
本书是根据高等职业教育汽车检测与维修专业技能型紧缺人才培养方案,紧密结合汽车检测与维修领域的职业需求进行内容组织和编写的,第3版入选“十二五”职业教育国家规划教材。本书共分为五篇:互换性与测量技术,汽车工程材料,汽车机构分析,汽车常用传动机构及零件的强度计算,液压传动。具体介绍尺寸公差与配合、几何公差、表面粗糙度、检测技术基础,工程材料的性能与热处理方法、汽车上常用的金属和非金属材料,汽车上用到的静力学、运动学、动力学知识,常用机械与汽车机构的工作原理、受力与运动分析,汽车常用零件及结构的认识,液压传动的基本元件、基本回路与汽车典型液压系统。本书可作为职业院校汽车检测与维修专业的技术基础课教材,也可作为汽车从业人员的技术参考书。
本书自2004年第1版出版以来,已经陆续重印多次,总计6万余册,得到了广泛认可。2007年荣获首届中国电子教育学会职业教育优秀教材三等奖,2008年根据读者反馈做了修订。自创建国家示范性高职院校建设工作蓬勃开展,编者所在学院作为国家首批28所示范高职院校已验收合格。在几年的示范校建设过程中,编者积累了一些经验,对“汽车机械基础”这门课程有了进一步的认识,从而对该教材的内容有了新的体会,再次修订。 本书在编写之初,就从高职高专教育培养技能型人才的总目标出发,以强化应用、培养技能为重点,与工程实际紧密结合。 此次修订主要做了如下工作: 1.紧密结合高职高专人才培养目标,突出技能培养。 2.书中内容采用了最新的国家标准。 3.一本教材,覆盖多项基础技能。 4.制作了丰富的多媒体教学资源,以辅助教学。 全书的组织以职业能力为导向,结构紧凑,循序渐进,突出重点,语言简洁,通俗易懂,设计科学合理。本书在工学结合、案例分析方面也做了有益尝试。 本书中带有“*”的为选学内容,请根据课时设置进行选学。 本书有着广泛的适用性,主要面向高职高专院校,可作为汽车检测与维修专业的技术基础课教材,也可作为机电、模具、近机类专业技术基础课参考教材,同时也适合作为继续教育教学及机械类尤其是汽车从业人员的技术参考书。 本次修订工作具体分工为:南京工业职业技术大学朱秀琳老师修订第一、第二篇,钟山职业技术学院徐留明老师修订第三篇和第四篇的第10、第11章,南京工业职业技术大学高梅老师修订第四篇的第12、第13章,南京交通技师学院于磊磊老师修订第五篇。全书由朱秀琳老师担任主编并统稿。 本书配有多媒体教学资源,请有需要的教师登录华信教育资源网(www.hxedu.com.cn)免费注册后进行下载。 在本书编写、修订过程中,我们参考了大量资料和文献,在此对原作者一并表示诚挚的谢意! 由于编者水平所限,书中不妥之处仍在所难免,恳请广大读者批评指正。
第一篇 互换性与测量技术 1 第1章 尺寸极限与配合 1 1.1 互换性及其作用 1 1.2 极限与配合的基本术语及定义 1 1.2.1 孔和轴 2 1.2.2 尺寸 2 1.2.3 偏差、尺寸公差及公差带 3 1.2.4 配合 4 1.2.5 配合制 6 1.3 极限与配合标准 7 1.3.1 标准公差系列 7 1.3.2 基本偏差系列 9 1.4 国标规定的公差带与配合 17 1.5 尺寸极限与配合的选用 19 1.5.1 基准制的选择 19 1.5.2 标准公差等级的选用 20 1.5.3 配合的选用 21 1.5.4 一般公差线性尺寸的未注公差 24 1.6 常用测量器具及使用 24 1.6.1 游标卡尺 25 1.6.2 螺旋测微量具 26 1.6.3 指示式量具 27 1.6.4 工件尺寸检验的验收方法 28 *1.7 尺寸链 29 1.7.1 尺寸链的基本概念 29 1.7.2 尺寸链的建立 31 1.7.3 尺寸链的解算 32 思考与练习 33 第2章 几何公差 35 2.1 概述 35 2.1.1 几何公差特征符号 35 2.1.2 几何要素及其分类 36 2.1.3 几何公差的标注 37 2.2 形状公差与形状误差 41 2.2.1 形状公差与公差带 41 2.2.2 轮廓度公差与公差带 42 2.2.3 形状误差的检测 43 2.3 方向公差与方向误差 45 2.3.1 方向公差与公差带 45 2.3.2 基准 50 2.3.3 方向误差的检测 52 2.4 位置公差与位置误差 53 2.4.1 位置公差与公差带 53 2.4.2 位置误差的检测 57 2.5 跳动公差与跳动误差 58 2.5.1 跳动公差与公差带 58 2.5.2 跳动误差的检测 60 *2.6 几何公差的选用 61 2.6.1 术语及定义 61 2.6.2 公差原则 62 2.6.3 几何公差的选择 65 思考与练习 67 第3章 表面粗糙度 69 3.1 概述 69 3.2 表面粗糙度的术语及评定参数 70 3.2.1 表面粗糙度的术语 70 3.2.2 表面粗糙度的评定参数 71 3.3 表面粗糙度选用与标注 72 3.3.1 表面粗糙度参数的选用 72 3.3.2 表面粗糙度参数值的选用 73 3.3.3 表面粗糙度的标注 75 3.3.4 表面粗糙度符号、代号在图样上的标注示例 79 *3.4 表面粗糙度轮廓参数的检测 81 思考与练习 82 第二篇 汽车工程材料 84 第4章 金属材料的性能 84 4.1 金属材料的力学性能 84 4.1.1 强度 85 4.1.2 刚度和弹性 86 4.1.3 塑性 86 4.1.4 硬度 87 4.1.5 冲击韧性 88 4.1.6 疲劳强度 89 4.2 金属材料的工艺性能 90 4.2.1 铸造性能 90 4.2.2 焊接性能 90 4.2.3 切削加工性能 91 4.2.4 压力加工与锻压性能 91 4.2.5 金属的热处理性能 91 思考与练习 91 第5章 铁碳合金 93 5.1 金属及合金的构造与结晶 93 5.1.1 纯金属的构造与结晶 93 5.1.2 合金的构造与结晶 95 5.2 铁碳合金相图 97 5.2.1 铁碳合金的基本组织 97 5.2.2 铁碳合金相图 98 5.3 碳素钢 100 5.3.1 碳素钢的分类 100 5.3.2 碳素钢的牌号、性能及主要用途 100 5.4 合金钢 101 5.4.1 合金结构钢 102 5.4.2 特殊性能钢 103 5.5 铸铁 105 5.5.1 铸铁的石墨化 105 5.5.2 铸铁种类 105 5.6 金属材料的热处理 108 *5.6.1 钢在加热、冷却时的组织转变 108 5.6.2 钢的退火与正火 109 5.6.3 钢的淬火与回火 110 5.6.4 钢的表面热处理 111 思考与练习 113 第6章 非铁金属与非金属材料 114 6.1 非铁金属及其合金 114 6.1.1 铝及铝合金 114 6.1.2 铜及铜合金 117 6.1.3 滑动轴承合金 119 6.1.4 其他非铁合金 119 6.2 非金属材料 121 6.2.1 高分子材料 121 6.2.2 陶瓷材料 123 6.2.3 复合材料 125 6.3 零件的失效与典型汽车零件用材 126 6.3.1 零件的失效 126 6.3.2 典型汽车零件用材 127 思考与练习 128 第三篇 汽车机构分析 129 第7章 机构的组成及汽车常用机构 129 7.1 机构的组成与运动简图 130 7.1.1 机构的组成 130 7.1.2 运动副及其分类 131 7.1.3 机构具有确定运动的条件 133 7.2 平面连杆机构 136 7.2.1 概述 136 7.2.2 铰链四杆机构的基本类型 136 7.2.3 铰链四杆机构的演化机构 137 7.2.4 铰链四杆机构的基本性质 138 7.3 凸轮机构 141 7.3.1 凸轮机构的组成与特点 141 7.3.2 凸轮机构的分类 141 7.3.3 凸轮机构从动件的运动规律 142 7.4 间歇运动机构与螺旋机构 145 7.4.1 棘轮机构 145 7.4.2 螺旋机构 147 7.5 轮系 151 7.5.1 轮系的分类 151 7.5.2 定轴轮系传动比的计算 152 7.5.3 周转轮系的组成和分类 154 7.5.4 周转轮系传动比的计算 155 思考与练习 157 第8章 物体的受力分析 160 8.1 基本概念和物体的受力分析 160 8.1.1 基本概念 160 8.1.2 约束和约束反力 161 8.1.3 受力分析—画受力图 162 8.2 平面汇交力系 163 8.2.1 平面汇交力系的合成与平衡—几何法 163 8.2.2 平面汇交力系的合成与平衡—解析法 164 8.3 力对点之矩、力偶 166 8.3.1 力对点之矩(力矩) 166 8.3.2 力偶及平面力偶系的合成与平衡 166 8.4 平面任意力系 168 8.4.1 力线平移定理 168 8.4.2 平面任意力系的平衡方程 168 8.5 摩擦 169 8.5.1 滑动摩擦 169 8.5.2 滚动摩擦的概念 171 思考与练习 171 第9章 平面机构运动分析与回转零件平衡 174 9.1 平面机构运动分析 174 9.1.1 平面运动的概念 174 9.1.2 平面运动的分解 175 9.2 回转零件的平衡 176 思考与练习 178 第四篇 汽车常用传动机构及零件的强度计算 179 第10章 构件受力变形及其应力分析 179 10.1 基本概念 179 10.1.1 强度、刚度与稳定性的概念 179 10.1.2 构件受力和变形的种类 179 10.2 轴向拉伸和压缩 180 10.2.1 轴向拉伸和压缩时的内力与应力 180 10.2.2 材料在拉伸和压缩时的力学性能 181 10.2.3 拉伸与压缩时的强度条件 182 10.3 剪切和挤压 182 10.3.1 剪切的实用计算 182 10.3.2 挤压的实用计算 183 10.4 扭转 183 10.4.1 扭转的概念、外力偶矩和扭矩的计算 183 10.4.2 圆轴扭转时的应力 184 10.4.3 扭转强度条件和刚度条件 185 10.5 梁的对称弯曲 187 10.5.1 对称弯曲的特点和梁的基本类型 187 10.5.2 弯曲内力 187 10.5.3 弯曲时的正应力 189 10.5.4 弯曲正应力强度条件 190 10.5.5 弯曲刚度条件 190 思考与练习 191 第11章 带传动与齿轮传动 194 11.1 带传动 194 11.1.1 V带传动的类型和特点 194 11.1.2 普通V带与带轮的结构、型号 195 11.1.3 带传动的弹性滑动和打滑 197 11.1.4 V带的安装与张紧装置 198 11.2 齿轮传动 200 11.2.1 齿轮传动的特点与分类 200 11.2.2 渐开线齿轮 200 11.2.3 直齿圆柱齿轮的结构 204 11.2.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动 205 11.2.5 渐开线齿轮的切齿原理与根切现象 207 11.2.6 齿轮传动的失效形式 210 11.2.7 齿轮材料选择 211 11.2.8 齿轮传动精度等级的选择 211 11.2.9 直齿圆柱齿轮受力分析与强度计算 212 思考与练习 215 第12章 轴、轴承、联轴器与离合器 216 12.1 轴 216 12.1.1 轴的分类 216 12.1.2 轴的材料 217 *12.1.3 轴的结构设计 218 *12.1.4 轴的强度计算 220 12.2 滚动轴承 223 12.2.1 滚动轴承的结构 223 12.2.2 滚动轴承的类型 224 12.2.3 滚动轴承的代号 226 12.2.4 滚动轴承类型的选择 227 12.2.5 滚动轴承的受力分析和失效形式 229 *12.2.6 滚动轴承的组合设计 229 12.3 滑动轴承 231 12.3.1 滑动轴承的润滑状态 231 12.3.2 向心滑动轴承 232 12.3.3 推力滑动轴承的结构类型 233 12.3.4 轴瓦结构和材料 233 12.3.5 滑动轴承的润滑 234 12.4 联轴器与离合器 236 12.4.1 概述 236 12.4.2 常用联轴器 237 12.4.3 常用离合器 240 思考与练习 241 第13章 连接 242 13.1 键连接 242 13.1.1 键连接的类型和应用 242 13.1.2 平键的尺寸选择和键连接的强度校核 245 13.2 销连接 246 13.3 螺纹连接 247 13.3.1 螺纹连接的类型 247 13.3.2 螺纹连接的预紧和防松 248 13.3.3 提高螺栓连接强度的措施 250 13.4 过盈连接 250 思考与练习 251 第五篇 液压传动 252 第14章 液压传动概论 252 14.1 液压传动工作原理及组成 252 14.1.1 液压传动工作原理 252 14.1.2 液压传动的图形符号 252 14.1.3 液压传动系统的组成 253 14.1.4 液压传动系统的优、缺点 253 *14.2 液压传动基本知识 254 14.2.1 液压油及其主要性能 254 14.2.2 液体静力学简介 254 14.2.3 液体动力学基础 255 思考与练习 256 第15章 液压基本元件 257 15.1 液压泵与液压马达 257 15.1.1 概述 257 15.1.2 常用液压泵 258 15.1.3 液压泵的选用 261 15.1.4 液压马达 261 15.2 液压缸 262 15.2.1 活塞缸 262 15.2.2 其他液压缸 264 15.2.3 液压缸的结构 265 15.3 控制阀 266 15.3.1 方向控制阀 266 15.3.2 压力控制阀 267 15.3.3 流量控制阀 272 15.3.4 比例控制阀 273 15.4 液压辅件 274 15.4.1 油管与管接头 274 15.4.2 蓄能器 275 15.4.3 滤油器 275 15.4.4 油箱 276 15.4.5 压力表 276 思考与练习 277 第16章 液压基本回路与汽车典型液压系统 278 16.1 方向控制回路 278 16.2 压力控制回路 279 16.3 速度控制回路 282 16.4 汽车典型液压系统 286 16.4.1 汽车液压转向系统 286 16.4.2 汽车液压制动系统 287 16.4.3 汽车防抱死制动装置 289 思考与练习 290 参考文献 292