《全国高等职业教育示范专业规划教材•机械设计与制造专业•机械设计基础》是依据教育部“十二五”规划教材的编写要求和全国高职高专专业教学指导委员会关于“机械设计基础”课程的基本要求的精神进行编写的。《全国高等职业教育示范专业规划教材•机械设计与制造专业•机械设计基础》突出高等职业教育的特点,对机械设计各个知识点作了全面的简单陈述,不要求精深,让学生能够掌握并学会使用是《全国高等职业教育示范专业规划教材•机械设计与制造专业•机械设计基础》的基本要求和编写的宗旨。
《全国高等职业教育示范专业规划教材•机械设计与制造专业•机械设计基础》力求概念把握准确,叙述尽量简单易懂,特别是对基本理论及相关公式推导作了适当的简化,做到以技能培养为主,会比较,会选择,会应用,从而提高学生的职业技能。
《全国高等职业教育示范专业规划教材•机械设计与制造专业•机械设计基础》除绪论外共分为14章,内容包括:平面机构、平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、蜗杆传动、轮系、带传动、链传动、其他常用机构、联接、轴、轴承、机械的平衡与调整、机械传动总论,各章配有一定数量的思考题与习题,供学习时选用。
《机械设计基础》 内容简介: 本书旨在为读者构建一个坚实而全面的机械设计理论体系。我们将从最基本的力学原理出发,深入浅出地剖析各种机械零件的受力特性、变形规律以及失效模式。通过对经典机械构件,如螺纹连接、键连接、销连接、铆接、焊接、轴、轴承、齿轮、蜗杆、带传动、链传动等进行详细的讲解,读者将掌握其结构、工作原理、设计计算方法以及失效预防措施。 全书内容涵盖了机械设计过程中不可或缺的多个关键环节。首先,我们将详细介绍强度设计,这是机械设计的基石。读者将学习应力集中、疲劳强度、刚度计算等核心概念,并掌握如何根据载荷、材料性能以及安全系数来选择合适的材料和结构尺寸,确保机械零件在预定寿命内可靠工作,避免发生断裂、屈曲等危险。 接着,我们将深入探讨刚度设计。机械零件的刚度直接关系到其工作精度和稳定性。本书将详细讲解如何计算变形量,并提供各种提高刚度的设计策略,例如优化截面形状、增加支撑等,从而保证机械装置能够维持其设计精度,实现精确运动。 可靠性设计也是本书的重要组成部分。我们将介绍可靠性指标、失效率以及可靠性设计的方法。通过学习概率统计理论在机械设计中的应用,读者能够理解如何通过提高零件质量、优化结构、冗余设计等手段,提高整个机械系统的可靠性,延长使用寿命,减少故障发生。 此外,本书还着重讲解了结构设计。我们将分析不同机械零件的结构特点,学习如何根据功能需求、受力情况、制造工艺以及经济性原则,选择最优的结构形式。这包括对各种连接件、轴类零件、齿轮传动、带传动、链传动等进行系统化的设计,并考虑其装配、维修的便利性。 在材料选择方面,本书将介绍常用工程材料的力学性能、物理性能和工艺性能,并指导读者如何根据载荷、工作环境、成本等因素,选择最适合的材料。从铸铁、铸钢到各种合金钢、有色金属及其合金,再到高分子材料,我们将提供详尽的材料选型指南。 制造工艺是机械设计不可分割的一部分。本书将结合各种零件的设计,介绍相应的制造方法,如铸造、锻造、切削加工、焊接、热处理等。理解制造工艺的局限性和可能性,有助于工程师设计出更易于制造、成本更低的零件。 特别地,本书将对关键传动件进行深入分析: 螺纹连接、键连接、销连接、铆接、焊接:这些是构成机械实体最基本的连接方式,我们将详细分析它们的受力机理,计算承载能力,以及如何选择合适的连接形式和尺寸,确保连接的可靠性。 轴类零件:作为传递运动和动力的关键构件,我们将讲解轴的类型、受力分析(弯曲、扭转、轴向力),以及刚度、强度设计,同时还会涉及轴的材料选择、热处理和表面强化等内容。 齿轮与蜗杆传动:这是实现动力传递和变速的重要机构。我们将详细介绍各种齿轮的类型(直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆等),分析其啮合原理、传动比,并进行强度(齿根弯曲强度、齿面接触强度)和刚度设计,确保传动的高效和稳定。 轴承:承受载荷并实现旋转运动的支撑件。本书将介绍滚动轴承(球轴承、滚子轴承)和滑动轴承的结构、工作原理、载荷能力计算,以及如何进行轴承的选用和寿命估算。 带传动与链传动:这两种非刚性传动方式在机械中应用广泛。我们将讲解它们的结构、工作原理、传动比,并进行包容角、张紧力、带(链)的强度计算,以及考虑其耐磨性、安装和维护问题。 最后,本书还将介绍机械零件的磨损与失效分析,帮助读者理解不同失效模式的产生原因,以及如何通过优化设计、选用合适的材料和润滑方式来延长零件的使用寿命。 通过学习《机械设计基础》,读者将不仅能够理解现有机械装置的设计原理,更能独立完成机械零件和简单机械系统的设计任务,为进一步学习更高级的机械设计知识打下坚实的基础,培养严谨的设计思维和解决实际工程问题的能力。