论
教学导航
1.1 认识机械设计基础
1.1.1 本课程的研究对象
1.1.2 本课程研究的主要内容
1.1.3 本课程的主要任务
1.2 机械零件设计的基本准则及设计步骤
1.2.1 机械零件的失效及主要失效形式
1.2.2 机械零件的设计准则
1.2.3 机械零件设计的一般步骤
实训1 分析单缸内燃机的机器与机构特征
知识梳理与总结
自测题1
第2章 平面机构及自由度计算
教学导航
2.1 机构的组成
2.1.1 运动副
2.1.2 构件
2.2 平面机构的运动简图与绘制步骤
实训2 绘制颚式破碎机主体机构的运动简图
2.3 平面机构的自由度
2.3.1 自由度和约束的概念
2.3.2 自由度的计算和机构具有确定运动的条件
2.3.3 平面机构中的特殊结构
实训3 颚式破碎机的自由度
知识梳理与总结
自测题2
第3章 平面连杆机构
教学导航
3.1 平面四杆机构的基本形式及其演化
3.1.1 铰链四杆机构的基本形式
3.1.2 滑块四杆机构的基本形式
3.2 平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性
3.2.1 铰链四杆机构存在曲柄的条件
3.2.2 平面四杆机构的运动特性
3.2.3 平面四杆机构的传力特性
3.3 平面四杆机构的运动设计
3.3.1 按给定的连杆位置设计平面四杆机构
3.3.2 按给定的行程速比系数设计平面四杆机构
实训4 确定颚式破碎机中各构件长度
知识梳理与总结
自测题3
第4章 凸轮机构
教学导航
4.1 凸轮机构的类型及应用
4.1.1 凸轮机构的组成与类型
4.1.2 凸轮机构的应用
4.2 凸轮机构的运动分析及常用运动规律
4.2.1 凸轮机构的运动分析
4.2.2 从动件的常用运动规律
4.3 反转法绘制盘形凸轮轮廓曲线
实训5 设计对心移动滚子从动件盘形凸轮机构
4.4 凸轮机构基本尺寸的确定
4.4.1 滚子半径的确定
4.4.2 压力角的确定
4.4.3 基圆半径的确定
知识梳理与总结
自测题4
第5章 带传动与链传动
教学导航
5.1 带传动的类型与特点
5.1.1 带传动的类型和应用
5.1.2 带传动的特点
5.2 带传动的受力分析和应力分析
5.2.1 带传动的受力分析
5.2.2 带传动的应力分析
5.3 带传动的弹性滑动、打滑和失效形式
5.3.1 带传动的弹性滑动和打滑
5.3.2 带传动的失效形式和设计准则
5.4 V带与V带轮
5.4.1 普通V带的结构和尺寸标准
5.4.2 普通V带轮的结构
实训6 设计带式输送机V带传动系统
5.5 带传动的张紧、安装与维护
5.5.1 带传动的张紧与调整
5.5.2 带传动的安装与维护
5.6 链传动
5.6.1 链传动的组成、特点与分类
5.6.2 滚子链的结构及标准
5.6.3 链轮的结构
5.6.4 链轮的布置和润滑
知识梳理与总结
自测题5
第6章 齿轮传动
教学导航
6.1 齿轮传动的类型与特点
6.2 渐开线的形成和性质
6.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸
6.3.1 直齿圆柱齿轮各部分的名称和符号
6.3.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算
6.3.3 渐开线直齿圆柱齿轮公法线长度
6.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
6.4.1 渐开线齿廓啮合特性
6.4.2 正确啮合条件
6.4.3 连续传动条件及重合度
6.5 渐开线齿廓的切削原理与根切现象
6.5.1 渐开线齿廓的切削原理
6.5.2 渐开线齿轮的根切现象及少齿数
6.6 齿轮的失效形式与设计准则
6.6.1 齿轮的失效形式
6.6.2 设计准则
6.7 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算
6.7.1 平面汇交力系合成的解析法
6.7.2 力矩
6.7.3 轮齿的受力分析
实训7 设计带式输送机一级齿轮减速器齿轮传动系统
6.8 渐开线斜齿圆柱齿轮传动
6.8.1 斜齿圆柱齿轮传动的啮合特点
6.8.2 斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算
6.8.3 斜齿轮正确啮合的条件和当量齿数
6.9 斜齿圆柱齿轮的强度计算
6.9.1 力在空间直角坐标系的投影
6.9.2 力对轴的矩
6.9.3 受力分析
6.9.4 强度计算
6.10 直齿圆锥齿轮传动
6.10.1 圆锥齿轮传动受力分析
6.10.2 标准直齿圆锥齿轮的几何尺寸计算
6.11 齿轮的结构设计和齿轮传动的润滑
知识梳理与总结
自测题6
第7章 蜗杆传动
教学导航
7.1 蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸
7.1.1 蜗杆传动的类型和特点
7.1.2 蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算
7.2 蜗杆传动的失效形式、设计准则和受力分析
7.2.1 蜗杆传动的失效形式和设计准则
7.2.2 蜗杆传动的受力分析
实训8 设计闭式蜗杆传动减速器
7.3 蜗杆传动的润滑、提高散热能力的措施和结构
7.3.1 蜗杆传动的润滑
7.3.2 提高散热能力的措施
7.3.3 蜗杆和蜗轮的结构
知识梳理与总结
自测题7
第8章 轮系
教学导航
8.1 轮系及其分类
8.2 定轴轮系传动比的计算
8.3 行星轮系传动比的计算
8.4 组合轮系传动比的计算
8.5 轮系的应用
知识梳理与总结
自测题8
第9章 螺纹连接、轴毂连接与轴间连接
教学导航
9.1 螺纹连接
9.1.1 螺纹连接的类型及应用场合
9.1.2 常用标准螺纹连接件
9.1.3 螺纹副的受力分析、效率和自锁
9.1.4 螺纹连接的预紧和防松
9.1.5 杆件的受力分析
9.1.6 螺栓连接的强度计算
实训9 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴联轴器连接螺栓
9.2 轴毂连接
9.2.1 键连接
实训10 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴联轴器连接键
9.2.2 花键连接
9.2.3 销连接
9.3 轴间连接
9.3.1 联轴器
实训11 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴联轴器
9.3.2 离合器
9.3.3 制动器
知识梳理与总结
自测题9
第10章 轴
教学导航
10.1 轴的结构设计
10.1.1 轴的作用及类型
10.1.2 轴的材料
10.1.3 轴的结构
10.2 传动轴的强度计算
10.2.1 扭转时横截面上的扭矩和扭矩图
10.2.2 扭转时横截面上的应力
10.2.3 传动轴扭转时的强度计算
10.3 心轴的弯曲强度计算
10.3.1 轴的计算简图
10.3.2 心轴横截面上的内力——剪力和弯矩
10.3.3 弯矩图
10.3.4 平面弯曲时轴横截面上的应力
10.3.5 弯曲强度计算
10.4 转轴的弯扭组合变形强度计算
10.4.1 转轴受力分析
10.4.2 转轴的强度计算
实训12 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴
知识梳理与总结
自测题10
第11章 轴承
教学导航
11.1 滚动轴承的结构、类型和选择
11.1.1 滚动轴承的结构
11.1.2 滚动轴承的基本特性和类型
11.1.3 滚动轴承的代号
11.1.4 滚动轴承类型的选择
11.2 滚动轴承的工作能力计算
教学导航
1.1 认识机械设计基础
1.1.1 本课程的研究对象
1.1.2 本课程研究的主要内容
1.1.3 本课程的主要任务
1.2 机械零件设计的基本准则及设计步骤
1.2.1 机械零件的失效及主要失效形式
1.2.2 机械零件的设计准则
1.2.3 机械零件设计的一般步骤
实训1 分析单缸内燃机的机器与机构特征
知识梳理与总结
自测题1
第2章 平面机构及自由度计算
教学导航
2.1 机构的组成
2.1.1 运动副
2.1.2 构件
2.2 平面机构的运动简图与绘制步骤
实训2 绘制颚式破碎机主体机构的运动简图
2.3 平面机构的自由度
2.3.1 自由度和约束的概念
2.3.2 自由度的计算和机构具有确定运动的条件
2.3.3 平面机构中的特殊结构
实训3 颚式破碎机的自由度
知识梳理与总结
自测题2
第3章 平面连杆机构
教学导航
3.1 平面四杆机构的基本形式及其演化
3.1.1 铰链四杆机构的基本形式
3.1.2 滑块四杆机构的基本形式
3.2 平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性
3.2.1 铰链四杆机构存在曲柄的条件
3.2.2 平面四杆机构的运动特性
3.2.3 平面四杆机构的传力特性
3.3 平面四杆机构的运动设计
3.3.1 按给定的连杆位置设计平面四杆机构
3.3.2 按给定的行程速比系数设计平面四杆机构
实训4 确定颚式破碎机中各构件长度
知识梳理与总结
自测题3
第4章 凸轮机构
教学导航
4.1 凸轮机构的类型及应用
4.1.1 凸轮机构的组成与类型
4.1.2 凸轮机构的应用
4.2 凸轮机构的运动分析及常用运动规律
4.2.1 凸轮机构的运动分析
4.2.2 从动件的常用运动规律
4.3 反转法绘制盘形凸轮轮廓曲线
实训5 设计对心移动滚子从动件盘形凸轮机构
4.4 凸轮机构基本尺寸的确定
4.4.1 滚子半径的确定
4.4.2 压力角的确定
4.4.3 基圆半径的确定
知识梳理与总结
自测题4
第5章 带传动与链传动
教学导航
5.1 带传动的类型与特点
5.1.1 带传动的类型和应用
5.1.2 带传动的特点
5.2 带传动的受力分析和应力分析
5.2.1 带传动的受力分析
5.2.2 带传动的应力分析
5.3 带传动的弹性滑动、打滑和失效形式
5.3.1 带传动的弹性滑动和打滑
5.3.2 带传动的失效形式和设计准则
5.4 V带与V带轮
5.4.1 普通V带的结构和尺寸标准
5.4.2 普通V带轮的结构
实训6 设计带式输送机V带传动系统
5.5 带传动的张紧、安装与维护
5.5.1 带传动的张紧与调整
5.5.2 带传动的安装与维护
5.6 链传动
5.6.1 链传动的组成、特点与分类
5.6.2 滚子链的结构及标准
5.6.3 链轮的结构
5.6.4 链轮的布置和润滑
知识梳理与总结
自测题5
第6章 齿轮传动
教学导航
6.1 齿轮传动的类型与特点
6.2 渐开线的形成和性质
6.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸
6.3.1 直齿圆柱齿轮各部分的名称和符号
6.3.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算
6.3.3 渐开线直齿圆柱齿轮公法线长度
6.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
6.4.1 渐开线齿廓啮合特性
6.4.2 正确啮合条件
6.4.3 连续传动条件及重合度
6.5 渐开线齿廓的切削原理与根切现象
6.5.1 渐开线齿廓的切削原理
6.5.2 渐开线齿轮的根切现象及少齿数
6.6 齿轮的失效形式与设计准则
6.6.1 齿轮的失效形式
6.6.2 设计准则
6.7 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算
6.7.1 平面汇交力系合成的解析法
6.7.2 力矩
6.7.3 轮齿的受力分析
实训7 设计带式输送机一级齿轮减速器齿轮传动系统
6.8 渐开线斜齿圆柱齿轮传动
6.8.1 斜齿圆柱齿轮传动的啮合特点
6.8.2 斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算
6.8.3 斜齿轮正确啮合的条件和当量齿数
6.9 斜齿圆柱齿轮的强度计算
6.9.1 力在空间直角坐标系的投影
6.9.2 力对轴的矩
6.9.3 受力分析
6.9.4 强度计算
6.10 直齿圆锥齿轮传动
6.10.1 圆锥齿轮传动受力分析
6.10.2 标准直齿圆锥齿轮的几何尺寸计算
6.11 齿轮的结构设计和齿轮传动的润滑
知识梳理与总结
自测题6
第7章 蜗杆传动
教学导航
7.1 蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸
7.1.1 蜗杆传动的类型和特点
7.1.2 蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算
7.2 蜗杆传动的失效形式、设计准则和受力分析
7.2.1 蜗杆传动的失效形式和设计准则
7.2.2 蜗杆传动的受力分析
实训8 设计闭式蜗杆传动减速器
7.3 蜗杆传动的润滑、提高散热能力的措施和结构
7.3.1 蜗杆传动的润滑
7.3.2 提高散热能力的措施
7.3.3 蜗杆和蜗轮的结构
知识梳理与总结
自测题7
第8章 轮系
教学导航
8.1 轮系及其分类
8.2 定轴轮系传动比的计算
8.3 行星轮系传动比的计算
8.4 组合轮系传动比的计算
8.5 轮系的应用
知识梳理与总结
自测题8
第9章 螺纹连接、轴毂连接与轴间连接
教学导航
9.1 螺纹连接
9.1.1 螺纹连接的类型及应用场合
9.1.2 常用标准螺纹连接件
9.1.3 螺纹副的受力分析、效率和自锁
9.1.4 螺纹连接的预紧和防松
9.1.5 杆件的受力分析
9.1.6 螺栓连接的强度计算
实训9 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴联轴器连接螺栓
9.2 轴毂连接
9.2.1 键连接
实训10 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴联轴器连接键
9.2.2 花键连接
9.2.3 销连接
9.3 轴间连接
9.3.1 联轴器
实训11 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴联轴器
9.3.2 离合器
9.3.3 制动器
知识梳理与总结
自测题9
第10章 轴
教学导航
10.1 轴的结构设计
10.1.1 轴的作用及类型
10.1.2 轴的材料
10.1.3 轴的结构
10.2 传动轴的强度计算
10.2.1 扭转时横截面上的扭矩和扭矩图
10.2.2 扭转时横截面上的应力
10.2.3 传动轴扭转时的强度计算
10.3 心轴的弯曲强度计算
10.3.1 轴的计算简图
10.3.2 心轴横截面上的内力——剪力和弯矩
10.3.3 弯矩图
10.3.4 平面弯曲时轴横截面上的应力
10.3.5 弯曲强度计算
10.4 转轴的弯扭组合变形强度计算
10.4.1 转轴受力分析
10.4.2 转轴的强度计算
实训12 设计一级齿轮减速器Ⅱ轴
知识梳理与总结
自测题10
第11章 轴承
教学导航
11.1 滚动轴承的结构、类型和选择
11.1.1 滚动轴承的结构
11.1.2 滚动轴承的基本特性和类型
11.1.3 滚动轴承的代号
11.1.4 滚动轴承类型的选择
11.2 滚动轴承的工作能力计算
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本书第1版出版以来，受到了广大高职院校老师的认可和选用，在充分征求教师和相关专家意见的基础上，结合本课程改革和的国家标准进行修订编写。本书以职业岗位技能需求为目标，将原《机械设计基础》与《工程力学》课程的教学内容进行优化整合，突出机械设计与工程力学的紧密联系。本书修订编写具有以下特点。
（1）遵循“应用为目的”、“必需、够用为度”和“少而精、浅而广”的原则，突出了教学内容的实用性，理论推导从简，直接切入应用主题，适应当前基础课教学时数减少的现实，降低学生的学习难度，逐步体现出高等职业教育“重在实践应用”这一基本特色。
（2）以机械传动装置和机械零件设计为主体，将工程力学、机械工程基础课程相关内容有机地融入其中，使各部分内容相互渗透、交叉，打破了原课程的界限和体系，避免了各原课程内容的相互独立而由此造成的相关知识点重复和知识盲区，突出了机械设计与工程力学的紧密联系。
（3）结合作者本人多年在行业企业中的机械设计工作经验和教学改革经验，从机械企业的工程应用中优选与提炼出13个实训项目作为本书的重点内容。
（4）采用的国家标准，并尽量使用国家标准规定的名词术语和符号。
（5）从学生的学习认知规律、特点出发，采用案例教学法代替传统的教学方法，利于把学习、模仿练习、借鉴创新有机地结合起来，利于学生工程实践能力的培养。
（6）版面新颖实用，有助于高效率地开展教学。为了使学生更直观地认识到教材内容与职业岗位的关系，本书设置了“职业导航”；为了更好地引导教师与学生实现教学目标，在每章前面都设置了“教学导航”；为了使学生快速掌握岗位知识与技能要点，在每一节前面都提供了“知识分布网络”；为了帮助学生归纳与总结所学知识，在每一章的后面均安排了“知识梳理与总结”。
本书由辽宁机电职业技术学院韩玉成、王少岩担任主编，张秀芳、李文正担任副主编。王少岩编写第1～5章，李文正编写第6章，张秀芳编写第7章，韩玉成编写第8～11章。
由于编者水平有限和时间仓促，书中的缺点和错误在所难免，敬请各位读者批评指正。
为了方便教师教学，本书还配有实训指导书、免费的电子教学课件与自测题参考答案，请有此需要的教师登录华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn）免费注册后再进行下载，有问题时请在网站留言或与电子工业出版社联系（E-mail：[email protected]）。读者也可通过该精品课网站（http://jpkc.Inmec.net.cn/2008hych/Channel.asp?ChannelID=10）浏览和参考更多的教学资源。
编者
（1）遵循“应用为目的”、“必需、够用为度”和“少而精、浅而广”的原则，突出了教学内容的实用性，理论推导从简，直接切入应用主题，适应当前基础课教学时数减少的现实，降低学生的学习难度，逐步体现出高等职业教育“重在实践应用”这一基本特色。
（2）以机械传动装置和机械零件设计为主体，将工程力学、机械工程基础课程相关内容有机地融入其中，使各部分内容相互渗透、交叉，打破了原课程的界限和体系，避免了各原课程内容的相互独立而由此造成的相关知识点重复和知识盲区，突出了机械设计与工程力学的紧密联系。
（3）结合作者本人多年在行业企业中的机械设计工作经验和教学改革经验，从机械企业的工程应用中优选与提炼出13个实训项目作为本书的重点内容。
（4）采用的国家标准，并尽量使用国家标准规定的名词术语和符号。
（5）从学生的学习认知规律、特点出发，采用案例教学法代替传统的教学方法，利于把学习、模仿练习、借鉴创新有机地结合起来，利于学生工程实践能力的培养。
（6）版面新颖实用，有助于高效率地开展教学。为了使学生更直观地认识到教材内容与职业岗位的关系，本书设置了“职业导航”；为了更好地引导教师与学生实现教学目标，在每章前面都设置了“教学导航”；为了使学生快速掌握岗位知识与技能要点，在每一节前面都提供了“知识分布网络”；为了帮助学生归纳与总结所学知识，在每一章的后面均安排了“知识梳理与总结”。
本书由辽宁机电职业技术学院韩玉成、王少岩担任主编，张秀芳、李文正担任副主编。王少岩编写第1～5章，李文正编写第6章，张秀芳编写第7章，韩玉成编写第8～11章。
由于编者水平有限和时间仓促，书中的缺点和错误在所难免，敬请各位读者批评指正。
为了方便教师教学，本书还配有实训指导书、免费的电子教学课件与自测题参考答案，请有此需要的教师登录华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn）免费注册后再进行下载，有问题时请在网站留言或与电子工业出版社联系（E-mail：[email protected]）。读者也可通过该精品课网站（http://jpkc.Inmec.net.cn/2008hych/Channel.asp?ChannelID=10）浏览和参考更多的教学资源。
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