
本书是“机械设计基础”课程的学习辅导书,也是各类高等工科学校“机械设计基础”课程学习的辅助教材。考虑到各高校学生学习的需要,编写中同时兼顾了全国目前几种比较常用的“机械设计基础”课程教材。内容包括:基本内容及学习要求、重点和难点、典型题例解和习题四部分。目的是帮助读者进一步理解本课程的基本内容,明确学习的基本要求,掌握重点、难点所在,通过例题分析及习题练习加深理解、巩固教材内容,掌握本门课程的基本理论、基础知识、基本方法和基本技能,从而达到良好的学习效果。
本书可供机械类和近机类专业学生在学习“机械设计基础”课程时使用,也可供准备参加专科升本科考试的学生以及电视大学、函授大学、夜大等各相关专业的学生学习使用。
随着机械化生产规模的日益扩大,除机械制造部门外,在动力、采矿、冶金、石油、化工、轻纺、食品等许多生产部门工作的工程技术人员,都会经常接触各种类型的通用机械和专用机械。他们必须具备一定的机械基础知识。因此,机械设计基础如同机械制图、电工学、计算机应用技术一样,是高等工科院校的一门重要的技术基础课程。它综合运用理论力学、材料力学、金属工艺学、金属材料及热处理、公差及技术测量和机械制图等先修课程的知识,有效地解决通用机械零件的设计问题,进行工程技术人员的基本训练,并为学生进一步学习专业课程和知识打下技术基础。
编写本书的目的是帮助学生更好地学习“机械设计基础”课程的基本内容,明确重点,引导思路,从而取得更好的学习效果,同时培养学生的设计能力和创新能力。针对在机械产品设计中具有典型性和实践性的问题,通过典型题例解及分析说明,帮助广大学生较好地解决机械设计过程中遇到的各种问题。
本书各章主要包括基本内容及学习要求,重点和难点,典型题例解和习题四部分内容。其中,“基本内容及学习要求”简单介绍了该部分的内容,指出该部分应学习的基本内容和学习要求,同时详细说明了哪些属于必须掌握的基本内容,哪些属于扩大的知识面,以使学生能集中精力理解和掌握本课程的主要内容。“重点和难点”主要是对关键问题的必要解释和深入分析,针对学习中易出现的问题及错误,做了一些简单的提示,以使学生能较全面、深入地理解主要问题。“典型题例解”是对课程教学例题的扩展和补充,并力求在基本理论的运用、解决问题思路、设计思路等方面给学生以更多的启示;同时,部分例题还对解题方法和设计计算的结果进行了总结和讨论,通过总结其规律性的东西,开阔学生视野,丰富学生解决问题的思路和设计思路。“习题”部分概括了本章的主要内容,可供读者在复习总结时参考。
本书采用我国最新国家标准和资料,并采用我国法定计量单位。
本书可作为各类高等工科院校“机械设计基础”课程的辅助学习教材,可供机械类和近机类专业学生在学习本课程时使用,也可供准备参加专科升本科考试的学生以及电视大学、函授大学、夜大等各相关专业的学生学习使用。
本书由沙玲主编。全书承蒙上海工程技术大学机械设计教研室各位教师的帮助,他们提出了很多宝贵意见,在此致以衷心感谢。
由于编者水平有限,本书难免有不妥之处,欢迎广大读者批评指正。
编 者
2008年12月
1 概论1
1.1 基本内容及学习要求1
1.2 重点和难点1
1.3 习题2
2 平面机构的自由度和速度分析4
2.1 基本内容及学习要求4
2.2 重点和难点4
2.3 典型题例解5
2.4 习题9
3 平面连杆机构14
3.1 基本内容及学习要求14
3.2 重点和难点14
3.3 典型题例解15
3.4 习题19
4 凸轮机构26
4.1 基本内容及学习要求26
4.2 重点和难点26
4.3 典型题例解27
4.4 习题31
5 间歇运动机构42
5.1 基本内容及学习要求42
5.2 重点和难点42
5.3 习题42
6 机械运转的调速与平衡46
6.1 基本内容及学习要求46
6.2 重点和难点47
6.3 典型题例解47
6.4 习题48
7 齿轮传动50
7.1 基本内容及学习要求50
7.2 重点和难点51
7.3 典型题例解51
7.4 习题58
8 轮系72
8.1 基本内容及学习要求72
8.2 重点和难点72
8.3 典型题例解73
8.4 习题76
9 蜗杆传动83
9.1 基本内容及学习要求83
9.2 重点和难点83
9.3 典型题例解84
9.4 习题86
10 带传动和链传动94
10.1 基本内容及学习要求94
10.2 重点和难点95
10.3 典型题例解95
10.4 习题100
11 连接110
11.1 基本内容及学习要求110
11.2 重点和难点111
11.3 典型题例解111
11.4 习题117
12 轴126
12.1 基本内容及学习要求126
12.2 重点和难点126
12.3 典型题例解126
12.4 习题130
13 滑动轴承139
13.1 基本内容及学习要求139
13.2 重点和难点139
13.3 典型题例解139
13.4 习题144
14 滚动轴承148
14.1 基本内容及学习要求148
14.2 重点和难点148
14.3 典型题例解148
14.4 习题155
15 联轴器、离合器和制动器162
15.1 基本内容及学习要求162
15.2 重点和难点162
15.3 典型题例解162
15.4 习题164
16 弹簧167
16.1 基本内容及学习要求167
16.2 重点和难点167
16.3 典型题例解167
16.4 习题170
参考文献172