本書第 1 版出版以來，受到了廣大高職院校老師的認(rèn)可和選用，在充分征求教師和相關(guān)專家意見的基礎(chǔ)上，結(jié)合本課程改革和最新的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂編寫。本書以職業(yè)崗位技能需求為目標(biāo)，將原《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》與《工程力學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，突出機(jī)械設(shè)計(jì)與工程力學(xué)的緊密聯(lián)系。
全書共有11章，先后結(jié)合13個從企業(yè)工程應(yīng)用中提煉出的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行介紹。各章內(nèi)容均按照工作原理、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度計(jì)算的順序編寫，包括平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及自由度、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、帶傳動和鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、輪系、連接、軸、軸承等內(nèi)容。本書配有“職業(yè)導(dǎo)航”、“教學(xué)導(dǎo)航”、“知識分布網(wǎng)絡(luò)”、“知識梳理與總結(jié)”，便于教師教學(xué)和學(xué)生高效率地學(xué)習(xí)知識與技能。
本書為高職高專院校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教材，也可作為應(yīng)用型本科、成人教育、自學(xué)考試、開放大學(xué)、中職學(xué)校、培訓(xùn)班的教材，以及企業(yè)工程技術(shù)人員的參考書。
本書配有實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書、免費(fèi)的電子教學(xué)課件、自測題參考答案及精品課網(wǎng)站，詳見前言。
韓玉成，副教授，高級工程師，遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系具有企業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的骨干教師。近年來主要從事機(jī)械專業(yè)課程方面的教學(xué)與科研工作，主講課程有機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械工程材料、機(jī)械制造基礎(chǔ)、機(jī)械制圖等。先后完成與太平灣發(fā)電廠聯(lián)合科研項(xiàng)目以及《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》院級精品課的教學(xué)改革與建設(shè)項(xiàng)目等，曾獲學(xué)院科研項(xiàng)目優(yōu)秀獎、創(chuàng)新課獎、優(yōu)秀教案獎等。先后公開發(fā)表《如何快速設(shè)計(jì)二級齒輪減速器中轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)》等科研論文4篇，編寫全國規(guī)劃教材4本。
第1章 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概論1
教學(xué)導(dǎo)航1
1.1 認(rèn)識機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2
1.1.1 本課程的研究對象2
1.1.2 本課程研究的主要內(nèi)容4
1.1.3 本課程的主要任務(wù)4
1.2 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則及設(shè)計(jì)步驟5
1.2.1 機(jī)械零件的失效及主要失效形式5
1.2.2 機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則6
1.2.3 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟6
實(shí)訓(xùn)1 分析單缸內(nèi)燃機(jī)的機(jī)器與機(jī)構(gòu)特征7
知識梳理與總結(jié)8
自測題18
第2章 平面機(jī)構(gòu)及自由度計(jì)算10 第1章 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概論1
教學(xué)導(dǎo)航1
1.1 認(rèn)識機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2
1.1.1 本課程的研究對象2
1.1.2 本課程研究的主要內(nèi)容4
1.1.3 本課程的主要任務(wù)4
1.2 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則及設(shè)計(jì)步驟5
1.2.1 機(jī)械零件的失效及主要失效形式5
1.2.2 機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則6
1.2.3 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟6
實(shí)訓(xùn)1 分析單缸內(nèi)燃機(jī)的機(jī)器與機(jī)構(gòu)特征7
知識梳理與總結(jié)8
自測題18
第2章 平面機(jī)構(gòu)及自由度計(jì)算10
教學(xué)導(dǎo)航10
2.1 機(jī)構(gòu)的組成11
2.1.1 運(yùn)動副11
2.1.2 構(gòu)件12
2.2 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖與繪制步驟12
實(shí)訓(xùn)2 繪制顎式破碎機(jī)主體機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖13
2.3 平面機(jī)構(gòu)的自由度15
2.3.1 自由度和約束的概念15
2.3.2 自由度的計(jì)算和機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件16
2.3.3 平面機(jī)構(gòu)中的特殊結(jié)構(gòu)17
實(shí)訓(xùn)3 顎式破碎機(jī)的自由度19
知識梳理與總結(jié)20
自測題220
第3章 平面連桿機(jī)構(gòu)25
教學(xué)導(dǎo)航25
3.1 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其演化26
3.1.1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式26
3.1.2 滑塊四桿機(jī)構(gòu)的基本形式28
3.2 平面四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件及基本特性30
3.2.1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件30
3.2.2 平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性31
3.2.3 平面四桿機(jī)構(gòu)的傳力特性32
3.3 平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計(jì)36
3.3.1 按給定的連桿位置設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)36
3.3.2 按給定的行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)38
實(shí)訓(xùn)4 確定顎式破碎機(jī)中各構(gòu)件長度38
知識梳理與總結(jié)39
自測題340
第4章 凸輪機(jī)構(gòu)44
教學(xué)導(dǎo)航44
4.1 凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用45
4.1.1 凸輪機(jī)構(gòu)的組成與類型45
4.1.2 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用46
4.2 凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析及常用運(yùn)動規(guī)律47
4.2.1 凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析47
4.2.2 從動件的常用運(yùn)動規(guī)律48
4.3 反轉(zhuǎn)法繪制盤形凸輪輪廓曲線50
實(shí)訓(xùn)5 設(shè)計(jì)對心移動滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)52
4.4 凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定53
4.4.1 滾子半徑的確定53
4.4.2 壓力角的確定54
4.4.3 基圓半徑的確定54
知識梳理與總結(jié)55
自測題456
第5章 帶傳動與鏈傳動59
教學(xué)導(dǎo)航59
5.1 帶傳動的類型與特點(diǎn)60
5.1.1 帶傳動的類型和應(yīng)用60
5.1.2 帶傳動的特點(diǎn)60
5.2 帶傳動的受力分析和應(yīng)力分析61
5.2.1 帶傳動的受力分析61
5.2.2 帶傳動的應(yīng)力分析62
5.3 帶傳動的彈性滑動、打滑和失效形式64
5.3.1 帶傳動的彈性滑動和打滑64
5.3.2 帶傳動的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則65
5.4 V帶與V帶輪66
5.4.1 普通V帶的結(jié)構(gòu)和尺寸標(biāo)準(zhǔn)66
5.4.2 普通V帶輪的結(jié)構(gòu)68
實(shí)訓(xùn)6 設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)V帶傳動系統(tǒng)70
5.5 帶傳動的張緊、安裝與維護(hù)76
5.5.1 帶傳動的張緊與調(diào)整76
5.5.2 帶傳動的安裝與維護(hù)77
5.6 鏈傳動78
5.6.1 鏈傳動的組成、特點(diǎn)與分類78
5.6.2 滾子鏈的結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)79
5.6.3 鏈輪的結(jié)構(gòu)80
5.6.4 鏈輪的布置和潤滑81
知識梳理與總結(jié)84
自測題584
第6章 齒輪傳動87
教學(xué)導(dǎo)航87
6.1 齒輪傳動的類型與特點(diǎn)88
6.2 漸開線的形成和性質(zhì)90
6.3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的參數(shù)及幾何尺寸91
6.3.1 直齒圓柱齒輪各部分的名稱和符號91
6.3.2 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算92
6.3.3 漸開線直齒圓柱齒輪公法線長度93
6.4 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動94
6.4.1 漸開線齒廓嚙合特性94
6.4.2 正確嚙合條件95
6.4.3 連續(xù)傳動條件及重合度96
6.5 漸開線齒廓的切削原理與根切現(xiàn)象97
6.5.1 漸開線齒廓的切削原理97
6.5.2 漸開線齒輪的根切現(xiàn)象及最少齒數(shù)98
6.6 齒輪的失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則100
6.6.1 齒輪的失效形式100
6.6.2 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則101
6.7 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的強(qiáng)度計(jì)算101
6.7.1 平面匯交力系合成的解析法102
6.7.2 力矩104
6.7.3 輪齒的受力分析105
實(shí)訓(xùn)7 設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)一級齒輪減速器齒輪傳動系統(tǒng)105
6.8 漸開線斜齒圓柱齒輪傳動114
6.8.1 斜齒圓柱齒輪傳動的嚙合特點(diǎn)114
6.8.2 斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算115
6.8.3 斜齒輪正確嚙合的條件和當(dāng)量齒數(shù)116
6.9 斜齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算117
6.9.1 力在空間直角坐標(biāo)系的投影118
6.9.2 力對軸的矩119
6.9.3 受力分析120
6.9.4 強(qiáng)度計(jì)算121
6.10 直齒圓錐齒輪傳動121
6.10.1 圓錐齒輪傳動受力分析122
6.10.2 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算123
6.11 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和齒輪傳動的潤滑124
知識梳理與總結(jié)126
自測題6128
第7章 蝸桿傳動133
教學(xué)導(dǎo)航133
7.1 蝸桿傳動的類型、特點(diǎn)、參數(shù)和尺寸134
7.1.1 蝸桿傳動的類型和特點(diǎn)134
7.1.2 蝸桿傳動的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算136
7.2 蝸桿傳動的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和受力分析138
7.2.1 蝸桿傳動的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則138
7.2.2 蝸桿傳動的受力分析139
實(shí)訓(xùn)8 設(shè)計(jì)閉式蝸桿傳動減速器140
7.3 蝸桿傳動的潤滑、提高散熱能力的措施和結(jié)構(gòu)147
7.3.1 蝸桿傳動的潤滑147
7.3.2 提高散熱能力的措施148
7.3.3 蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)148
知識梳理與總結(jié)149
自測題7150
第8章 輪系153
教學(xué)導(dǎo)航153
8.1 輪系及其分類154
8.2 定軸輪系傳動比的計(jì)算155
8.3 行星輪系傳動比的計(jì)算157
8.4 組合輪系傳動比的計(jì)算160
8.5 輪系的應(yīng)用162
知識梳理與總結(jié)163
自測題8164
第9章 螺紋連接、軸轂連接與軸間連接167
教學(xué)導(dǎo)航167
9.1 螺紋連接168
9.1.1 螺紋連接的類型及應(yīng)用場合170
9.1.2 常用標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件171
9.1.3 螺紋副的受力分析、效率和自鎖172
9.1.4 螺紋連接的預(yù)緊和防松173
9.1.5 桿件的受力分析175
9.1.6 螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算178
實(shí)訓(xùn)9 設(shè)計(jì)一級齒輪減速器Ⅱ軸聯(lián)軸器連接螺栓182
9.2 軸轂連接184
9.2.1 鍵連接184
實(shí)訓(xùn)10 設(shè)計(jì)一級齒輪減速器Ⅱ軸聯(lián)軸器連接鍵185
9.2.2 花鍵連接187
9.2.3 銷連接188
9.3 軸間連接188
9.3.1 聯(lián)軸器189
實(shí)訓(xùn)11 設(shè)計(jì)一級齒輪減速器Ⅱ軸聯(lián)軸器190
9.3.2 離合器192
9.3.3 制動器193
知識梳理與總結(jié)193
自測題9194
第10章 軸199
教學(xué)導(dǎo)航199
10.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)200
10.1.1 軸的作用及類型200
10.1.2 軸的材料202
10.1.3 軸的結(jié)構(gòu)202
10.2 傳動軸的強(qiáng)度計(jì)算206
10.2.1 扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的扭矩和扭矩圖206
10.2.2 扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的應(yīng)力207
10.2.3 傳動軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算209
10.3 心軸的彎曲強(qiáng)度計(jì)算209
10.3.1 軸的計(jì)算簡圖209
10.3.2 心軸橫截面上的內(nèi)力——剪力和彎矩210
10.3.3 彎矩圖211
10.3.4 平面彎曲時(shí)軸橫截面上的應(yīng)力211
10.3.5 彎曲強(qiáng)度計(jì)算214
10.4 轉(zhuǎn)軸的彎扭組合變形強(qiáng)度計(jì)算214
10.4.1 轉(zhuǎn)軸受力分析214
10.4.2 轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度計(jì)算215
實(shí)訓(xùn)12 設(shè)計(jì)一級齒輪減速器Ⅱ軸216
知識梳理與總結(jié)220
自測題10220
第11章 軸承224
教學(xué)導(dǎo)航224
11.1 滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型和選擇225
11.1.1 滾動軸承的結(jié)構(gòu)225
11.1.2 滾動軸承的基本特性和類型226
11.1.3 滾動軸承的代號229
11.1.4 滾動軸承類型的選擇232
11.2 滾動軸承的工作能力計(jì)算23
本書第1版出版以來，受到了廣大高職院校老師的認(rèn)可和選用，在充分征求教師和相關(guān)專家意見的基礎(chǔ)上，結(jié)合本課程改革和最新的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂編寫。本書以職業(yè)崗位技能需求為目標(biāo)，將原《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》與《工程力學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，突出機(jī)械設(shè)計(jì)與工程力學(xué)的緊密聯(lián)系。本書修訂編寫具有以下特點(diǎn)。
（1）遵循“應(yīng)用為目的”、“必需、夠用為度”和“少而精、淺而廣”的原則，突出了教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性，理論推導(dǎo)從簡，直接切入應(yīng)用主題，適應(yīng)當(dāng)前基礎(chǔ)課教學(xué)時(shí)數(shù)減少的現(xiàn)實(shí)，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，逐步體現(xiàn)出高等職業(yè)教育“重在實(shí)踐應(yīng)用”這一基本特色。
（2）以機(jī)械傳動裝置和機(jī)械零件設(shè)計(jì)為主體，將工程力學(xué)、機(jī)械工程基礎(chǔ)課程相關(guān)內(nèi)容有機(jī)地融入其中，使各部分內(nèi)容相互滲透、交叉，打破了原課程的界限和體系，避免了各原課程內(nèi)容的相互獨(dú)立而由此造成的相關(guān)知識點(diǎn)重復(fù)和知識盲區(qū)，突出了機(jī)械設(shè)計(jì)與工程力學(xué)的緊密聯(lián)系。
（3）結(jié)合作者本人多年在行業(yè)企業(yè)中的機(jī)械設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)，從機(jī)械企業(yè)的工程應(yīng)用中優(yōu)選與提煉出13個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目作為本書的重點(diǎn)內(nèi)容。
（4）采用最新的國家標(biāo)準(zhǔn)，并盡量使用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的名詞術(shù)語和符號。
（5）從學(xué)生的學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律、特點(diǎn)出發(fā)，采用案例教學(xué)法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)方法，利于把學(xué)習(xí)、模仿練習(xí)、借鑒創(chuàng)新有機(jī)地結(jié)合起來，利于學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
（6）版面新穎實(shí)用，有助于高效率地開展教學(xué)。為了使學(xué)生更直觀地認(rèn)識到教材內(nèi)容與職業(yè)崗位的關(guān)系，本書設(shè)置了“職業(yè)導(dǎo)航”；為了更好地引導(dǎo)教師與學(xué)生實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，在每章前面都設(shè)置了“教學(xué)導(dǎo)航”；為了使學(xué)生快速掌握崗位知識與技能要點(diǎn)，在每一節(jié)前面都提供了“知識分布網(wǎng)絡(luò)”；為了幫助學(xué)生歸納與總結(jié)所學(xué)知識，在每一章的后面均安排了“知識梳理與總結(jié)”。
本書由遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院韓玉成、王少巖擔(dān)任主編，張秀芳、李文正擔(dān)任副主編。王少巖編寫第1～5章，李文正編寫第6章，張秀芳編寫第7章，韓玉成編寫第8～11章。
由于編者水平有限和時(shí)間倉促，書中的缺點(diǎn)和錯誤在所難免，敬請各位讀者批評指正。
為了方便教師教學(xué)，本書還配有實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書、免費(fèi)的電子教學(xué)課件與自測題參考答案，請有此需要的教師登錄華信教育資源網(wǎng)（http://www.hxedu.com.cn）免費(fèi)注冊后再進(jìn)行下載，有問題時(shí)請?jiān)诰W(wǎng)站留言或與電子工業(yè)出版社聯(lián)系（E-mail：gaozhi@phei.com.cn）。讀者也可通過該精品課網(wǎng)站（http://jpkc.Inmec.net.cn/2008hych/Channel.asp?ChannelID=10）瀏覽和參考更多的教學(xué)資源。
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