　　《機械創新設計係列：機械設計》分六篇。第一篇為機器與零件的結構與性能，主要介紹機器的結構與性能、機器結構與技術性能方案規劃、機械零件技術性能設計基礎；第二篇為動連接，主要闡述滑動軸承、滾動軸承、移動副、齒輪副、蝸杆副；第三篇為靜連接，包含螺紋連接、鍵與銷連接、過盈連接、鉚接、焊接、粘接；第四篇為典型零件，主要有軸、機架類零件、彈簧；第五篇為典型部件，包括帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、螺鏇傳動、聯軸器、離閤器、製動器等；第六篇為典型機器，主要敘述機器整機設計流程與方法、典型機器（立式加工中心）結構與性能的技術設計。

　　《機械創新設計係列：機械設計》可作為高等學校機械類各專業的教學用書，也可供機械工程領域的研究生和有關工程技術人員參考。

前言
第一篇機器與零件的結構與性能
第1章機器的結構與性能
1.1機器結構組成
1.1.1活塞式壓縮機的結構組成
1.1.2定工作颱立式加工中心的結構組成
1.2機器連接方式
1.2.1零件間的連接
1.2.2組件間的連接
1.2.3部件間的連接
1.3機器的性能
習題
知識拓展
第2章機器結構與技術性能方案規劃
2.1機器設計的一般要求與過程
2.1.1機器設計的一般要求
2.1.2機器設計的一般過程
2.1.3機器結構與技術性能設計的條件和任務
2.2機器結構方案規劃設計
2.2.1整機的總體結構方案規劃設計
2.2.2部件與組件的結構規劃
2.3機器技術性能規劃設計
2.3.1機器的技術性能規劃
2.3.2齒輪減速器技術性能規劃設計
習題
知識拓展
第3章機械零件技術性能設計基礎
3.1機械零件技術性能設計概述
3.2機械零件的失效與設計準則
3.2.1載荷與應力
3.2.2機械零件的失效形式
3.2.3機械零件的設計準則
3.3機械零件的強度設計
3.3.1材料的疲勞特性
3.3.2機械零件的靜強度設計
3.3.3機械零件整體疲勞強度設計
3.3.4機械零件的錶麵強度設計
3.3.5機械零件強度設計實例
3.4機械零件的剛度設計
3.4.1靜剛度設計
3.4.2動剛度設計
3.4.3熱剛度設計
3.5機械零件的摩擦學設計
3.5.1摩擦
3.5.2磨損
3.5.3潤滑
3.6機械零件材料的選用與熱處理
3.7零件的結構工藝性
習題
知識拓展
第二篇動連接
第4章滑動軸承
4.1滑動軸承分類與設計內容
4.2滑動軸承的結構設計
4.2.1滑動軸承結構形式
4.2.2軸瓦結構
4.3設計準則、常用材料及潤滑劑的選用
4.3.1失效形式、設計準則
4.3.2常用材料的選用
4.3.3滑動軸承潤滑劑的選用
4.4非完全液體潤滑滑動軸承性能設計
4.4.1非完全液體潤滑徑嚮軸承計算
4.4.2非完全液體潤滑推力滑動軸承計算
4.5流體動力潤滑基本理論
4.5.1流體動力潤滑基本方程
4.5.2油膜承載機理
4.5.3動壓油膜形成過程
4.6動壓潤滑徑嚮滑動軸承性能設計
4.6.1主要幾何參數
4.6.2性能設計
4.6.3軸承參數選擇
4.7動壓滑動軸承設計工程應用實例
4.8其他滑動軸承簡介
習題
知識拓展
第5章滾動軸承
5.1概述
5.2滾動軸承特點與分類
5.2.1軸承分類及應用
5.2.2軸承代號
5.3滾動軸承選擇及組閤結構設計
5.3.1滾動軸承類型的選擇
5.3.2滾動軸承的組閤結構設計
5.4滾動軸承工作載荷與設計準則
5.4.1軸承內部載荷分布
5.4.2滾動體與套圈應力
5.4.3失效形式及設計準則
5.5滾動軸承性能設計
5.5.1滾動軸承壽命與額定載荷
5.5.2滾動軸承壽命計算公式
5.5.3滾動軸承當量動載荷
5.5.4角接觸嚮心軸承軸嚮載荷計算
5.5.5滾動軸承靜強度
5.5.6滾動軸承的工程應用實例
5.6其他滾動軸承簡介
習題
知識拓展
第6章移動副
6.1移動副概述
6.1.1移動副的結構要素
6.1.2移動副的設計要求與內容
6.2典型滑動導軌副及其應用
6.2.1滑動導軌常用結構
6.2.2滑動導軌常用材料
6.2.3滑動導軌副失效及改善措施
6.2.4滑動導軌的載荷分析
6.2.5滑動導軌的壓強計算
6.2.6滑動導軌的剛度計算
6.3典型滾動導軌副及其應用
6.3.1滾動直綫導軌副的結構
6.3.2滾動直綫導軌的設計流程
6.3.3滾動直綫導軌的性能參數
6.3.4滾動直綫導軌當量載荷計算
6.3.5滾動直綫導軌的性能設計
6.3.6滾動直綫導軌選型工程實例
6.3.7其他類型滾動導軌支承簡介
習題
知識拓展
第7章齒輪副
7.1概述
7.2齒輪副的設計準則
7.2.1齒輪副的失效
7.2.2齒輪副性能設計準則
7.2.3齒輪材料及熱處理
7.3直齒圓柱齒輪副的性能設計
7.3.1直齒圓柱齒輪副的載荷
7.3.2直齒圓柱齒輪副的接觸疲勞強度設計
7.3.3直齒圓柱齒輪副的彎麯疲勞強度設計
7.3.4齒輪主要參數選擇
7.4斜齒圓柱齒輪副的性能設計
7.4.1斜齒圓柱齒輪副的載荷
7.4.2斜齒圓柱齒輪副的接觸疲勞強度設計
7.4.3斜齒圓柱齒輪副的彎麯疲勞強度設計
7.5圓柱齒輪副的靜強度設計
7.6圓柱齒輪設計的工程實例
7.7直齒錐齒輪副性能設計
7.7.1直齒錐齒輪的計算載荷
7.7.2直齒錐齒輪副的接觸疲勞強度設計
7.7.3直齒錐齒輪副的彎麯疲勞強度設計
7.8齒輪副的結構設計
習題
知識拓展
第8章蝸杆副
8.1概述
8.2蝸杆副的結構設計
8.3普通圓柱蝸杆副的性能設計
8.3.1蝸杆副的設計準則
8.3.2蝸杆副的材料
8.3.3普通圓柱蝸杆副的計算載荷
8.3.4蝸輪齒麵接觸疲勞強度設計
8.3.5蝸輪齒根彎麯疲勞強度設計
8.3.6普通圓柱蝸杆副剛度計算
8.3.7蝸杆副的傳動效率
8.3.8蝸杆副的熱平衡計算
8.4蝸杆副的精度
8.5蝸杆副設計的工程實例
習題
知識拓展
第三篇靜連接
第9章螺紋連接
9.1概述
9.2螺紋及螺紋連接
9.2.1螺紋的類型及應用
9.2.2螺紋的主要參數
9.2.3螺紋連接的類型
9.2.4螺紋連接的標準件
9.3螺紋連接的結構設計
9.3.1螺栓組布局設計
9.3.2螺紋連接的防鬆
9.4螺紋連接的性能設計
9.4.1螺紋連接的預緊
9.4.2螺栓組連接的受力分析
9.4.3螺紋連接的性能設計計算
9.4.4螺紋連接件的材料及許用應力
9.5提高螺紋連接性能的措施
9.5.1提高螺紋連接的強度
9.5.2提高螺紋連接的剛度
9.6設計實例
習題
知識拓展
第10章鍵與銷連接
10.1鍵連接
10.1.1鍵連接的類型及應用
10.1.2鍵連接強度計算
10.1.3鍵連接計算實例
10.2花鍵連接
10.2.1花鍵連接的類型及應用
10.2.2花鍵連接強度計算
10.3銷連接
習題
知識拓展
第11章過盈連接、鉚接、焊接、粘接
11.1過盈連接
11.1.1概述
11.1.2過盈連接的設計
11.2鉚接
11.2.1鉚縫的種類、特性及應用
11.2.2鉚釘
11.2.3鉚接的失效形式及設計
11.3焊接
11.3.1焊接的特點及應用
11.3.2電弧焊縫的基本形式
11.3.3焊接件常用材料及焊條
11.3.4焊縫的強度計算
11.4粘接
11.4.1粘接的特點及膠粘劑
11.4.2粘接接頭設計要點
習題
知識拓展
第四篇典型零件
第12章軸
12.1概述
12.1.1軸的功用與類型
12.1.2軸的材料及熱處理
12.1.3軸的設計內容
12.2軸的結構設計
12.2.1軸的結構設計原則
12.2.2軸的結構設計
12.2.3軸的結構要素
12.3軸的技術性能設計
12.3.1軸的技術性能設計內容
12.3.2軸強度的扭轉計算方法
12.3.3軸強度的彎扭閤成計算方法
12.3.4軸的疲勞強度計算
12.3.5軸的靜強度計算
12.3.6軸的剛度計算
12.3.7軸的振動穩定性計算
12.3.8多支承軸的性能計算方法
12.4工程設計實例
習題
知識拓展
第13章機架類零件
13.1概述
13.2機架類零件設計要求
13.2.1機架類零件結構工藝
13.2.2機架類零件性能設計要求
13.3機架類零件結構與性能設計
13.3.1幾何物理模型建立
13.3.2概念單元設計
13.3.3強度與剛度設計
13.3.4工藝造型設計
13.4工程設計實例
習題
知識拓展
第14章彈簧
14.1概述
14.2圓柱螺鏇彈簧的結構設計
14.2.1彈簧結構類型
14.2.2圓柱螺鏇彈簧幾何參數
14.3圓柱螺鏇壓縮和拉伸彈簧性能設計
14.3.1彈簧材料
14.3.2圓柱螺鏇壓縮和拉伸彈簧強度
14.3.3圓柱螺鏇壓縮和拉伸彈簧剛度
14.3.4圓柱螺鏇壓縮彈簧的穩定性
14.3.5圓柱螺鏇壓縮和拉伸彈簧設計
14.4圓柱螺鏇扭轉彈簧的設計
14.5其他類型彈簧簡介
14.5.1環形彈簧
14.5.2蝶形彈簧
14.5.3平麵渦捲彈簧
14.5.4闆彈簧
14.5.5橡膠彈簧
習題
知識拓展
第五篇典型部件
第15章帶傳動
15.1概述
15.2帶傳動工作狀況分析
15.2.1帶傳動的受力分析
15.2.2帶傳動極限有效拉力及其影響因素
15.2.3帶的彈性滑動和打滑
15.2.4帶的應力分析
15.3普通V帶傳動性能設計
15.3.1帶傳動的設計準則
15.3.2單根V帶的基本額定功率與額定功率
15.3.3帶傳動的參數選擇
15.3.4帶傳動的性能設計
15.4普通V帶傳動結構設計
15.4.1V帶輪的結構設計
15.4.2帶傳動的張緊裝置
15.5V帶傳動設計工程實例
習題
知識拓展
第16章鏈傳動
16.1概述
16.2滾子鏈的結構特點
16.3鏈傳動工作狀況分析
16.3.1鏈傳動運動特性分析
16.3.2鏈傳動的動載荷
16.3.3鏈傳動的受力分析
16.4鏈傳動性能設計
16.4.1鏈傳動的失效形式
16.4.2鏈傳動的額定功率
16.4.3鏈傳動的參數選擇
16.4.4鏈傳動性能設計
16.5鏈傳動結構設計
16.5.1滾子鏈鏈輪的結構設計
16.5.2鏈傳動的布置、張緊、潤滑和防護
16.6鏈傳動設計工程實例
習題
知識拓展
第17章齒輪傳動
17.1定軸齒輪傳動設計條件與流程
17.1.1工作條件
17.1.2性能指標
17.1.3設計流程與內容
17.2定軸齒輪減速器的結構方案規劃
17.2.1單級定軸齒輪機構的結構方案
17.2.2多級定軸齒輪機構的結構布局
17.2.3三級定軸齒輪減速器的結構方案設計
17.3三級定軸齒輪減速器結構與強度設計
17.3.1傳動比分配
17.3.2運動與動力參數
17.3.3力學模型
17.3.4齒輪副強度設計
17.3.5軸係結構與強度設計
17.3.6軸承選型與壽命設計
17.3.7箱體結構與強度剛度設計
17.4三級定軸齒輪減速器的潤滑與密封設計
17.4.1減速器潤滑設計
17.4.2減速器密封設計
17.5三級定軸減速器技術方案
17.6行星齒輪傳動設計條件與流程
17.6.1工作條件
17.6.2性能指標
17.6.3設計流程與內容
17.7行星齒輪減速器的整體結構方案規劃
17.7.1單級行星齒輪機構的結構方案
17.7.2兩級行星齒輪傳動的構件閤並與結構方案
17.7.3三級行星齒輪減速器的結構方案設計
17.8三級行星齒輪傳動強度設計
17.8.1傳動比分配
17.8.2運動與動力參數
17.8.3力學模型
17.8.4齒輪副強度設計
17.8.5行星輪軸強度設計
17.8.6行星架結構與強度設計
17.8.7軸承選型與壽命設計
17.8.8箱體結構與強度、剛度設計
17.9行星齒輪減速器的潤滑與密封設計
17.10變槳減速器技術方案圖
習題
知識拓展
第18章螺鏇傳動
18.1螺鏇副概述
18.1.1螺鏇副
18.1.2螺鏇副的類型及應用
18.1.3螺鏇副的技術性能設計
18.2螺鏇傳動設計條件與流程
18.2.1螺鏇傳動設計條件
18.2.2螺鏇傳動設計流程
18.3螺鏇傳動結構方案規劃
18.3.1螺鏇副結構與選型
18.3.2轉動副結構方案
18.3.3移動副結構方案
18.3.4螺鏇傳動的總體結構方案
18.4螺鏇傳動的技術性能設計
18.4.1螺鏇傳動的力學模型
18.4.2滾動螺鏇副性能設計
18.4.3轉動副技術性能設計
18.4.4移動副技術性能設計
18.4.5螺鏇傳動的潤滑
18.5螺鏇傳動的技術方案
18.6靜壓螺鏇副簡介
習題
知識拓展
第19章聯軸器、離閤器、製動器
19.1聯軸器
19.1.1聯軸器的類型及特點
19.1.2聯軸器的選用
19.2離閤器
19.2.1離閤器的類型及特點
19.2.2離閤器的選用
19.3製動器
19.3.1製動器的類型及特點
19.3.2製動器的選用
習題
知識拓展
第六篇典型機器
第20章立式加工中心技術方案設計
20.1立式加工中心的設計條件與流程
20.1.1設計條件
20.1.2設計流程
20.2立式加工中心整機運動與結構方案
20.2.1整體運動方案設計
20.2.2整體布局方案設計
20.2.3整機移動副結構形式
20.2.4X/Y/Z子係統結構方案
20.2.5主軸子係統結構方案
20.2.6整機結構方案
20.3立式加工中心技術性能設計
20.3.1整機力學模型
20.3.2移動副結構參數與滾動導軌載荷
20.3.3X/Y/Z子係統技術性能設計
20.3.4主軸技術性能設計
20.4立式加工中心支承件結構設計
20.5立式加工中心整機結構方案與技術性能
習題
知識拓展
參考文獻

前言/序言

　　機械設計課程是機械類專業的一門主乾技術基礎課，是本科生從基礎理論課程學習過渡到研究機械工程技術問題的橋梁，承擔培養學生機器及零部件性能與結構設計的任務，在機械類係列課程體係中占有十分重要的地位。近年來全國機械設計課程教學研究與改革成果十分豐富，齣版瞭很多具有各校特點的機械設計教材，呈現齣從傳統的以機械零件結構與性能校核分析為主綫的內容體係過渡到零件校核分析與設計並重，嚮以機器及零件設計為主綫的趨勢發展，尤其是加強機器整機結構與性能的技術方案設計，使得教學由機械零件嚮機械設計課程內涵延伸和擴展，體現瞭機械設計課程與機械工程實際的結閤日益緊密，突齣瞭學生機械創新設計能力的培養。
　　本書以培養學生具有一定的機器及零部件結構與性能技術方案創新設計能力為目標，建立“以結構與性能設計為主綫，整機方案設計為牽引，零部件及其連接技術設計為支撐”的新體係。全書由六篇組成，第一篇為機器與零件的結構與性能，主要介紹機器的結構與性能、機器結構與技術性能方案規劃、機械零件技術性能設計基礎；第二篇為動連接，主要闡述滑動軸承、滾動軸承、移動副、齒輪副、蝸杆副；第三篇為靜連接，包含螺紋連接、鍵與銷連接、過盈連接、鉚接、焊接、粘接；第四篇為典型零件，主要有軸、機架類零件、彈簧；第五篇為典型部件，包括帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、螺鏇傳動、聯軸器、離閤器、製動器等；第六篇為典型機器，主要敘述機器整機設計流程與方法，並以三軸立式加工中心為例介紹機器整機結構與性能的技術方案設計。通過這一新體係，力求使學生能夠初步具有機器及零部件結構與性能的技術方案創新設計能力。
　　在全書內容安排上，編者根據多年的教學和科研經驗，並密切聯係機械製造企業的實際，在以下幾方麵作齣探索和嘗試。
　　1�笨緯棠諍�機械設計課程是由機械零件課程發展和演變而來的，因而現有“機械設計”的教學要求、方式和內容體係都帶有濃厚的機械零件色彩，使得學生的理解和思維聚焦在局部零件上。然而，零件設計需要服從整機結構與性能要求，不能遊離整機之外；同時，課程內容需要體現齣零件結構與性能的技術方案設計，而不是零件細節設計。因此，本書在機械設計原有內涵基礎上加以調整，增加機器整體結構與性能的技術方案設計，擴充整機與部件、零件的結構及技術性能聯係，強化零件及其連接的結構與性能的技術設計過程、計算依據和錶達準確性。培養學生的整機設計視野與大局觀，使蘊藏在機器結構與性能設計中的獨特魅力得到體現，如創新性與多樣性，激發學生的學習熱情，培養創新設計意識和能力。
　　2�蹦諶萏逑當臼橐曰�器整機技術設計為牽引，機器結構組成與技術性能展開為相關部件、零件及其連接性能，形成機械設計的主題與係統性，繼而分彆闡述動連接，靜連接，零件、部件的結構與性能的技術設計內涵，再迴歸到機器整機技術方案設計，構建一個較完整的機械設計課程內容體係。其中動連接是指運動副，包括轉動副、移動副和高副（齒輪副與凸輪副）；部件是功能與結構相對獨立的組閤體，如驅動、傳動和執行部件，典型傳動與連接部件包括帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、螺鏇傳動以及聯軸器與離閤器等。
　　3�敝�識錶達與擴展傳統的機械零件課程研究對象是機器中的零部件設計，不是機器整機設計，而設計的前提相對獨立。由於機器整機及其零部件設計需要在機器構型方案與運動設計基礎上開展，本書保留原有機械零件課程的基本內容，增加瞭與機械原理課程知識體係密切聯係的設計內容，如運動副、構件、機構的結構設計等，將體現機器運動方案和尺度的機構簡圖進行結構展開和技術性能設計，與實際機器設計過程更接近。對於課時少的學校可以選講第一篇部分內容、第二、三、四篇內容，即可保持原有課程內容；對於課時充裕的學機械創新設計係列：機械設計下載 mobi epub pdf txt 電子書

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