內容簡介
       王大康、盧頌峰主編的《機械設計課程設計(第3版)》分為三個部分,第一部分(第1~8章)為機械設計課程設計指導,講述從整機到零部件的設計;第二部分(第9~17章)為機械設計常用標準和規範,采用新近頒布的國傢標準;第三部分(第18~19章)為參考圖例及設計題目,可供課程設計選用。
   本書重點突齣、圖形準確、語言嚴謹,可作為“機械設計”和“機械設計基礎”課程的配套教材,滿足機械設計課程設計的教學要求。本書繁簡得當、嚴格精選、便於使用,可作為簡明機械設計手冊,供有關工程技術人員參考使用。
     內頁插圖
          目錄
   第一部分 機械設計課程設計指導 第1章 緒論 1.1 機械設計課程設計的目的 1.2 機械設計課程設計的內容和任務 1.3 機械設計課程設計的一般步驟 1.4 機械設計課程設計中應注意的問題 1.5 計算機輔助設計 1.5.1 産品規劃階段的CAr) 1.5.2 方案設計階段的CAD 1.5.3 詳細設計階段的CAD 1.5.4 計算機輔助課程設計步驟及注意事項 思考題 第2章 機械傳動裝置的方案設計和總體設計 2.1 機械傳動裝置的方案設計 2.2 方案設計應滿足的要求 2.3 電動機的選擇. 2.3.1 選擇電動機的類型和結構形式 2.3.2 選擇電動機的容量(功率) 2.3.3 確定電動機的轉速 2.4 確定傳動裝置的總傳動比和分配各級傳動比 2.5 計算傳動裝置的運動和動力參數 思考題 第3章 傳動零件設計 3.1 減速器外傳動零件設計 3.1.1 V帶傳動 3.1.2 鏈傳動 3.1.3 開式齒輪傳動 3.1.4 聯軸器的選擇 3.2 減速器內傳動零件設計 3.2.1 圓柱齒輪傳動 3.2.2 錐齒輪傳動 3.2.3 蝸杆傳動 3.2.4 軸的初步計算和初選滾動軸承類型 思考題 第4章 減速器的結構 4.1 齒輪、軸及軸承組閤 4.2 箱體 4.3 減速器的附件 第5章 裝配草圖設計 5.1 初繪減速器裝配草圖 5.1.1 初繪裝配草圖前的準備 5.1.2 初繪裝配草圖 5.1.3 初步計算軸徑及軸的結構設計 5.2 軸、軸承及鍵的校核計算 5.2.1 校核軸的強度 5.2.2 驗算滾動軸承壽命 5.2.3 校核鍵連接的強度 5.3 完成減速器裝配草圖 5.3.1 軸係部件的結構設計 5.3.2 減速器箱體的結構設計 5.3.3 減速器附件的結構設計 5.3.4 裝配草圖的檢查及修改 思考題 第6章 裝配圖設計 6.1 繪製減速器裝配圖 6.2 標注尺寸 6.3 標注減速器的技術特性 6.4 編寫技術要求 6.5 零件序號 6.6 編製標題欄和明細欄 6.7 檢查裝配圖 思考題 第7章 零件圖設計 7.1 軸類零件圖設計 7.1.1 視圖 7.1.2 標注尺寸、錶麵粗糙度和幾何公差 7.1.3 技術要求 7.2 齒輪類零件圖設計 7.2.1 視圖 7.2.2 標注尺寸、錶麵粗糙度和幾何公差 7.2.3 齒閤特性錶 7.2.4 技術要求 7.3 箱體零件圖設計 7.3.1 視圖 7.3.2 標注尺寸、錶麵粗糙度和幾何公差 7.3.3 技術要求 思考題 第8章 編寫設計計算說明書和準備答辯 8.1 設計計算說明書的內容 8.2 設計計算說明書的要求與注意事項 8.3 設計計算說明書的書寫格式 8.4 準備答辯 第二部分 機械設計常用標準和規範 第9章 一般標準 第10章 常用材料 10.1 黑色金屬材料 10.2 有色金屬材料 10.3 工程塑料 10.4 型鋼及型材 第11章 連接零件 11.1 螺紋 11.2 螺栓、螺柱、螺釘 11.3 螺母、墊圈 11.4 擋圈 11.5 螺紋零件的結構要素 11.6 鍵、花鍵 11.7 銷 第12章 滾動軸承 12.1 常用滾動軸承 12.2 滾動軸承的配閤(GB/T275—1993摘錄) 第13章 潤滑與密封 13.1 潤滑劑 13.2 油杯、油標、油塞 13.3 螺塞和封油墊 13.4 密封件 13.5 通氣器 13.6 軸承端蓋、套杯 第14章 聯軸器 第15章 公差與配閤、幾何公差和錶麵粗糙度 15.1 公差與配閤 15.2 幾何公差 15.3 錶麵粗糙度 第16章 漸開綫圓柱齒輪精度、錐齒輪精度和圓柱蝸杆蝸輪精度 16.1 漸開綫圓柱齒輪精度 16.1.1 定義與代號 16.1.2 齒輪精度 16.1.3 側隙和齒厚偏差 16.1.4 齒輪坯、軸中心距和軸綫平行度 16.1.5 齒麵粗糙度 16.1.6 輪齒接觸斑點 16.1.7 精度等級的標注 16.2 錐齒輪精度(GB/T11365—1989摘錄) 16.2.1 精度等級與檢驗要求 16.2.2 錐齒輪副的側隙規定 16.2.3 圖樣標注 16.2.4 錐齒輪精度數值錶 16.2.5 錐齒輪齒坯公差 16.3 圓柱蝸杆、蝸輪精度(GB/T10089—1988摘錄) 16.3.1 精度等級與檢驗要求 16.3.2 蝸杆傳動的側隙規定 16.3.3 圖樣標注 16.3.4 蝸杆、蝸輪和蝸杆傳動精度數值錶 16.3.5 蝸杆、蝸輪的齒坯公差 第17章 電動機 17.iY係列(IP44)三相異步電動機(JB/T10391--2008) 17.2 Y係列電動機的安裝及外形尺寸 第三部分 參考圖例及設計題目 第18章 參考圖例 18.1 減速器裝配圖 18.2 減速器零件圖 第19章 機械設計課程設計題目 題目1設計用於帶式運輸機的一級圓柱齒輪減速器 題目2設計用於螺鏇輸送機的一級圓柱齒輪減速器 題目3設計用於帶式運輸機的一級錐齒輪減速器 題目4設計用於傳送設備的一級錐齒輪減速器 題目5設計用於帶式運輸機的展開式二級圓柱齒輪減速器 題目6設計用於帶式運輸機的展開式二級圓柱齒輪減速器 題目7設計用於帶式運輸機的同軸式二級圓柱齒輪減速器 題目8設計用於帶式運輸機的圓錐一圓柱齒輪減速器 題目9設計用於鏈式運輸機的圓錐一圓柱齒輪減速器 題目10設計用於帶式運輸機的蝸杆減速器 題目11設計用於簡易臥式銑床的傳動裝置 題目12設計用於爬式加料機的傳動裝置 題目13設計用於攪拌機的傳動裝置 題目14設計用於拉削花鍵孔的簡易拉床的傳動裝置 參考文獻      
前言/序言
     第3版前言:
   《機械設計課程設計》(第3版)是在第2版的基礎上,根據2012年教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員會審定通過,並經教育部批準的高等學校“機械設計課程教學基本要求”和“機械設計基礎課程教學基本要求”的精神重新編寫的,符閤教育部組織實施的“高等教育麵嚮21世紀教學內容和課程體係改革計劃”精神,是學生在學習《機械設計》課程後的重要的綜閤性和實踐性教學環節,其目的是培養學生的機械設計能力和創新設計能力,與第2版相比,本書內容更加充實,更加符閤教學改革及對人纔培養的要求。
   本書注意更新和充實教學內容,突齣創新能力的培養,更加符閤教學改革及對人纔培養的要求。本書力求重點突齣、繁簡得當、語言嚴謹、圖形準確、嚴格精選、便於使用,鑒於我國許多標準都進行瞭修訂,書中盡量收集瞭新近頒布的國傢標準,書中所列齣的標準或規範是根據需要從原標準或規範中摘錄下來的,而不是全部標準,請在使用時注意。
   本書分為三個部分,第―部分為機械設計課程設計指導(第1~8章),包括緒論、機械傳動裝置的方案設計和總體設計、傳動零件設計、減速器的結構、裝配草圖設計裝配圖設計、零件圖設計,編寫設計計算說明書和準備答辯;第二部分為機械設計常用標準和規範(第9~17章),包括一般標準,常用材料,連接零件,滾動軸承,潤滑與密封,聯軸器,公差與配閤、幾何公差和錶麵粗糙度,漸開綫圓柱齒輪精度,錐齒輪精度和國柱蝸杆蝸輪精度,電動機;第三部分為參考圖例及設計題目(第18~19章)可供課程設計選用。
   本書一方麵作為“機械設計”和“機械設計基礎”課程的配套教材,滿足機械設計課程設計的教學要求;另一方麵可作為簡明機械設計手冊,供有關工程技術人員參考使用。
   參加本書編寫的有清華大學盧頌峰,北京工業大學王大康、高國華,上海大學傅燕鳴,王大康,盧頌峰擔任主編。
   本書由清華大學吳宗澤教授擔任主審,他對本書進行瞭詳細審閱,提齣瞭許多寶貴意見,對保證本書質量起瞭很大作用,在此錶示衷心的感謝。
   由於編者水平有限,書中不妥之處在所難免,敬請讀者批評指正。
   編著者2015年6月
     
				 
				
				
					《現代工程力學基礎:結構與材料的和諧之道》  在這本全麵而深入的著作中,我們將一同踏上一段探索工程世界核心的旅程。本書旨在為讀者構建堅實的工程力學理論框架,並將其與實際工程應用緊密相連,尤其聚焦於結構的設計、材料的選用以及兩者之間精妙的相互作用。我們相信,真正的工程智慧並非僅僅是理論公式的堆砌,而是對物理世界規律的深刻理解,以及將這種理解轉化為能夠解決實際問題、服務人類社會的創新設計的藝術。  第一篇:靜力學的基石——理解靜態世界的平衡法則  我們從工程力學最基礎的分支——靜力學開始。在這裏,我們將揭示物體在受力平衡狀態下的行為準則。     力的概念與錶示: 我們將從最基本的力的定義齣發,探討力的矢量性、單位以及力的閤成與分解。通過生動形象的實例,例如吊橋的受力分析、起重機的懸掛係統,來闡釋力的疊加原理。你將學會如何準確地在圖紙和計算中描繪齣各種力的作用,為後續的分析奠定基礎。    靜力學公理與定理: 本章將係統介紹靜力學的基本公理,如傳遞公理、閤力公理等,並深入剖析力偶的性質及其在工程中的應用,例如門把手的轉動、螺釘的擰緊。我們還將講解平衡方程,這是分析任何靜止結構體的核心工具。    重心與形心: 物體的重心和形心對於理解其受力特性至關重要。本書將詳細介紹計算各種規則和不規則形狀物體重心和形心的方法,並通過實際案例,如建築物的穩定性分析、車輛的重心位置對操控性的影響,來展示這些概念的實際價值。    平麵機構與受力分析: 針對各種常見的平麵靜定梁、桁架和剛架,我們將提供一套係統性的分析方法。你將學會如何使用截麵法、節點法等手段,準確計算齣結構內部的軸力、剪力、彎矩和扭矩。這些內力是衡量結構安全性和材料選擇的關鍵依據。我們會通過實際的橋梁結構、起重臂等工程實例,讓你直觀感受這些計算的意義。    摩擦力: 摩擦力是工程中無處不在的現象,有時是助力,有時是阻礙。本書將詳細闡述摩擦力的基本原理,包括靜摩擦和動摩擦,並重點研究其在機械連接、製動係統等方麵的應用,例如刹車片的工作原理、螺鏇機構的自鎖性。    虛功原理在靜力學中的應用: 對於一些復雜的靜不定結構,虛功原理提供瞭一種強大的分析工具。我們將引導讀者理解虛位移和虛功的概念,並通過具體算例,展示如何利用虛功原理求解位移和內力,從而簡化復雜的計算過程。  第二篇:動力學的躍動——探索運動與能量的奧秘  在理解瞭靜態世界的平衡之後,我們將進入更加動態的世界,探索物體的運動規律及其背後的能量轉化。     運動學:描述運動的語言: 本篇將聚焦於如何精確地描述物體的運動狀態,而不考慮引起運動的原因。我們將詳細講解位移、速度和加速度的概念,並介紹直綫運動和麯綫運動的分析方法。通過對彈道軌跡、車輛加速過程的分析,幫助讀者建立直觀的運動感知。    質點動力學:牛頓定律的威力: 牛頓運動定律是經典動力學的基石。我們將深入講解牛頓第一、第二、第三定律,並重點研究質點在各種力作用下的運動。從簡單的拋體運動,到復雜的行星軌道,你將看到牛頓定律的普適性。    剛體動力學:鏇轉與平動的交響麯: 現實世界中的物體往往是剛體,它們的運動包含平動和轉動。本章將引入轉動慣量、角速度、角加速度等概念,並講解剛體的平動與轉動耦閤運動的分析方法。我們會通過對飛輪的加速、車輛轉彎時的動力學行為、陀螺儀的進動等案例,來展示剛體動力學的魅力。    功、能與動量:能量守恒與動量守恒的應用: 功、能和動量是動力學分析中的三個核心概念。我們將詳細闡述動能、勢能、機械能的概念,並重點講解機械能守恒定律在解決無摩擦或隻有保守力作用下的動力學問題中的強大應用。同時,我們還將深入研究動量守恒定律,並通過碰撞問題,如颱球碰撞、車輛碰撞等,來展示其在分析瞬時相互作用過程中的重要性。    振動學基礎:周期運動的規律: 機械係統中的振動是普遍存在的現象。本章將介紹簡諧振動、阻尼振動和受迫振動等基本概念,並分析影響振動特性的關鍵參數,如頻率、振幅和阻尼比。我們將通過對彈簧振子、單擺的分析,以及機械設備的減振設計,來幫助讀者理解和控製振動,從而提高係統的可靠性和舒適性。  第三篇:材料的靈魂——理解物質的力學性能  工程設計的成功與否,在很大程度上取決於對材料力學性能的深刻理解和恰當選用。本篇將係統介紹各類工程材料的力學特性及其在設計中的考量。     材料的力學性能:強度、剛度與韌性: 我們將詳細闡述材料的關鍵力學性能指標,包括強度(屈服強度、抗拉強度)、剛度(彈性模量)和韌性(斷裂韌性),以及延展性、硬度等。通過應力-應變麯綫的分析,幫助讀者直觀理解材料在受力過程中的錶現。    常見工程材料及其應用: 本章將重點介紹金屬材料(如鋼鐵、鋁閤金)、高分子材料(如塑料、橡膠)、陶瓷材料以及復閤材料等幾大類常用工程材料。我們將深入探討它們各自的優缺點、微觀結構對其宏觀性能的影響,以及在航空航天、汽車製造、建築工程等不同領域的典型應用。    強度理論與失效模式: 理解材料的失效模式是保證結構安全的關鍵。我們將介紹不同的強度理論,如最大拉應力理論、最大剪應力理論、變形能理論等,並結閤實際案例,分析材料在拉伸、壓縮、彎麯、扭轉等不同載荷作用下的可能失效形式,如塑性變形、脆性斷裂、疲勞失效等。    應力與應變分析: 對於復雜的受力情況,如何精確計算結構內部的應力分布是設計的重要環節。本章將介紹應力張量和應變張量,並講解如何通過實驗方法(如應變片測量)和數值方法(如有限元分析)來分析復雜的應力-應變場。    材料的疲勞與蠕變: 許多機械零件在反復加載或高溫環境下會發生疲勞或蠕變,導緻性能下降甚至失效。我們將詳細闡述疲勞破壞的機理、影響因素以及疲勞壽命的預測方法。同時,也會介紹蠕變的現象、機理及其在高溫工程中的重要性。  第四篇:設計的智慧——理論與實踐的融閤  本篇是全書的升華,我們將把前幾篇所學的理論知識融會貫通,應用於實際的工程設計過程。     設計的基本原則與方法: 我們將介紹工程設計的通用流程,包括需求分析、方案生成、詳細設計、校核與優化等。同時,也將探討各種設計方法,如基於性能的設計、基於可靠性的設計、仿生設計等。    機械零件設計與校核: 以常見的機械零件,如軸、聯軸器、齒輪、軸承等為例,我們將引導讀者完成具體的設計計算和校核。從初步的尺寸選定,到詳細的強度、剛度和壽命校核,整個過程將力求貼近實際工程需求。    連接的設計: 螺紋連接、鍵連接、焊接連接等是機械結構中不可或缺的組成部分。本章將深入講解各種連接形式的設計原則、強度計算以及在實際應用中的注意事項。    軸係設計: 軸係作為傳遞動力和運動的關鍵部件,其設計涉及強度、剛度、臨界轉速以及振動等多個方麵的考量。我們將提供一套係統性的軸係設計流程。    滑動軸承與滾動軸承的設計: 軸承是減少摩擦、支撐載荷的重要元件。本章將詳細介紹滑動軸承和滾動軸承的結構、工作原理、選型計算以及潤滑設計。    齒輪傳動設計: 齒輪傳動是實現速度變換和動力傳遞的常用機構。我們將詳細講解齒輪的類型、幾何參數、強度計算以及傳動效率的分析。    機械係統的集成與優化: 最終,我們將引導讀者思考如何將各個獨立的機械零件有機地組閤成一個完整、高效、可靠的機械係統。設計優化是貫穿始終的環節,我們將介紹各種優化技術,以達到性能、成本和製造工藝的最佳平衡。  通過對本書的學習,我們希望讀者不僅能夠掌握工程力學和材料力學的基本理論,更重要的是,能夠培養齣嚴謹的工程思維,善於分析問題、解決問題,並最終能夠創造齣安全、可靠、高效的工程産品,為現代工業的發展貢獻自己的力量。本書的編寫力求理論與實踐相結閤,通過大量的實例分析和計算,幫助讀者將抽象的力學概念轉化為具體的工程解決方案。我們相信,這本著作將成為您踏入工程設計殿堂的堅實起點。