《高等職業(yè)教育機械行業(yè)“十二五”規(guī)劃教材：機械設(shè)計（含工程力學(xué)）》按照課程改革新體系編寫，含工程力學(xué)、機械原理和機械設(shè)計全部內(nèi)容；打破了舊的課程界限和學(xué)科體系，精選內(nèi)容，精心編排，構(gòu)建了實用性和應(yīng)用型機械設(shè)計基礎(chǔ)(含工程力學(xué))的教材新體系；大量減少了各科課程及其章節(jié)之間的重復(fù)，縮減了教學(xué)時數(shù)。第1～6章可提供上學(xué)期使用，第7～12章可供第二學(xué)期使用。本教材免費提供電子教案、習(xí)題答案和多媒體課件等資料。
《高等職業(yè)教育機械行業(yè)“十二五”規(guī)劃教材：機械設(shè)計（含工程力學(xué)）》可作為高等職業(yè)學(xué)校、高等專科學(xué)校、成人院校及本科院校主辦的二級職業(yè)技術(shù)學(xué)院和民辦高校機械及機電類專業(yè)“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程教材，也可作為機械、模具、數(shù)控、汽車、機電等專業(yè)的函授生的教材，還可以作為機械企業(yè)的崗位技術(shù)培訓(xùn)機械基礎(chǔ)教材和從業(yè)人員的自學(xué)教材。
由于對內(nèi)容深度和廣度的適當(dāng)擴展，《高等職業(yè)教育機械行業(yè)“十二五”規(guī)劃教材：機械設(shè)計（含工程力學(xué)）》也可供本科院校相關(guān)專業(yè)的師生和相關(guān)工程技術(shù)人員參考使用。
第1章 機械設(shè)計基礎(chǔ)概論
1.1 機械的概念
1.1.1 機械的組成
1.1.2 機器和機構(gòu)
1.1.3 構(gòu)件和零件
1.2 機械設(shè)計的基本要求和一般程序
1.2.1 機械零件的主要失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則
1.2.2 機械設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求
1.2.3 機械設(shè)計的內(nèi)容與步驟
1.2.4 機械零件設(shè)計的一般步驟
1.3 機械設(shè)計常用材料與性能
1.3.1 低碳鋼在拉伸時的力學(xué)性能
1.3.2 材料壓縮時的力學(xué)性能
1.4 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的內(nèi)容、任務(wù)和性質(zhì)
1.4.1 課程的主要任務(wù)
1.4.2 課程的內(nèi)容
1.4.3 課程的性質(zhì)
1.4.4 課程的要求
1.5 本課程的學(xué)習(xí)方法
思考題與習(xí)題
第2章 理論力學(xué)基礎(chǔ)知識
2.1 靜力學(xué)的基本概念
2.1.1 力與力系的概念
2.1.2 剛體的概念
2.2 靜力學(xué)公理
2.3 約束和約束反力
2.3.1 柔索約束
2.3.2 光滑面約束
2.3.3 光滑鉸鏈約束
2.3.4 軸承約束
2.3.5 固定端約束
2.4 物體的受力分析和受力圖
2.5 平面匯交力系的簡化與平衡方程
2.5.1 力在坐標(biāo)軸上的投影
2.5.2 平面匯交力系合成的解析法
2.5.3 平面匯交力系的平衡方程及其應(yīng)用
2.6 力偶及合力矩定理
2.6.1 力對點之矩
2.6.2 合力矩定理
2.6.3 力偶
2.7 平面一般力系的簡化與平衡方程
2.7.1 力的平移定理及合成計算
2.7.2 平面一般力系的平衡方程及其應(yīng)用
思考題與習(xí)題
第3章 材料力學(xué)基礎(chǔ)知識
3.1 承載能力分析
3.1.1 材料力學(xué)的任務(wù)
3.1.2 變形固體及其基本假設(shè)
3.1.3 外力的形式
3.1.4 桿件變形的基本形式
3.1.5 內(nèi)力、截面法、應(yīng)力
3.2 軸向拉伸或壓縮時的內(nèi)力
3.2.1 軸向拉伸與壓縮的概念
3.2.2 拉壓桿的內(nèi)力計算、軸力圖
3.2.3 軸向拉伸或壓縮時橫截面上的正應(yīng)力
3.2.4 軸向拉伸或壓縮變形計算
3.2.5 拉（壓）桿件的強度計算
3.3 剪切與擠壓
3.3.1 剪切的概念
3.3.2 剪切的實用計算
3.3.3 擠壓的概念
3.3.4 擠壓的實用計算
3.4 扭轉(zhuǎn)
3.4.1 扭轉(zhuǎn)的概念
3.4.2 外力偶矩、扭矩和扭矩圖
3.4.3 圓軸扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和變形
3.4.4 圓軸扭轉(zhuǎn)時強度和剛度的計算
3.5 平面彎曲
3.5.1 平面彎曲概述
3.5.2 梁彎曲時的內(nèi)力
3.5.3 剪力圖與彎矩圖
3.5.4 梁的彎曲強度計算
3.6 梁的變形與剛度計算
3.6.1 彎曲變形
3.6.2 梁的彎曲剛度計算
3.7 彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合變形
3.7.1 彎扭組合變形計算步驟
3.7.2 強度理論簡介
思考題與習(xí)題
第4章 平面機構(gòu)設(shè)計
4.1 平面機構(gòu)的組成
4.1.1 運動副及約束
4.1.2 運動鏈
4.1.3 平面機構(gòu)的組成
4.2 平面機構(gòu)運動簡圖
4.2.1 構(gòu)件、運動副的表達(dá)方法
4.2.2 機構(gòu)運動簡圖的繪制
4.3 平面機構(gòu)的自由度
4.3.1 平面運動構(gòu)件的自由度
4.3.2 機構(gòu)具有確定相對運動的條件
4.3.3 平面機構(gòu)自由度計算
4.3.4 幾種特殊結(jié)構(gòu)的處理
4.4 平面四桿機構(gòu)分析
4.4.1 鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式
4.4.2 平面四桿機構(gòu)的演化
4.4.3 鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件
4.5 平面四桿機構(gòu)的基本特性
4.5.1 壓力角和傳動角
4.5.2 急回特性及行程速比系數(shù)
4.5.3 死點
思考題與習(xí)題
第5章 凸輪機構(gòu)
5.1 凸輪機構(gòu)的應(yīng)用及分類
5.1.1 凸輪機構(gòu)的組成及應(yīng)用
5.1.2 凸輪機構(gòu)的分類
5.2 從動件的常見運動規(guī)律
5.2.1 凸輪機構(gòu)的工作原理
5.2.2 等速運動規(guī)律
5.2.3 等加速等減速運動規(guī)律
5.3 凸輪輪廓設(shè)計
5.3.1 反轉(zhuǎn)法原理
5.3.2 用作圖法設(shè)計凸輪輪廓線
5.4 凸輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計
5.4.1 凸輪機構(gòu)的基本參數(shù)
5.4.2 凸輪及從動件的常用材料、結(jié)構(gòu)及固定
思考題與習(xí)題
第6章 其他常用機構(gòu)設(shè)計
6.1 棘輪機構(gòu)
6.1.1 棘輪的工作原理和類型
6.1.2 棘輪機構(gòu)的特點和應(yīng)用
6.1.3 棘爪回轉(zhuǎn)軸位置的確定
6.1.4 棘輪輪齒工作齒面偏斜角的確定
6.2 槽輪機構(gòu)
6.2.1 槽輪的工作原理和類型
6.2.2 槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)
6.3 不完全齒輪機構(gòu)
思考題與習(xí)題
第7章 常用機械連接設(shè)計
7.1 螺紋連接
7.1.1 螺紋的分類
7.1.2 螺紋的參數(shù)
7.2 螺紋連接件及螺紋連接的基本類型
7.2.1 螺紋連接的基本類型
7.2.2 常用螺紋連接件
7.2.3 螺紋連接件的選擇及注意問題
7.3 軸轂連接
7.3.1 鍵連接
7.3.2 花鍵連接
7.3.3 銷連接
7.3.4 過盈連接
思考題與習(xí)題
第8章 齒輪、蝸桿和輪系
8.1 齒輪傳動與漸開線
8.1.1 齒輪傳動的分類
8.1.2 齒輪傳動的特點
8.1.3 漸開線的形成原理和基本性質(zhì)
8.1.4 漸開線齒廓的嚙合特性
8.2 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪
8.2.1 齒輪各部分名稱
8.2.2 齒輪的基本參數(shù)
8.2.3 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算
8.2.4 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合
8.3 漸開線齒輪的齒廓的切削加工
8.3.1 漸開線齒廓切削加工的基本原理
8.3.2 根切現(xiàn)象和最少齒數(shù)
8.3.3 變位齒輪簡介
8.4 斜齒圓柱齒輪傳動
8.4.1 齒廓曲面的形成及其嚙合特點
8.4.2 斜齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計算
8.4.3 斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件
8.4.4 斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)
8.5 直齒圓錐齒輪傳動
8.5.1 直齒圓錐齒輪傳動概述
8.5.2 直齒圓錐齒輪的齒廓曲面、背錐和當(dāng)量齒數(shù)
8.5.3 直齒圓錐齒輪傳動的正確嚙合條件及幾何尺寸計算
8.6 蝸桿傳動
8.6.1 蝸桿傳動的類型和特點
8.6.2 蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸計算
8.6.3 蝸桿傳動的材料和結(jié)構(gòu)
8.7 輪系及其計算
8.7.1 定軸輪系傳動比計算
8.7.2 輪系轉(zhuǎn)向關(guān)系的確定
8.7.3 周轉(zhuǎn)輪系計算
8.7.4 混合輪系
8.7.5 輪系的功用
8.8 圓柱齒輪強度與結(jié)構(gòu)設(shè)計
8.8.1 齒輪傳動的失效形式與設(shè)計準(zhǔn)則
8.8.2 齒輪常用材料
8.8.3 圓柱齒輪傳動的受力分析及強度計算
8.8.4 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計
8.8.5 齒輪傳動的潤滑
思考題與習(xí)題
第9章 帶傳動和鏈傳動設(shè)計
9.1 帶傳動的主要特點、類型和應(yīng)用
9.2 普通V帶和V帶輪
9.2.1 普通V帶的結(jié)構(gòu)和尺寸標(biāo)準(zhǔn)
9.2.2 普通V帶輪的結(jié)構(gòu)
9.3 帶傳動的基本理論
9.3.1 帶傳動的受力分析
9.3.2 帶的應(yīng)力分析
9.3.3 帶的彈性滑動與傳動比
9.4 V帶傳動的設(shè)計
9.5 帶傳動的安裝、張緊和維護(hù)
9.5.1 帶傳動的安裝
9.5.2 常見的張緊裝置
9.5.3 帶傳動的維護(hù)
9.6 鏈傳動
9.6.1 鏈傳動的特點及應(yīng)用
9.6.2 滾子鏈與鏈輪
9.6.3 鏈傳動的安裝及維護(hù)
思考題與習(xí)題
第10章 軸承設(shè)計
10.1 軸承的功用與類型
10.1.1 軸承的功用
10.1.2 軸承的類型
10.2 滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型和代號
10.2.1 滾動軸承的結(jié)構(gòu)
10.2.2 滾動軸承的類型
10.2.3 滾動軸承的代號
10.3 滾動軸承類型的選擇
10.3.1 滾動軸承的選擇原則
10.3.2 滾動軸承工作能力的計算
10.4 滾動軸承的組合設(shè)計
10.4.1 滾動軸承的固定
10.4.2 軸承組合的調(diào)整
10.4.3 滾動軸承的配合
10.4.4 滾動軸承的安裝與拆卸
10.4.5 滾動軸承的潤滑和密封
10.5 滑動軸承
10.5.1 滑動軸承的結(jié)構(gòu)
10.5.2 軸瓦和軸承材料
10.5.3 滑動軸承的潤滑
思考題與習(xí)題
第11章 軸的設(shè)計
11.1 概述
11.1.1 軸的分類
11.1.2 軸的材料
11.1.3 軸的設(shè)計內(nèi)容及應(yīng)考慮的主要問題
11.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
11.2.1 擬訂軸上零件的裝配方案
11.2.2 軸上零件的軸向定位
11.2.3 軸上零件的周向定位
11.2.4 軸的結(jié)構(gòu)工藝性
11.2.5 提高軸疲勞強度的措施
11.3 軸的強度校核
11.3.1 按扭轉(zhuǎn)強度估算直徑
11.3.2 按照經(jīng)驗公式估算直徑
11.3.3 按彎扭合成進(jìn)行強度計算
11.3.4 軸的設(shè)計
11.4 軸的剛度校核
思考題與習(xí)題
第12章 其他零部件設(shè)計
12.1 聯(lián)軸器
12.1.1 固定式聯(lián)軸器
12.1.2 可移式聯(lián)軸器
12.1.3 彈性聯(lián)軸器
12.1.4 聯(lián)軸器的選擇
12.2 常用離合器
12.3 彈簧
12.3.1 彈簧的類型與功用
12.3.2 圓柱形螺旋彈簧的基本幾何參數(shù)
12.3.3 彈簧的強度計算
思考題與習(xí)題
附錄 部分型鋼表
參考文獻(xiàn)
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