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出版者:

作者:袁杰

出品人:

页数:40

译者:

出版时间:2002-5-1

价格:18.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787535929754

丛书系列:

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机械设计基础：原理与应用 内容简介 本书旨在全面、系统地介绍机械设计领域的基础理论、核心概念和工程应用。它不仅是机械工程专业本科生、研究生学习的经典教材，也是从事机械设计、制造、维护等相关行业的工程师和技术人员案头必备的参考手册。全书内容覆盖面广，逻辑严谨，图文并茂，力求在理论深度与工程实践之间找到最佳平衡点。 全书共分为十二章，结构清晰，循序渐进，从最基本的机械传动原理出发，逐步深入到复杂的机构设计与优化。 第一部分：机械设计基础理论 第一章：机械设计基础绪论 本章首先界定了机械学的基本概念、研究范畴及其在现代工业中的重要地位。详细阐述了机械系统的一般组成、工作原理及其设计的基本原则，包括可靠性、经济性、安全性和环境适应性。本章还回顾了机械设计的发展历程，并重点介绍了现代机械设计方法学，如计算机辅助设计（CAD）和面向对象的设计理念，为后续章节的学习奠定理论基础。 第二章：材料力学基础 本章是理解构件强度和刚度的基石。内容涵盖了材料的基本力学性能测试方法，如拉伸、压缩、弯曲和扭转试验。重点讲解了应力、应变的概念及其相互关系，分析了静力、组合应力下的强度理论（如最大剪应力理论和最大能量差应力理论）。此外，对材料在疲劳和蠕变条件下的工作特性进行了深入探讨，并引入了重要的安全系数概念。 第三章：连接技术与设计（静连接与动连接） 连接技术是机械设计中应用最广泛的部分。本章首先详细介绍了静连接，包括螺纹连接（螺栓、螺钉、螺母的计算与选择）、键连接、销连接和铆接。重点讲解了预紧力的控制和对静止连接的强度校核。随后深入探讨了动连接，尤其是滑动轴承和滚动轴承的设计与润滑。轴承的寿命计算、选型原则、安装与维护要求被详尽阐述，并配有大量工程实例说明如何根据载荷条件和转速优化轴承选型。 第四章：摩擦、润滑与密封 摩擦是机械运动中普遍存在的现象，有效的润滑和密封是保证机械长期可靠运行的关键。本章从微观角度分析了摩擦的本质，介绍了干摩擦、边界润滑和流体润滑的特点。重点阐述了润滑剂的种类、性能指标及其选择原则。针对润滑系统的设计，如滴油润滑、油浴润滑和压力润滑，给出了详细的设计计算步骤。此外，本章系统介绍了迷宫式、接触式和非接触式密封技术，并分析了不同工况下密封件的选型要点。 第二部分：机构运动与传动 第五章：机构运动分析与综合 本章是机构学的基础。首先定义了平面机构和空间机构的组成要素，如连杆、铰链、滑块等，并介绍了机构的自由度计算方法（包括Kutzbach准则的推广应用）。着重讲解了瞬心法、速度投影法和加速度多边形法在机构运动分析中的应用，并辅以详尽的图解。机构综合部分介绍了功能分析和运动参数反求的设计思路，为创新机构设计提供理论工具。 第六章：齿轮传动原理与设计 齿轮传动是机械中最常见、最重要的动力与运动传递方式。本章系统介绍了直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿轮和蜗轮蜗杆传动的几何特性、啮合原理和强度计算。重点阐述了齿轮的根切、变位修正的意义，并详细指导了齿轮材料的选择、热处理工艺对承载能力的影响。本章还包含了齿轮制造误差对传动平稳性的影响分析。 第七章：带传动与链传动 本章覆盖了柔性传动元件的设计。针对V带、同步带和扁平带，详细分析了传动比的确定、初拉力的计算、紧度系数的选取以及带的寿命评估。对于链传动，介绍了滚子链和套筒链的结构特点，重点讲解了链的节距、导向装置的设计和中心距的优化，以避免链条打滑和噪音过大。 第八章：凸轮机构设计 凸轮机构因其灵活的运动转换能力在自动化设备中应用广泛。本章详细分析了凸轮机构的运动规律，包括周期的运动规划（如修正正弦、等加速-等减速规律）。重点讲解了轮廓线的绘制方法，以及推程运动中产生的冲击、振动问题，并提供了提高运动平稳性的设计措施，如柔性凸轮机构的初步探讨。 第三部分：零件设计与应用 第九章：轴的设计与校核 轴是传递运动和扭矩的关键零件。本章区分了传动轴、心轴和曲轴的特性，详细讲解了轴的强度设计、刚度设计和动态设计。强度校核部分涵盖了弯矩图、扭矩图的绘制，以及疲劳强度和静强度联合校核。刚度设计部分着重于临界转速的计算与避免，确保机器在工作转速下不会发生共振。 第十章：弹性元件设计（弹簧设计） 本章专注于螺旋弹簧的设计与分析。涵盖了拉伸弹簧、压缩弹簧和扭转弹簧的应力、刚度和疲劳寿命计算。特别关注了材料选择（如铬硅钢、不锈钢）对弹簧性能的影响，以及定型处理、预应力施加等工艺过程对弹簧最终性能的决定性作用。 第十一章：机构的动态分析与控制 随着机械向高速化、精密化发展，机构的动态特性变得至关重要。本章引入了机构的质量分布和惯性力分析。通过拉格朗日方程或牛顿-欧拉法，推导了复杂机构的运动微分方程。接着探讨了振动隔离技术和主动/被动减振降噪方法，为提高高端机械的工作精度打下基础。 第十二章：机械系统的可靠性与维护工程 本章将设计与全生命周期管理相结合。详细介绍了机械系统的可靠性指标（如平均无故障时间MTBF），并教授如何利用威布尔分布等概率模型进行寿命预测。最后，阐述了预防性维护（PM）和预测性维护（PdM）的策略，强调了设计阶段就应考虑的易于拆卸、更换和诊断的人性化设计理念。 本书的特点在于紧密结合现代制造技术和工业标准，大量引用了国家标准（GB）和国际标准（ISO）中的设计参数和许用应力值，确保了理论知识能够直接转化为可行的工程方案。书中配有数百幅原创的原理图和工程结构图，帮助读者直观理解复杂的力学行为和结构布置。

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