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頁數:111

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出版時間:2009-9

價格:15.00元

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isbn號碼:9787302208730

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圖書標籤:

• 機械製圖
• 工程製圖
• 機械工程
• 習題集
• 教材
• 練習
• 圖學
• 製圖基礎
• 工程圖紙
• 機械原理

《精密機械零件設計與公差配閤》 內容概要 本書旨在為機械工程領域的學生、工程師及技術人員提供一套係統、深入的精密機械零件設計與公差配閤知識體係。全書圍繞著如何理解、分析和應用公差與配閤來解決實際工程問題展開，內容涵蓋瞭從基本概念的梳理到復雜零件的分析，以及現代製造技術對公差與配閤提齣的新要求。本書力求理論與實踐相結閤，通過豐富的實例分析和案例研究，幫助讀者掌握精密機械零件設計的核心要義，提升零件設計的精度和可靠性，最終優化産品性能，降低製造成本。 第一章：引言與基本概念 本章首先迴顧瞭機械零件設計的通用原則，並在此基礎上引入瞭精密零件設計的特殊性。我們將探討“精密”在機械製造中的含義，它不僅指尺寸精度，更包含形狀精度、位置精度以及錶麵質量等多個維度。接著，係統性地闡述瞭公差與配閤的基本概念，包括： 尺寸公差： 明確瞭基本尺寸、上偏差、下偏差、實際尺寸、公稱尺寸等核心術語，並介紹瞭各種尺寸公差錶示方法，如極限尺寸法、公差帶法以及ISO標準的公差等級體係（IT等級）。我們將詳細解析不同IT等級所代錶的精度範圍，以及它們在不同機械零件中的應用場景。 配閤： 深入講解瞭配閤的概念，包括基孔製配閤和基軸製配閤的原理、選擇原則及應用。重點闡述瞭過盈配閤、間隙配閤和過渡配閤的特徵，以及它們對零件功能、裝配和使用性能的影響。通過圖示和錶格，清晰地展示瞭不同配閤的公差帶關係。 基準： 強調瞭基準在零件測量和加工中的重要性，介紹瞭尺寸基準、基準要素、基準重閤度以及基準的選取原則，這對於保證零件的互換性和功能性至關重要。 形位公差： 詳細介紹瞭各種形位公差符號、定義、測量方法及其在零件圖中的標注方式。內容包括： 直綫度、平麵度、圓度、圓柱度： 分析瞭這些基本形位公差對零件錶麵幾何形狀的要求，以及它們在軸類、盤類零件中的應用。 輪廓度和輪廓度： 闡述瞭輪廓度公差控製非圓麯麵或復雜輪廓的精度，在凸輪、麯軸等零件設計中的作用。 平行度、垂直度、角度： 詳細講解瞭這些方嚮性公差的含義、標注方法及對連接、定位零件的影響。 對稱度、同軸度、同心度： 重點分析瞭這些位置關係公差對多軸聯動、精密裝配零件的重要性。 跳動公差（徑嚮跳動、軸嚮跳動、全跳動）： 詳細闡述瞭跳動公差在迴轉體零件中的應用，如齒輪、軸承座等，確保其鏇轉平穩性和工作精度。 基準聯係的形位公差： 重點講解瞭形位公差與基準之間的聯係，如基準平麵上的垂直度、基準軸綫上的同軸度等，強調瞭其在復雜零件加工中的關鍵作用。 第二章：常用精密機械零件的公差與配閤設計 本章將聚焦於實際工程中常見的精密機械零件，分析它們的設計要點和公差配閤選擇策略。 軸類零件： 詳細討論瞭軸的直徑、長度、鍵槽、擋邊等部位的尺寸公差和形位公差要求。重點分析瞭軸與軸承、齒輪、聯軸器等零件的配閤，以及如何通過選擇閤適的公差與配閤來保證軸的承載能力、鏇轉精度和裝配可靠性。我們將探討軸頸與軸承孔的配閤，以及軸肩與深孔的配閤。 孔類零件： 針對孔的設計，如軸承座孔、齒輪孔、螺紋孔等，闡述瞭孔的直徑、深度、位置等公差要求。重點分析瞭孔與軸的配閤，以及如何通過閤理的公差與配閤設計來保證裝配的緊密性、轉動的平穩性和密封性。我們將深入研究孔的基準選擇，以及不同形位公差對孔性能的影響。 結閤件： 探討瞭圓柱麵和平麵之間、鍵與鍵槽之間、花鍵與花鍵孔之間的配閤公差。分析瞭這些結閤件的配閤公差如何影響整機的傳動精度、承載能力和抗衝擊能力。 螺紋件： 講解瞭螺紋的公稱尺寸、螺距、中徑、大徑、小徑的公差與配閤，以及螺紋孔和螺紋杆的配閤。強調瞭螺紋配閤的緊密度、密封性和互換性對緊固件和傳動件的重要性。 花鍵和齒輪： 針對花鍵聯接和齒輪傳動，詳細分析瞭花鍵齒的工作齒寬、側隙、嚙閤間隙的公差要求。對於齒輪，我們將深入探討齒頂圓、齒根圓、分度圓直徑的公差，以及齒距、齒側間隙、徑嚮跳動等關鍵參數的公差與配閤，確保齒輪傳動的平穩性、低噪音和高精度。 第三章：公差分析與閤成 本章將介紹如何對多個零件組成的裝配件進行公差分析，以預測裝配件的綜閤誤差，並指導設計者優化公差值。 公差鏈概念： 引入公差鏈的概念，並詳細講解瞭直接公差鏈的建立和分析方法。 單嚮公差鏈與雙嚮公差鏈： 分析瞭不同形式的公差鏈對裝配誤差的影響，並介紹瞭確定尺寸鏈的閉閤環節。 概率法公差分析： 介紹瞭基於概率統計的公差分析方法，如平方和法、3-sigma法等，說明如何利用這些方法在保證裝配閤格率的前提下，放寬部分零件的公差，實現經濟性設計。 形位公差鏈的分析： 擴展瞭公差鏈的概念，介紹瞭形位公差鏈的建立和分析方法，以及如何處理形位公差的纍積效應。 極限狀態法與概率統計法的比較： 對比瞭兩種主要公差分析方法的優缺點，以及適用的場景。 第四章：現代製造技術對公差與配閤的影響 隨著製造技術的飛速發展，對零件精度提齣瞭更高的要求，本章將探討現代製造技術如何影響公差與配閤的設計。 精密加工技術： 介紹瞭數控加工（CNC）、電火花加工（EDM）、激光加工、磨削加工等精密加工技術，分析瞭這些技術所能達到的精度水平，以及它們在實現復雜零件高精度加工中的作用。 錶麵工程技術： 探討瞭熱處理、錶麵強化（如滲碳、氮化、鍍層）、精密拋光等錶麵工程技術如何提高零件的耐磨性、耐腐蝕性，並對錶麵粗糙度提齣更高要求。 三維測量技術（CMM）： 介紹瞭坐標測量機（CMM）等先進測量設備在精密零件尺寸和形位檢測中的應用，以及它們如何為設計者提供準確的測量數據，支持公差的優化。 智能化製造與智能公差： 展望瞭工業4.0背景下，智能製造和智能公差的概念，包括在綫監測、自適應控製等，以及它們對未來精密零件設計與製造的深遠影響。 第五章：典型案例分析與工程實踐 本章通過一係列典型的精密機械零件設計案例，將前述理論知識付諸實踐。 齒輪箱精密軸承座的設計： 分析瞭軸承座的孔位精度、錶麵粗糙度要求，以及與軸承的配閤選擇。 精密機床主軸的設計： 探討瞭主軸的徑嚮跳動、軸嚮竄動、錶麵硬度和配閤的精度要求，以及與軸承、夾頭的配閤。 航空發動機關鍵零件的設計： 以某個航空發動機關鍵零件為例，分析其在高溫、高壓、高速工作環境下的應力集中、材料選擇以及極其嚴苛的公差與配閤要求。 精密傳感器零件的設計： 針對傳感器中的微小零件，分析其微觀尺寸公差、錶麵光潔度以及對密封性的特殊要求。 高精度液壓閥芯的設計： 重點分析液壓閥芯的尺寸精度、錶麵粗糙度、配閤間隙以及形位公差對液壓係統性能的影響。 附錄 國際標準公差等級（IT等級）係列錶 常用基孔製和基軸製配閤錶 常用形位公差符號與定義 錶麵粗糙度符號與代號 本書特色 係統性強： 從基本概念到高級應用，構建瞭完整的知識體係。 實用性高： 緊密結閤工程實際，案例豐富，易於理解和應用。 前瞻性好： 關注現代製造技術的發展，為讀者指明未來方嚮。 圖文並茂： 大量采用示意圖、錶格和工程圖，增強理解的直觀性。 語言嚴謹： 使用規範的工程術語，確保知識的準確傳達。 通過學習本書，讀者將能夠深入理解精密機械零件設計的理論精髓，熟練掌握公差與配閤的分析與設計方法，有效解決實際工程中的精度問題，從而為製造齣高品質、高性能的機械産品奠定堅實的基礎。

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