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项目1 机械装置的机构设计1

任务1.1 平面机构的结构分析2

1.1.1 认识机械、机器、机构与构件2

1.1.2 机构运动简图的绘制4

1.1.3 机构的运动确定性分析10

习题与训练13

任务1.2 平面连杆机构的设计15

1.2.1 平面连杆机构的特点15

1.2.2 平面连杆机构的基本形式及应用16

1.2.3 铰链四杆机构基本类型的判定23

1.2.4 力与受力分析24

1.2.5 平面汇交力系的平衡及应用29

1.2.6 平面四杆机构的基本特性32

1.2.7 平面四杆机构的设计35

习题与训练38

任务1.3 凸轮机构的设计39

1.3.1 凸轮机构的类型及应用40

1.3.2 凸轮机构的特性分析44

1.3.3 凸轮机构的设计方法47

习题与训练55

任务1.4 间歇机构的设计56

1.4.1 棘轮机构56

1.4.2 槽轮机构59

习题与训练62

任务1.5 机构设计案例分析63

1.5.1 机构运动简图的绘制案例63

1.5.2 认识铰链四杆机构案例64

1.5.3 平面四杆机构设计案例65

1.5.4 凸轮机构设计案例67

项目2 机械连接装置设计70

任务2.1 螺纹连接的设计与选用71

2.1.1 螺纹及其主要参数71

2.1.2 标准螺纹连接件73

2.1.3 螺纹连接的主要类型与应用75

2.1.4 螺纹连接的预紧和防松77

2.1.5 螺栓组连接的结构设计80

2.1.6 应力分析81

2.1.7 拉伸与压缩83

2.1.8 剪切与挤压85

2.1.9 螺纹连接的材料87

2.1.10 螺栓连接的强度计算89

习题与训练93

任务2.2 轴毂连接的设计与选用95

2.2.1 键连接的类型及应用95

2.2.2 平键连接的强度计算98

2.2.3 平键连接的选用方法99

2.2.4 花键连接简介101

2.2.5 销连接的类型及应用102

2.2.6 销连接的强度计算104

2.2.7 过盈连接简介105

习题与训练106

任务2.3 轴间连接的设计与选用108

2.3.1 联轴器的分类和特性108

2.3.2 联轴器轴孔形式、轴孔键槽形式及标记方法114

2.3.3 力矩和力偶116

2.3.4 联轴器的选用方法119

2.3.5 离合器的分类和特性121

六、离合器的选用方法125

习题与训练125

任务2.4 弹性连接的设计126

2.4.1 弹簧的种类和功能126

2.4.2 弹簧的材料与制造128

2.4.3 圆柱弹簧的结构和几何尺寸131

2.4.4 螺旋弹簧的特性线133

2.4.5 圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算135

2.4.6 圆柱螺旋弹簧的设计方法139

习题与训练139

任务2.5 连接装置案例分析140

2.5.1 螺栓设计与选用案例140

2.5.2 平键设计与选用案例142

2.5.3 圆锥销设计与选用案例143

2.5.4 联轴器设计与选用案例146

2.5.5 拉伸弹簧设计案例149

项目3 机械装置的传动设计153

任务3.1 挠性传动设计154

3.1.1 带传动的特点、类型及应用154

3.1.2 带传动工作情况分析156

3.1.3 带传动的运动特性分析157

3.1.4 V带和带轮159

3.1.5 带传动的设计方法162

3.1.6 带传动的张紧、使用和维护167

3.1.7 滚子链与链轮169

3.1.8 链传动的运动特性分析172

3.1.9 链传动的设计方法172

3.1.10 链传动的布置、张紧和润滑177

习题与训练177

任务3.2 齿轮传动设计178

3.2.1 齿轮机构的特点和分类179

3.2.2 渐开线的形成及特性181

3.2.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸183

3.2.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动187

3.2.5 齿轮传动的失效形式190

3.2.6 齿轮的常用材料及精度193

3.2.7 平面一般力系及空间力系的平衡及应用196

3.2.8 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算199

3.2.9 齿轮传动设计参数的选择204

3.2.10 齿轮的结构设计205

3.2.11 标准直齿圆柱齿轮传动的设计方法209

3.2.12 渐开线齿轮的切削加工方法210

3.2.12 标准斜齿圆柱齿轮的传动214

3.2.14 标准直齿锥齿轮的传动220

3.2.15 齿轮传动装置的润滑223

习题与训练224

任务3.3 蜗杆传动设计226

3.3.1 蜗杆传动的特点、类型与应用226

3.3.2 普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸227

3.3.3 蜗杆传动的失效形式和材料选用231

3.3.4 普通圆柱蜗杆传动的强度计算232

3.3.5 圆柱蜗杆和蜗轮的结构236

3.3.6 蜗杆传动的润滑237

习题与训练238

任务3.4 轮系设计239

3.4.1 轮系的分类239

3.4.2 定轴齿轮系传动比的计算241

3.4.3 周转齿轮系传动比的计算245

3.4.3 组合齿轮系传动比的计算247

3.4.5 齿轮系的应用248

习题与训练251

任务3.5 轴的设计251

3.5.1 轴的组成及分类252

3.5.2 轴的常用材料254

3.5.3 扭转与弯曲256

3.5.4 轴的结构设计267

3.5.5 轴设计的基本方法275

习题与训练277

任务3.6 滚动轴承的选用278

3.6.1 滚动轴承的基本结构、类型和代号279

3.6.2 滚动轴承类型的选择285

3.6.3 滚动轴承受力分析和失效形式287

3.6.4 滚动轴承的寿命、载荷及计算方法288

3.6.5 滚动轴承的组合结构设计295

3.6.6 滚动轴承的轴向固定和装拆301

3.6.7 滚动轴承的润滑与密封303

3.6.8 滑动轴承简介306

习题与训练316

任务3.7 传动系统设计案例分析317

3.7.1 V带传动设计案例317

3.7.2 标准直齿圆柱齿轮传动设计案例320

3.7.3 普通圆柱蜗杆传动设计案例327

3.7.4 转轴设计案例329

3.7.5 滚动轴承选用案例336

项目4 机械系统方案设计及装配340

任务4.1 机械系统方案设计341

4.1.1 机械系统的组成和机械设计的一般程序341

4.1.2 执行系统的设计和协调344

4.1.3 传动系统的方案设计347

4.1.4 机械创新设计简介350

习题与训练355

任务4.2 机械装置的装配356

4.2.1 旋转零部件的平衡356

4.2.2 机械装置的装配358

4.2.3 机械装置的装配案例365

习题与训练369

参考文献370