机械创新设计系列之机械设计《新闻》英制螺丝

2020-08-12 01:15

机械设计课程是机械类专业的一门主干技术基础课,是本科生从基础理论课程学习过渡到研究机械工程技术问题的桥梁,承担培养学生机器与机械系统设计的任务,在机械类系列课程体系中占有十分重要的地位。本书分四篇。第一篇为机械系统设计总论,主要介绍机械的应用及设计总论,机械系统结构方案与动力设计,机械零件强度;第二篇为机械传动设计,主要阐述齿轮传动设计、蜗杆传动设计、带传动设计、链传动设计;第三篇为机械支承设计,主要论述轴设计、滚动轴承选用与设计、滑动轴承设计、支承件结构方案设计;第四篇为连接设计及其它零部件设计,包括联轴器和离合器、键与花键及销连接、螺纹连接和螺旋传动、弹簧。通过这一新体系,力求使学生能够初步具有机械设计能力。编辑推荐《机械创新设计系列:机械设计》是依据教育部高等学校机械基础课程教学指导委员会最新编写的“高等学校机械设计课程基本要求”和“机械设计课程教学改革建议”精神,结合近年来的教学与科研经验,同时考虑到我国机械制造业的发展现状而编写的“机械创新设计系列”丛书教学版之二——机械设计。作者简介王德伦,安徽肥东人,大连理工大学教授、博士研究生导师。1982年毕业于江西冶金学院机械系,1985年硕士研究生毕业于大连工学院机械系,留校任教,1995年获该校博士学位。主要研究领域:机构运动几何学分析与综合,机构与机器创新设计,高档数控机床与风电装备的数字化设计。现任教育部机械基础课程教学指导委员会副主任、全国机械原理教学研究会理事长、全国机构学专业委员会副主任、IFFTOM C0mpUting Kinematics技术委员,Journal of Mechanism and Robotics,ASME(2009——2012)副主编等。编著机械创新设计系列教材:《机械原理》、《机械设计》、《机械原理与机械设计实践》、《机械产品创新设计》。学术专著:《机构运动微分几何学分析与综合》、《Kinematic Differential Geometry and Saddle Synthesis of Linkages》(John Wiley & Sons Press)。王德伦教授长期从事机械基础理论与工程应用的研究,主持完成或在研的国家自然科学基金7项、国家863高技术2项、国家科技支撑计划3项、国家科技重大专项4项。发表学术论文百余篇,其中在国际学术期刊《Journal of Mechanical Design》,《Journal of Mechanisms and Robotics》,《Mechanism and Machine Theory》和国内学术期刊《机械工程学报》、《中国科学(E辑)》等发表代表性学术论文六十余篇。马雅丽,辽宁鞍山人,大连理工大学副教授,硕士生导师。1984年毕业于大连工学院机械系获学士学位,后相继于大连理工大学机械学院获硕士学位、博士学位。主要研究领域:机械设计理论、机械创新设计与数字化设计。现任中国机械工程学会机械设计分会第七届委员会委员、辽宁省机械工程学会摩擦分会理事。作为课题负责人或研究骨干,主持或参加完成多项国家科技重大专项课题及国家自然科学基金课题。累计发表教学、科研论文20余篇。目录前言第一篇机器与零件的结构与性能第1章机器的结构与性能1.1机器结构组成1.1.1活塞式压缩机的结构组成1.1.2定工作台立式加工中心的结构组成1.2机器连接方式1.2.1零件间的连接1.2.2组件间的连接1.2.3部件间的连接1.3机器的性能习题知识拓展第2章机器结构与技术性能方案规划2.1机器设计的一般要求与过程2.1.1机器设计的一般要求2.1.2机器设计的一般过程2.1.3机器结构与技术性能设计的条件和任务2.2机器结构方案规划设计2.2.1整机的总体结构方案规划设计2.2.2部件与组件的结构规划2.3机器技术性能规划设计2.3.1机器的技术性能规划2.3.2齿轮减速器技术性能规划设计习题知识拓展第3章机械零件技术性能设计基础3.1机械零件技术性能设计概述3.2机械零件的失效与设计准则3.2.1载荷与应力3.2.2机械零件的失效形式3.2.3机械零件的设计准则3.3机械零件的强度设计3.3.1材料的疲劳特性3.3.2机械零件的静强度设计3.3.3机械零件整体疲劳强度设计3.3.4机械零件的表面强度设计3.3.5机械零件强度设计实例3.4机械零件的刚度设计3.4.1静刚度设计3.4.2动刚度设计3.4.3热刚度设计3.5机械零件的摩擦学设计3.5.1摩擦3.5.2磨损3.5.3润滑3.6机械零件材料的选用与热处理3.7零件的结构工艺性习题知识拓展第二篇动连接第4章滑动轴承4.1滑动轴承分类与设计内容4.2滑动轴承的结构设计4.2.1滑动轴承结构形式4.2.2轴瓦结构4.3设计准则、常用材料及润滑剂的选用4.3.1失效形式、设计准则4.3.2常用材料的选用4.3.3滑动轴承润滑剂的选用4.4非完全液体润滑滑动轴承性能设计4.4.1非完全液体润滑径向轴承计算4.4.2非完全液体润滑推力滑动轴承计算4.5流体动力润滑基本理论4.5.1流体动力润滑基本方程4.5.2油膜承载机理4.5.3动压油膜形成过程4.6动压润滑径向滑动轴承性能设计4.6.1主要几何参数4.6.2性能设计4.6.3轴承参数选择4.7动压滑动轴承设计工程应用实例4.8其他滑动轴承简介习题知识拓展第5章滚动轴承5.1概述5.2滚动轴承特点与分类5.2.1轴承分类及应用5.2.2轴承代号5.3滚动轴承选择及组合结构设计5.3.1滚动轴承类型的选择5.3.2滚动轴承的组合结构设计5.4滚动轴承工作载荷与设计准则5.4.1轴承内部载荷分布5.4.2滚动体与套圈应力5.4.3失效形式及设计准则5.5滚动轴承性能设计5.5.1滚动轴承寿命与额定载荷5.5.2滚动轴承寿命计算公式5.5.3滚动轴承当量动载荷5.5.4角接触向心轴承轴向载荷计算5.5.5滚动轴承静强度5.5.6滚动轴承的工程应用实例5.6其他滚动轴承简介习题知识拓展第6章移动副6.1移动副概述6.1.1移动副的结构要素6.1.2移动副的设计要求与内容6.2典型滑动导轨副及其应用6.2.1滑动导轨常用结构6.2.2滑动导轨常用材料6.2.3滑动导轨副失效及改善措施6.2.4滑动导轨的载荷分析6.2.5滑动导轨的压强计算6.2.6滑动导轨的刚度计算6.3典型滚动导轨副及其应用6.3.1滚动直线导轨副的结构6.3.2滚动直线导轨的设计流程6.3.3滚动直线导轨的性能参数6.3.4滚动直线导轨当量载荷计算6.3.5滚动直线导轨的性能设计6.3.6滚动直线导轨选型工程实例6.3.7其他类型滚动导轨支承简介习题知识拓展第7章齿轮副7.1概述7.2齿轮副的设计准则7.2.1齿轮副的失效7.2.2齿轮副性能设计准则7.2.3齿轮材料及热处理7.3直齿圆柱齿轮副的性能设计7.3.1直齿圆柱齿轮副的载荷7.3.2直齿圆柱齿轮副的接触疲劳强度设计7.3.3直齿圆柱齿轮副的弯曲疲劳强度设计7.3.4齿轮主要参数选择7.4斜齿圆柱齿轮副的性能设计7.4.1斜齿圆柱齿轮副的载荷7.4.2斜齿圆柱齿轮副的接触疲劳强度设计7.4.3斜齿圆柱齿轮副的弯曲疲劳强度设计7.5圆柱齿轮副的静强度设计7.6圆柱齿轮设计的工程实例7.7直齿锥齿轮副性能设计7.7.1直齿锥齿轮的计算载荷7.7.2直齿锥齿轮副的接触疲劳强度设计7.7.3直齿锥齿轮副的弯曲疲劳强度设计7.8齿轮副的结构设计习题知识拓展第8章蜗杆副8.1概述8.2蜗杆副的结构设计8.3普通圆柱蜗杆副的性能设计8.3.1蜗杆副的设计准则8.3.2蜗杆副的材料8.3.3普通圆柱蜗杆副的计算载荷8.3.4蜗轮齿面接触疲劳强度设计8.3.5蜗轮齿根弯曲疲劳强度设计8.3.6普通圆柱蜗杆副刚度计算8.3.7蜗杆副的传动效率8.3.8蜗杆副的热平衡计算8.4蜗杆副的精度8.5蜗杆副设计的工程实例习题知识拓展第三篇静连接第9章螺纹连接9.1概述9.2螺纹及螺纹连接9.2.1螺纹的类型及应用9.2.2螺纹的主要参数9.2.3螺纹连接的类型9.2.4螺纹连接的标准件9.3螺纹连接的结构设计9.3.1螺栓组布局设计9.3.2螺纹连接的防松9.4螺纹连接的性能设计9.4.1螺纹连接的预紧9.4.2螺栓组连接的受力分析9.4.3螺纹连接的性能设计计算9.4.4螺纹连接件的材料及许用应力9.5提高螺纹连接性能的措施9.5.1提高螺纹连接的强度9.5.2提高螺纹连接的刚度9.6设计实例习题知识拓展第10章键与销连接10.1键连接10.1.1键连接的类型及应用10.1.2键连接强度计算10.1.3键连接计算实例10.2花键连接10.2.1花键连接的类型及应用10.2.2花键连接强度计算10.3销连接习题知识拓展第11章过盈连接、铆接、焊接、粘接11.1过盈连接11.1.1概述11.1.2过盈连接的设计11.2铆接11.2.1铆缝的种类、特性及应用11.2.2铆钉11.2.3铆接的失效形式及设计11.3焊接11.3.1焊接的特点及应用11.3.2电弧焊缝的基本形式11.3.3焊接件常用材料及焊条11.3.4焊缝的强度计算11.4粘接11.4.1粘接的特点及胶粘剂11.4.2粘接接头设计要点习题知识拓展第四篇典 型 零 件第12章轴12.1概述12.1.1轴的功用与类型12.1.2轴的材料及热处理12.1.3轴的设计内容12.2轴的结构设计12.2.1轴的结构设计原则12.2.2轴的结构设计12.2.3轴的结构要素12.3轴的技术性能设计12.3.1轴的技术性能设计内容12.3.2轴强度的扭转计算方法12.3.3轴强度的弯扭合成计算方法12.3.4轴的疲劳强度计算12.3.5轴的静强度计算12.3.6轴的刚度计算12.3.7轴的振动稳定性计算12.3.8多支承轴的性能计算方法12.4工程设计实例习题知识拓展第13章机架类零件13.1概述13.2机架类零件设计要求13.2.1机架类零件结构工艺13.2.2机架类零件性能设计要求13.3机架类零件结构与性能设计13.3.1几何物理模型建立13.3.2概念单元设计13.3.3强度与刚度设计13.3.4工艺造型设计13.4工程设计实例习题知识拓展第14章弹簧14.1概述14.2圆柱螺旋弹簧的结构设计14.2.1弹簧结构类型14.2.2圆柱螺旋弹簧几何参数14.3圆柱螺旋压缩和拉伸弹簧性能设计14.3.1弹簧材料14.3.2圆柱螺旋压缩和拉伸弹簧强度14.3.3圆柱螺旋压缩和拉伸弹簧刚度14.3.4圆柱螺旋压缩弹簧的稳定性14.3.5圆柱螺旋压缩和拉伸弹簧设计14.4圆柱螺旋扭转弹簧的设计14.5其他类型弹簧简介14.5.1环形弹簧14.5.2蝶形弹簧14.5.3平面涡卷弹簧14.5.4板弹簧14.5.5橡胶弹簧习题知识拓展第五篇典 型 部 件第15章带传动15.1概述15.2带传动工作状况分析15.2.1带传动的受力分析15.2.2带传动极限有效拉力及其影响因素15.2.3带的弹性滑动和打滑15.2.4带的应力分析15.3普通V带传动性能设计15.3.1带传动的设计准则15.3.2单根V带的基本额定功率与额定功率15.3.3带传动的参数选择15.3.4带传动的性能设计15.4普通V带传动结构设计15.4.1V带轮的结构设计15.4.2带传动的张紧装置15.5V带传动设计工程实例习题知识拓展第16章链传动16.1概述16.2滚子链的结构特点16.3链传动工作状况分析16.3.1链传动运动特性分析16.3.2链传动的动载荷16.3.3链传动的受力分析16.4链传动性能设计16.4.1链传动的失效形式16.4.2链传动的额定功率16.4.3链传动的参数选择16.4.4链传动性能设计16.5链传动结构设计16.5.1滚子链链轮的结构设计16.5.2链传动的布置、张紧、润滑和防护16.6链传动设计工程实例习题知识拓展第17章齿轮传动17.1定轴齿轮传动设计条件与流程17.1.1工作条件17.1.2性能指标17.1.3设计流程与内容17.2定轴齿轮减速器的结构方案规划17.2.1单级定轴齿轮机构的结构方案17.2.2多级定轴齿轮机构的结构布局17.2.3三级定轴齿轮减速器的结构方案设计17.3三级定轴齿轮减速器结构与强度设计17.3.1传动比分配17.3.2运动与动力参数17.3.3力学模型17.3.4齿轮副强度设计17.3.5轴系结构与强度设计17.3.6轴承选型与寿命设计17.3.7箱体结构与强度刚度设计17.4三级定轴齿轮减速器的润滑与密封设计17.4.1减速器润滑设计17.4.2减速器密封设计17.5三级定轴减速器技术方案17.6行星齿轮传动设计条件与流程17.6.1工作条件17.6.2性能指标17.6.3设计流程与内容17.7行星齿轮减速器的整体结构方案规划17.7.1单级行星齿轮机构的结构方案17.7.2两级行星齿轮传动的构件合并与结构方案17.7.3三级行星齿轮减速器的结构方案设计17.8三级行星齿轮传动强度设计17.8.1传动比分配17.8.2运动与动力参数17.8.3力学模型17.8.4齿轮副强度设计17.8.5行星轮轴强度设计17.8.6行星架结构与强度设计17.8.7轴承选型与寿命设计17.8.8箱体结构与强度、刚度设计17.9行星齿轮减速器的润滑与密封设计17.10变桨减速器技术方案图习题知识拓展第18章螺旋传动18.1螺旋副概述18.1.1螺旋副18.1.2螺旋副的类型及应用18.1.3螺旋副的技术性能设计18.2螺旋传动设计条件与流程18.2.1螺旋传动设计条件18.2.2螺旋传动设计流程18.3螺旋传动结构方案规划18.3.1螺旋副结构与选型18.3.2转动副结构方案18.3.3移动副结构方案18.3.4螺旋传动的总体结构方案18.4螺旋传动的技术性能设计18.4.1螺旋传动的力学模型18.4.2滚动螺旋副性能设计18.4.3转动副技术性能设计18.4.4移动副技术性能设计18.4.5螺旋传动的润滑18.5螺旋传动的技术方案18.6静压螺旋副简介习题知识拓展第19章联轴器、离合器、制动器19.1联轴器19.1.1联轴器的类型及特点19.1.2联轴器的选用19.2离合器19.2.1离合器的类型及特点19.2.2离合器的选用19.3制动器19.3.1制动器的类型及特点19.3.2制动器的选用习题知识拓展第六篇典 型 机 器第20章立式加工中心技术方案设计20.1立式加工中心的设计条件与流程20.1.1设计条件20.1.2设计流程20.2立式加工中心整机运动与结构方案20.2.1整体运动方案设计20.2.2整体布局方案设计20.2.3整机移动副结构形式20.2.4X/Y/Z子系统结构方案20.2.5主轴子系统结构方案20.2.6整机结构方案20.3立式加工中心技术性能设计20.3.1整机力学模型20.3.2移动副结构参数与滚动导轨载荷20.3.3X/Y/Z子系统技术性能设计20.3.4主轴技术性能设计20.4立式加工中心支承件结构设计20.5立式加工中心整机结构方案与技术性能习题知识拓展参考文献

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