第1章 緒論 1
本章知識(shí)導(dǎo)圖 1
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 2
1.1 本課程的研究對(duì)象 2
1.2 本課程中的基本概念和研究?jī)?nèi)容 2
1.2.1 基本概念 2
1.2.2 本課程研究的內(nèi)容 4
1.3 本課程在教學(xué)中的地位及學(xué)習(xí)方法 4
1.3.1 本課程在教學(xué)中的地位 4
1.3.2 本課程的學(xué)習(xí)方法 5
思考題與習(xí)題 5

第2章 平面機(jī)構(gòu)的組成及分析 6
本章知識(shí)導(dǎo)圖 6
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 7
2.1 機(jī)構(gòu)的組成 7
2.1.1 運(yùn)動(dòng)副的概念 7
2.1.2 運(yùn)動(dòng)副的分類 7
2.2 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 8
2.2.1 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的概念 8
2.2.2 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制 9
2.3 平面機(jī)構(gòu)的自由度 10
2.3.1 平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算 10
2.3.2 平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算的注意事項(xiàng) 11
2.4 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的速度瞬心法 14
2.4.1 速度瞬心 14
2.4.2 瞬心的求法 14
2.5 企業(yè)應(yīng)用案例——牛頭刨床的運(yùn)動(dòng)分析 16
思考題與習(xí)題 17

第3章 平面連桿機(jī)構(gòu) 19
本章知識(shí)導(dǎo)圖 19
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 20
3.1 平面連桿機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)特點(diǎn) 20
3.2 平面連桿機(jī)構(gòu)的基本形式及演化 20
3.2.1 平面連桿機(jī)構(gòu)的基本形式 20
3.2.2 平面四桿機(jī)構(gòu)的演化 23
3.3 平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性 25
3.3.1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件 25
3.3.2 急回特性和行程速比系數(shù) 26
3.3.3 壓力角與傳動(dòng)角 27
3.3.4 死點(diǎn)位置 28
3.4 平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 29
3.4.1 按給定連桿位置設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu) 29
3.4.2 按給定行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu) 30
3.5 企業(yè)應(yīng)用案例——熱處理加熱爐的爐門啟閉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 31
思考題與習(xí)題 32

第4章 凸輪機(jī)構(gòu) 34
本章知識(shí)導(dǎo)圖 34
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 35
4.1 凸輪機(jī)構(gòu)的組成及分類 35
4.1.1 凸輪機(jī)構(gòu)的組成及應(yīng)用 35
4.1.2 凸輪機(jī)構(gòu)的分類 36
4.2 從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 38
4.2.1 凸輪機(jī)構(gòu)中的基本名詞術(shù)語 38
4.2.2 等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 39
4.2.3 等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 39
4.3 圖解法設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓 40
4.3.1 反轉(zhuǎn)法原理 40
4.3.2 直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪輪廓設(shè)計(jì) 41
4.3.3 擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪輪廓設(shè)計(jì) 43
4.4 凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題 44
4.4.1 壓力角 44
4.4.2 基圓半徑的確定 45
4.4.3 滾子半徑的確定 45
4.5 企業(yè)應(yīng)用案例——凸輪分割器 46
思考題與習(xí)題 47

第5章 其他常用機(jī)構(gòu) 49
本章知識(shí)導(dǎo)圖 49
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 50
5.1 棘輪機(jī)構(gòu) 50
5.1.1 棘輪機(jī)構(gòu)的組成及其工作特點(diǎn) 50
5.1.2 棘輪機(jī)構(gòu)的類型與應(yīng)用 50
5.1.3 棘輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要問題 53
5.2 槽輪機(jī)構(gòu) 54
5.2.1 槽輪機(jī)構(gòu)的組成及工作原理 54
5.2.2 槽輪機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用 54
5.3 不完全齒輪機(jī)構(gòu) 55
5.3.1 不完全齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理 55
5.3.2 不完全齒輪機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用 56
5.4 企業(yè)應(yīng)用案例——棘輪扳手 57
思考題與習(xí)題 57

第6章 齒輪傳動(dòng) 58
本章知識(shí)導(dǎo)圖 58
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 59
6.1 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型 59
6.1.1 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn) 59
6.1.2 齒輪傳動(dòng)的類型 59
6.2 漸開線齒廓及其嚙合特性 60
6.2.1 漸開線的形成及其特性 60
6.2.2 漸開線齒廓的嚙合特性 61
6.3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù) 62
6.3.1 齒輪各部分的名稱和符號(hào) 62
6.3.2 標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本參數(shù) 63
6.3.3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸 64
6.4 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng) 64
6.4.1 漸開線齒輪正確嚙合條件 64
6.4.2 漸開線齒輪連續(xù)傳動(dòng)條件 65
6.4.3 輪齒的相對(duì)滑動(dòng)及齒輪傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距 66
6.5 漸開線齒輪輪齒的切削加工與變位齒輪的概念 67
6.5.1 輪齒的切削加工原理 67
6.5.2 漸開線齒廓的根切現(xiàn)象和最小齒數(shù) 68
6.5.3 變位齒輪的概念 69
6.6 齒輪傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選擇 69
6.6.1 齒輪傳動(dòng)的失效形式 69
6.6.2 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 71
6.6.3 齒輪的常用材料 72
6.7 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算 73
6.7.1 輪齒的受力分析和計(jì)算載荷 73
6.7.2 齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 74
6.7.3 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇 78
6.8 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 79
6.8.1 斜齒圓柱齒輪齒廓的形成及其嚙合 79
6.8.2 斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸 79
6.8.3 斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件 81
6.8.4 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 81
6.9 直齒錐齒輪傳動(dòng) 83
6.9.1 錐齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用 83
6.9.2 直齒錐齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸 83
6.9.3 背錐和當(dāng)量齒數(shù) 84
6.9.4 直齒錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 85
6.10 齒輪的結(jié)構(gòu) 86
6.11 企業(yè)應(yīng)用案例——帶式運(yùn)輸機(jī)減速器齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 89
思考題與習(xí)題 91

第7章 蝸桿傳動(dòng) 93
本章知識(shí)導(dǎo)圖 93
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 94
7.1 蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)與類型 94
7.2 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算 96
7.2.1 蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及其選擇 96
7.2.2 蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算 99
7.3 蝸桿傳動(dòng)的工作情況分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 99
7.3.1 蝸桿傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及常用材料 99
7.3.2 蝸桿傳動(dòng)的轉(zhuǎn)向判定及受力分析 100
7.3.3 蝸桿傳動(dòng)的自鎖 101
7.3.4 圓柱蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 102
7.4 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 103
7.4.1 蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 103
7.4.2 蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 104
7.5 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的效率、潤滑及熱平衡計(jì)算 104
7.5.1 蝸桿傳動(dòng)的效率 104
7.5.2 蝸桿傳動(dòng)的潤滑 106
7.5.3 蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算 106
7.6 企業(yè)應(yīng)用案例——混料機(jī)用蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì) 107
思考題與習(xí)題 109

第8章 輪系 111
本章知識(shí)導(dǎo)圖 111
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 112
8.1 輪系的類型 112
8.2 定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算 113
8.3 周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比計(jì)算 115
8.4 復(fù)合輪系傳動(dòng)比計(jì)算 118
8.5 輪系的功用 119
8.6 企業(yè)應(yīng)用案例——精密傳動(dòng)領(lǐng)域的RV減速器 122
思考題與習(xí)題 123

第9章 帶傳動(dòng)與鏈傳動(dòng) 125
本章知識(shí)導(dǎo)圖 125
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 126
9.1 帶傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及幾何參數(shù) 126
9.1.1 帶傳動(dòng)的特點(diǎn) 126
9.1.2 帶傳動(dòng)的類型 126
9.1.3 帶傳動(dòng)的主要幾何參數(shù) 128
9.2 V帶及帶輪 128
9.2.1 V帶的類型與結(jié)構(gòu) 128
9.2.2 V帶輪 130
9.3 帶傳動(dòng)的工作情況分析 130
9.3.1 帶傳動(dòng)的受力分析 130
9.3.2 帶傳動(dòng)的最大有效拉力及其主要影響因素 132
9.3.3 帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析 133
9.3.4 帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑 134
9.4 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 135
9.4.1 失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 135
9.4.2 單根V帶所能傳遞的功率 135
9.4.3 設(shè)計(jì)計(jì)算和參數(shù)選擇 139
9.4.4 V帶傳動(dòng)的張緊設(shè)計(jì)、使用與維護(hù) 143
9.5 鏈傳動(dòng)概述 145
9.6 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性分析 147
9.7 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 148
9.7.1 鏈運(yùn)動(dòng)的主要失效形式 148
9.7.2 鏈傳動(dòng)的承載能力 149
9.7.3 鏈傳動(dòng)主要參數(shù)的選擇 150
9.7.4 鏈傳動(dòng)的布置 152
9.8 企業(yè)應(yīng)用案例——帶式輸送機(jī) 153
思考題與習(xí)題 155

第10章 連接 156
本章知識(shí)導(dǎo)圖 156
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 157
10.1 螺紋連接的基本知識(shí) 157
10.1.1 螺紋的類型、應(yīng)用及主要參數(shù) 157
10.1.2 螺紋連接的類型 159
10.1.3 標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件 161
10.2 螺紋連接的預(yù)緊和防松 162
10.2.1 螺紋連接的預(yù)緊 162
10.2.2 螺紋連接的防松 163
10.3 螺紋連接的強(qiáng)度計(jì)算 164
10.3.1 螺栓的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則 164
10.3.2 單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算 165
10.3.3 螺紋連接件的材料及許用應(yīng)力 171
10.4 螺栓組連接的設(shè)計(jì) 172
10.4.1 螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 172
10.4.2 螺栓組連接的受力分析 173
10.4.3 提高螺栓連接強(qiáng)度的措施 176
10.5 螺旋傳動(dòng) 180
10.5.1 螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用 180
10.5.2 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)螺桿及螺母的材料 180
10.5.3 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 180
10.6 鍵連接和花鍵連接 182
10.6.1 鍵連接類型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 182
10.6.2 平鍵連接的尺寸選擇強(qiáng)度校核 184
10.6.3 花鍵連接 184
10.7 銷連接 186
10.8 企業(yè)應(yīng)用案例——卷揚(yáng)機(jī) 187
思考題與習(xí)題 188

第11章 軸 190
本章知識(shí)導(dǎo)圖 190
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 191
11.1 軸的分類及材料 191
11.1.1 軸的分類 191
11.1.2 軸的材料 193
11.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 194
11.2.1 軸上零件的裝配方案 194
11.2.2 軸上零件的固定 195
11.2.3 軸結(jié)構(gòu)的工藝要求 197
11.2.4 提高軸的強(qiáng)度的常用措施 198
11.3 軸的性能分析與計(jì)算要點(diǎn) 200
11.3.1 軸的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 200
11.3.2 軸的強(qiáng)度計(jì)算 200
11.3.3 軸的剛度計(jì)算 204
11.3.4 軸的振動(dòng)計(jì)算 204
11.4 軸的使用與維護(hù) 205
11.4.1 軸的使用 205
11.4.2 軸的維護(hù) 205
11.5 企業(yè)應(yīng)用案例——化工設(shè)備輸送裝置 205
思考題與習(xí)題 210

第12章 軸承 212
本章知識(shí)導(dǎo)圖 212
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 213
12.1 軸承的分類與應(yīng)用 213
12.2 滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)和材料 213
12.2.1 滑動(dòng)軸承的類型 213
12.2.2 滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 213
12.2.3 滑動(dòng)軸承的材料 217
12.3 滾動(dòng)軸承的類型、代號(hào)及選用 218
12.3.1 滾動(dòng)軸承的基本構(gòu)造 218
12.3.2 滾動(dòng)軸承的材料 219
12.3.3 滾動(dòng)軸承的重要結(jié)構(gòu)特性 219
12.3.4 滾動(dòng)軸承的主要類型 219
12.3.5 滾動(dòng)軸承的代號(hào) 221
12.3.6 滾動(dòng)軸承類型的選擇 223
12.4 滾動(dòng)軸承的工作能力計(jì)算 224
12.4.1 滾動(dòng)軸承的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則 224
12.4.2 基本額定壽命和基本額定動(dòng)載荷 225
12.4.3 滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算公式 226
12.4.4 滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 227
12.4.5 角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的徑向載荷Fr與軸向載荷Fa 229
12.4.6 滾動(dòng)軸承的靜強(qiáng)度計(jì)算 230
12.5 滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì) 233
12.5.1 軸承的配置 233
12.5.2 滾動(dòng)軸承的軸向緊固 235
12.5.3 滾動(dòng)軸承的配合 236
12.5.4 滾動(dòng)軸承的潤滑 236
12.5.5 滾動(dòng)軸承的密封裝置 237
12.6 企業(yè)應(yīng)用案例——帶式輸送機(jī)減速器高速軸軸承選型 239
思考題與習(xí)題 240

第13章 聯(lián)軸器和離合器 242
本章知識(shí)導(dǎo)圖 242
本章學(xué)習(xí)目標(biāo) 243
13.1 聯(lián)軸器 243
13.1.1 聯(lián)軸器的分類和特性 243
13.1.2 聯(lián)軸器的選擇 247
13.2 離合器 248
13.2.1 離合器的分類 248
13.2.2 常用離合器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 249
13.3 企業(yè)應(yīng)用案例——起重機(jī) 252
思考題與習(xí)題 252

參考文獻(xiàn) 253