本書是在第4版的基礎(chǔ)上,為強調(diào)素質(zhì)教育融入思政要素、豐富教學(xué)資源、完善立體化教材表現(xiàn)形式而進行修訂的,本次修訂全部采用現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)。
全書仍維持原有教材的知識系統(tǒng)性,主要章節(jié)包括概論、常用機構(gòu)、常用機械傳動、聯(lián)接、軸系零部件、創(chuàng)新思維與創(chuàng)造技法等內(nèi)容,針對不同的讀者需求,將一些選學(xué)內(nèi)容(例如:機械裝置的潤滑與密封、彈簧)嵌入到相關(guān)章節(jié)的二維碼資源中。各章配有適量的例題和習(xí)題,并附有必要的數(shù)據(jù)和資料供查閱。與本書配套的《簡明機械零件設(shè)計實用手冊》(機工版),備有比較詳盡的設(shè)計數(shù)據(jù)資料,并附有“機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)”,可作為課程設(shè)計的指導(dǎo)書。
本書的100個二維碼和配套的自測題庫可用于學(xué)生自學(xué)自檢,同時配有多媒體素材豐富的電子教案和習(xí)題參考答案。凡使用本書作為教材的教師可登錄機械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)(http://www.cmpedu.com)注冊后免費下載。咨詢電話:01088379375。
本書遵循職業(yè)教育教材編寫規(guī)律和職業(yè)院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律,配套齊全
時代在進步,職業(yè)教育教材作為育人的基礎(chǔ)建設(shè),理應(yīng)緊跟職業(yè)教育的新形勢。高等職業(yè)教育是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才的主力軍,黨的二十大報告中提出高等職業(yè)教育要在現(xiàn)在和將來,努力培養(yǎng)一大批素質(zhì)高、專業(yè)技術(shù)全面、技能熟練的大國工匠、高技能人才,要為推動新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展提供上手快、有持久發(fā)展能力的技術(shù)儲備人才。高等職業(yè)教育要在知識育人、技能育人的同時,大力推進愛國主義教育,用社會主義核心價值觀鑄魂育人。
“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程是機械類和近機械類專業(yè)學(xué)生從通識教育進入專業(yè)教育的重要橋梁,是培養(yǎng)學(xué)生機械專業(yè)基礎(chǔ)能力和工程意識的重要專業(yè)技術(shù)課程。在本課程中,工程基礎(chǔ)能力訓(xùn)練和創(chuàng)新意識培養(yǎng)至為關(guān)鍵。
由浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡家秀主編的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教材承蒙廣大高職院校師生厚愛,曾獲普通高等教育“十五”“十一五”國家級規(guī)劃教材,職業(yè)教育與成人教育司成立后,又被評為“十二五”“十四五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材。至2023年8月,教材發(fā)行量已逾26萬冊,受到高職院校廣大師生的歡迎,是機械工業(yè)出版社的暢銷的教材之一。“十四五”期間,教材編寫團隊將踔厲奮發(fā)、踵事增華,一步一個腳印地提高教材質(zhì)量,豐富教學(xué)資源,努力打造精品教材。
本著與時俱進指導(dǎo)思想,進行了教材第5版的修訂。參加本次修訂的除署名的編者外,長春機械研究院總工程師范輝、南京東星復(fù)合材料制品有限公司高級工程師張海生兩位專家也從企業(yè)崗位用人標(biāo)準(zhǔn)的角度,對本書的修訂提出了很多寶貴的意見和建議,我們都予以采納。
本次修訂在結(jié)構(gòu)上做了一些調(diào)整:本著適度減少篇幅、保持知識系統(tǒng)的原則,把部分選學(xué)內(nèi)容嵌入到相關(guān)章節(jié)的“知識延伸”中去;增加了一些我國科學(xué)家對世界機械科技發(fā)展做出貢獻的閃光點,以提高我們科學(xué)創(chuàng)新的自信;進一步優(yōu)化教材動畫和視頻教學(xué)資源,配置了習(xí)題參考答案,和電子課件一并可以在機械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)中下載,以便于教師施教,學(xué)生自學(xué)?紤]全國各院校選用本教材的多樣性需要,本書中帶“○”或“⊙”的章節(jié),近機械類和非機類專業(yè)可以不講,帶“⊙”的章節(jié)則為機械類專業(yè)擇需選用的內(nèi)容;自測題與習(xí)題中帶“*”的為選做題。
教學(xué)相長,教無定法。我們將在不斷充實線上線下教學(xué)資源、促進教學(xué)互動等方面持續(xù)努力。期待廣大師生提出寶貴意見。
編者前
職業(yè)院校教師
前言
第一章概論1
第一節(jié)中國機械發(fā)展簡史1
第二節(jié)本課程研究的對象、內(nèi)容3
第三節(jié)機械零件設(shè)計的基本準(zhǔn)則及一般
設(shè)計步驟4
第四節(jié)機械零件常用金屬材料和鋼熱處理
常識8
自測題13
第二章平面機構(gòu)的運動簡圖及
自由度15
第一節(jié)運動副及其分類15
第二節(jié)平面機構(gòu)的運動簡圖17
第三節(jié)平面機構(gòu)的自由度19
自測題與習(xí)題23
第三章平面連桿機構(gòu)29
第一節(jié)概述29
第二節(jié)平面四桿機構(gòu)的基本形式及其
演化29
第三節(jié)平面四桿機構(gòu)存在曲柄的條件和
幾個基本概念34
第四節(jié)平面四桿機構(gòu)的運動設(shè)計38
⊙知識延伸——實驗法和解析法設(shè)計四桿
機構(gòu)41
自測題與習(xí)題41
第四章凸輪機構(gòu)45
第一節(jié)概述45
第二節(jié)凸輪機構(gòu)工作過程及從動件常用
運動規(guī)律49
第三節(jié)圖解法設(shè)計盤形凸輪輪廓曲線52
⊙知識延伸——解析法設(shè)計凸輪輪廓曲線56
第四節(jié)凸輪機構(gòu)設(shè)計中的幾個問題56
第五節(jié)凸輪常用材料和結(jié)構(gòu)59
自測題與習(xí)題62
第五章其他常用機構(gòu)66
第一節(jié)概述66
第二節(jié)螺旋機構(gòu)66
第三節(jié)棘輪機構(gòu)71
第四節(jié)槽輪機構(gòu)74
第五節(jié)不完全齒輪機構(gòu)75
⊙知識延伸——廣義機構(gòu)76
自測題與習(xí)題76
第六章平行軸齒輪傳動79
第一節(jié)概述79
第二節(jié)漸開線的形成原理、基本性質(zhì)和
參數(shù)方程80
第三節(jié)漸開線齒輪的參數(shù)及幾何尺寸82
第四節(jié)漸開線齒輪的嚙合傳動89
○第五節(jié)漸開線齒輪的切齒原理93
○第六節(jié)根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)及變位
齒輪94
第七節(jié)齒輪傳動的失效形式與設(shè)計準(zhǔn)則98
第八節(jié)齒輪常用材料及熱處理99
第九節(jié)齒輪傳動精度簡介101
第十節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計
計算102
第十一節(jié)漸開線斜齒圓柱齒輪傳動113
自測題與習(xí)題122
第七章非平行軸齒輪傳動127
第一節(jié)概述127
第二節(jié)直齒錐齒輪傳動127
⊙第三節(jié)交錯軸斜齒輪傳動132
第四節(jié)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計134
自測題與習(xí)題136
第八章蝸桿傳動138
第一節(jié)概述138
第二節(jié)蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何
尺寸141
第三節(jié)蝸桿傳動的失效形式、材料和
精度144
○第四節(jié)蝸桿傳動的強度計算146
⊙知識延伸——蝸桿傳動的效率、潤滑與
熱平衡計算148
第五節(jié)蝸桿和蝸輪的結(jié)構(gòu)148
自測題與習(xí)題151
第九章輪系153
第一節(jié)概述153
第二節(jié)定軸輪系傳動比的計算155
第三節(jié)行星輪系傳動比的計算157
⊙知識延伸——混合輪系傳動比的計算161
第四節(jié)輪系的功用161
⊙知識延伸——KHV型行星輪系簡介163
自測題與習(xí)題163
第十章帶傳動與鏈傳動166
第一節(jié)概述166
第二節(jié)帶傳動的類型、特點及其應(yīng)用167
第三節(jié)普通V帶與V帶輪168
第四節(jié)帶傳動的受力分析和應(yīng)力分析172
○第五節(jié)帶傳動的彈性滑動及其傳動比174
○第六節(jié)普通V帶傳動的失效形式與計算
準(zhǔn)則174
○第七節(jié)普通V帶傳動的參數(shù)選擇和設(shè)計
計算方法181
第八節(jié)V帶傳動的張緊、安裝和維護186
第九節(jié)鏈傳動的類型、特點及其應(yīng)用187
第十節(jié)鏈傳動的運動不均勻性188
第十一節(jié)滾子鏈傳動的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)189
⊙知識延伸——滾子鏈傳動的失效形式與
設(shè)計準(zhǔn)則193
自測題與習(xí)題193
第十一章聯(lián)接196
第一節(jié)概述196
第二節(jié)螺紋聯(lián)接197
第三節(jié)鍵和花鍵聯(lián)接205
第四節(jié)銷聯(lián)接209
第五節(jié)其他常用聯(lián)接210
⊙知識延伸——彈簧聯(lián)接213
自測題與習(xí)題213
第十二章軸217
第一節(jié)概述217
第二節(jié)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計220
○第三節(jié)軸的強度計算223
自測題與習(xí)題230
第十三章軸承233
第一節(jié)概述233
第二節(jié)非液體摩擦滑動軸承的主要類型、
結(jié)構(gòu)和材料234
⊙第三節(jié)非液體摩擦滑動軸承的設(shè)計
計算238
第四節(jié)液體摩擦滑動軸承簡介239
第五節(jié)滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型和代號240
第六節(jié)滾動軸承類型的選擇246
第七節(jié)滾動軸承的組合設(shè)計246
⊙知識延伸——滾動軸承的失效形式、
壽命計算和靜強度計算251
⊙第八節(jié)帶座軸承簡介251
自測題與習(xí)題252
⊙知識延伸——機械裝置的潤滑與密封255
第十四章聯(lián)軸器、離合器與制動器256
第一節(jié)概述256
第二節(jié)聯(lián)軸器257
第三節(jié)離合器261
第四節(jié)制動器263
自測題與習(xí)題264
第十五章創(chuàng)新思維與創(chuàng)造技法266
第一節(jié)概述266
第二節(jié)創(chuàng)新者的素質(zhì)267
第三節(jié)創(chuàng)造技法簡介269
自測題與習(xí)題274
自測題標(biāo)準(zhǔn)答案275
參考文獻277