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机械仪表工业

机械设计

作者：程志红等编

出版社：清华大学出版社出版时间：2024-05-01

开本： 16开 页数： 280

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版权信息
本书特色
内容简介
目录
作者简介

机械设计版权信息

ISBN：9787302662389
条形码：9787302662389 ; 978-7-302-66238-9
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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机械仪表工业

机械设计本书特色

“机械设计”课程是机械类专业的专业核心必修课程，适用于机械工程、机器人工程智能制造等专业，《机械设计》教材满足“机械设计”课程教学需要，结合目前信息技术、科技发展以及专业培养需要而编写的。主要特色包含以下方面。（1）教材内容上，注重工程应用，弱化成熟的理论公式推导过程，侧重设计参数的选择方法，以及设计零件的工程应用；（2）增加反映机械设计领域的新进展、新内容和先进的设计理念和设计方法；（3）加强机械零部件结构设计的内容，将机械零部件中有关结构设计问题集中起来讲述，突出结构设计的准则和设计方法，有利于提高学生的结构设计能力；（4）新形态立体化教材：结合纸质教材和“机械设计”国家一流在线课程平台，提供网络电子资源和使用二维码查取设计资源等信息化手段；（5）增加课程思政素材。

机械设计内容简介

本书依据教育部高等学校机械基础课程教学指导委员会编写的《高等学校机械设计课程基本要求》(2019版)，结合作者长期教学实践，以机械传动系统设计为主线，从传动系统方案设计到传动件设计、轴系零部件设计，通过设计案例贯通相关设计内容，使学习者对机械设计有一个相对系统的概念。本书共分四篇。**篇为机械设计总论，主要介绍机械设计的基本要求和计算准则，机械零件的疲劳强度，摩擦、磨损及润滑；第二篇为机械传动，主要介绍机械传动方案设计，挠性传动，齿轮传动，蜗杆传动，螺旋传动；第三篇为轴系零部件，主要介绍轴，轴毂连接，滑动轴承，滚动轴承，联轴器、离合器和制动器；第四篇为其他零件及典型零部件结构设计，主要介绍螺纹连接，弹簧，带轮、链轮、齿轮以及滚动轴承装置的结构设计。本书提供使用二维码查取设计手册数据、授课视频和拓展资源。本书可作为高等院校工科机械类专业本、专科生学习“机械设计”课程的教材，也可供其他有关专业的教师与工程技术人员参考。

机械设计目录

**篇机械设计总论第1章机械设计基本要求和计算准则 1.1机械设计的基本要求及设计程序 1.1.1机械设计的基本要求 1.1.2机械设计的设计程序 1.2机械零件的主要失效形式和计算准则 1.2.1机械零件的主要失效形式 1.2.2机械零件的计算准则 1.2.3机械零件设计的一般步骤 1.3现代机械设计方法简介 1.3.1可靠性设计 1.3.2动态分析设计 1.3.3*优化设计 1.3.4虚拟设计 1.3.5并行设计 1.3.6绿色设计 1.3.7智能设计第2章机械零件的疲劳强度 2.1疲劳曲线和极限应力图 2.1.1材料的疲劳曲线 2.1.2极限应力图 2.2稳定变应力下零件安全系数的计算 2.2.1单向应力时安全系数的计算 2.2.2双向应力时安全系数的计算 2.3规律性不稳定变应力下零件安全系数的计算习题第3章摩擦、磨损及润滑 3.1摩擦 3.2磨损 3.3润滑第二篇机械传动第4章传动系统的方案设计 4.1传动系统的类型 4.2机械传动系统的类型设计 4.3传动路线设计 4.4传动系统的效率 4.5原动机及各级传动机构的功率 4.5.1电动机的选择 4.5.2传动装置运动参数的计算习题第5章挠性传动 5.1带传动概述 5.1.1带传动类型及应用 5.1.2普通V带的规格 5.2V带传动的工作情况分析 5.2.1带传动受力分析 5.2.2带传动运动分析 5.2.3带传动工作应力分析 5.3V带传动的承载能力与设计计算 5.3.1带传动承载能力 5.3.2V带传动的设计计算 5.4带传动的张紧 5.5链传动概述 5.6传动链的结构特点 5.6.1滚子链结构 5.6.2滚子链链轮齿形、材料 5.7链传动的运动特性 5.7.1链传动的运动不均匀性 5.7.2链传动的动载荷 5.8滚子链传动的选择与计算 5.8.1失效形式和功率曲线图 5.8.2链传动的选择计算 5.9链传动的润滑、布置和张紧 5.9.1链传动的润滑 5.9.2链传动的布置 5.9.3链传动的张紧习题第6章齿轮传动 6.1概述 6.2齿轮传动的失效形式与设计准则 6.2.1齿轮传动的失效形式 6.2.2齿轮传动的设计准则 6.3齿轮材料及其热处理 6.4齿轮传动的计算载荷 6.5标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 6.5.1标准直齿圆柱齿轮传动的受力分析 6.5.2齿面接触疲劳强度计算 6.5.3齿根弯曲疲劳强度计算 6.6设计参数选择 6.7标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 6.7.1标准斜齿圆柱齿轮传动的受力分析 6.7.2标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 6.8标准直齿圆锥齿轮传动的强度计算 6.8.1几何尺寸计算 6.8.2标准直齿圆锥齿轮轮齿受力分析 6.8.3标准直齿圆锥齿轮传动的强度计算 6.9齿轮传动的效率及润滑习题第7章蜗杆传动 7.1蜗杆传动的类型、特点和应用 7.2ZA蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 7.2.1蜗杆传动的主要参数 7.2.2蜗杆传动的几何尺寸计算 7.3ZA蜗杆传动承载能力计算 7.3.1蜗杆传动的失效形式、设计准则和材料 7.3.2蜗杆传动的受力分析及计算载荷 7.3.3蜗轮齿面接触疲劳强度计算 7.3.4蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算 7.4蜗杆传动的效率、润滑、热平衡计算 7.4.1蜗杆传动的效率 7.4.2蜗杆传动的润滑 7.4.3蜗杆传动的热平衡计算习题第8章螺旋传动 8.1螺纹 8.1.1螺纹的类型与应用 8.1.2圆柱螺纹的基本参数 8.2螺旋传动类型及设计 8.2.1螺旋传动的类型与应用 8.2.2滑动螺旋传动的设计习题第三篇轴系零部件第9章轴 9.1轴的概述 9.1.1轴的类型、特点和应用 9.1.2轴的材料 9.1.3轴设计中应解决的主要问题 9.2轴的结构设计 9.2.1拟定轴上零件的布置方案 9.2.2轴上零件的定位 9.3轴的工作能力计算 9.3.1按扭转强度条件计算 9.3.2按弯扭合成强度条件计算 9.3.3按疲劳强度条件进行精确校核 9.3.4按静强度条件进行校核 9.3.5轴的刚度校核计算 9.3.6轴的振动及振动稳定性的概念 9.4提高轴的强度、刚度和减轻轴的质量的措施习题第10章轴毂连接 10.1键连接 10.1.1键连接类型及应用 10.1.2平键连接的选择计算 10.2花键连接 10.2.1花键连接的类型与应用 10.2.2花键连接的强度计算 10.3销连接习题第11章滑动轴承 11.1滑动轴承类型、结构和材料 11.1.1滑动轴承的类型 11.1.2径向滑动轴承的结构形式 11.1.3推力滑动轴承的结构形式 11.1.4轴承材料 11.1.5轴瓦构造 11.2非液体摩擦滑动轴承的计算 11.2.1失效形式和设计准则 11.2.2设计方法与步骤 11.2.3润滑剂和润滑装置选择 11.3液体动力润滑径向滑动轴承的设计计算 11.3.1理论基础 11.3.2单油楔径向滑动轴承 11.3.3设计参数 11.4其他滑动轴承简介 11.4.1多油楔轴承 11.4.2液体静压轴承 11.4.3气体静压轴承习题第12章滚动轴承 12.1滚动轴承类型与选择 12.1.1滚动轴承的构造和材料 12.1.2滚动轴承的主要类型与特点 12.1.3滚动轴承类型选择 12.1.4滚动轴承代号 12.2滚动轴承的载荷分析和失效形式 12.2.1滚动轴承载荷分析 12.2.2滚动轴承常见失效形式及计算准则 12.3滚动轴承疲劳寿命计算 12.3.1基本额定寿命和基本额定动载荷 12.3.2滚动轴承疲劳寿命计算的基本公式 12.3.3滚动轴承的当量动载荷 12.3.4角接触球轴承与圆锥滚子轴承的轴向载荷 12.4滚动轴承静强度校核 12.5滚动轴承的润滑和密封 12.5.1滚动轴承的润滑 12.5.2滚动轴承的密封类型习题第13章联轴器、离合器和制动器 13.1联轴器 13.1.1联轴器的类型 13.1.2联轴器的选择 13.2离合器 13.2.1离合器的类型及应用 13.2.2牙嵌离合器 13.2.3圆盘摩擦离合器 13.3制动器 13.3.1制动器的类型 13.3.2制动器的选择习题第四篇其他零件及典型零部件结构设计第14章螺纹连接 14.1螺纹连接的类型 14.2螺纹连接的预紧和防松 14.3螺栓组连接的结构设计与受力分析 14.3.1螺栓组连接的结构设计 14.3.2螺栓组连接受力分析 14.4单个螺栓连接的强度计算 14.4.1配合螺栓连接的强度计算 14.4.2普通螺栓连接的强度计算 14.4.3螺纹连接的材料、许用应力与许用安全系数 14.5提高螺栓连接强度的措施习题第15章弹簧 15.1弹簧的类型及其特性 15.2弹簧的材料及制造 15.2.1弹簧的材料 15.2.2弹簧的制造 15.3圆柱螺旋拉(压)弹簧的设计计算 15.3.1圆柱螺旋弹簧的参数和几何计算 15.3.2圆柱螺旋拉(压)弹簧的特性曲线 15.3.3圆柱螺旋拉（压）弹簧受载时的应力及变形 15.3.4压缩弹簧的稳定性 15.3.5承受变载荷的圆柱螺旋弹簧的疲劳强度 15.3.6圆柱螺旋拉(压)弹簧的设计习题第16章典型零部件的结构设计 16.1机械结构设计的基本原则 16.1.1明确 16.1.2简单 16.1.3安全 16.2带轮、链轮的结构设计 16.2.1带轮的结构 16.2.2V带轮轮槽的结构参数 16.2.3链轮的结构 16.2.4滚子链链轮的主要尺寸 16.3齿轮类零件的结构设计 16.3.1齿轮的结构设计 16.3.2蜗杆和蜗轮的结构设计 16.4滚动轴承装置的结构设计 16.4.1滚动轴承支承结构形式 16.4.2滚动轴承的轴向固定 16.4.3轴承座孔支承刚度和同心度 16.4.4滚动轴承游隙调整 16.4.5滚动轴承的预紧和装拆习题参考文献二维码目录 1-1机械产品图集3 1-2机械零件失效图集3 1-3数值圆整知识3 1-4采高8.8 m级煤层采煤机3 自测题110 2-1有效应力集中系数11 2-2尺寸系数11 2-3表面状况系数11 2-4稳定变应力下零件安全系数的计算13 自测题218 3-1摩擦学研究进展19 3-2绿色润滑剂19 自测题330 4-1常用机械传动型式的性能31 4-2Y系列三相异步电动机技术数据31 自测题440 5-1带传动计算机辅助设计程序41 5-2带传动弹性滑动45 5-3链传动的运动特性59 自测题568 6-1机器人用RV减速器69 6-2齿轮失效形式69 6-3齿轮传动计算机辅助设计程序69 6-4标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算73 自测题6102 7-1托森差速器103 7-2蜗杆传动的受力分析及强度计算109 自测题7116 8-1普通螺纹基本尺寸117 8-2梯形螺纹基本尺寸117 8-3锯齿形螺纹基本尺寸117 8-4行星滚柱丝杆119 自测题8123 9-1特大型曲轴制造127 9-2核电汽轮机低压转子制造127 9-3轴的结构设计130 自测题9149 10-1普通平键基本尺寸150 10-2半圆键基本尺寸150 10-3矩形花键基本尺寸150 10-430°渐开线外花键尺寸系列150 10-545°渐开线外花键大径尺寸系列150 10-6圆柱销基本尺寸150 10-7圆锥销基本尺寸150 自测题10158 11-1铁梨木轴承159 11-2气悬浮轴承和磁悬浮轴承159 自测题11178 12-1调心球轴承结构性能参数179 12-2深沟球轴承结构性能参数179 12-3圆锥滚子轴承结构性能参数179 12-4角接触球轴承结构性能参数179 12-5单向推力球轴承结构性能参数179 12-6圆柱滚子轴承结构性能参数179 12-7滚动轴承疲劳寿命计算的基本公式186 自测题12198 13-1凸缘联轴器主要技术参数199 13-2LX型弹性柱销联轴器技术参数199 13-3LT型弹性套柱销联轴器技术参数199 13-4梅花型弹性联轴器技术参数199 自测题13211 14-1螺纹连接松动机理和防松方法研究综述215 14-2HARDLOCK防松螺母工作原理215 14-3紧螺栓连接224 自测题14234 15-1弹簧的制造235 自测题15248 16-1轴承游隙调整249 16-2滚动轴承支承结构形式258 16-3滚动轴承的轴向固定260 16-4滚动轴承的预紧和装拆262 自测题16263

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机械设计作者简介

程志红，教授，博导，近三年主讲本科课程：机械设计、机械原理、Mechanisms and Machine Theory、机械基础综合实验、机械设计课程设计。现为江苏省教学名师，“机械工程”国家一流专业建设点负责人， “机械设计”首批国家一流线上课程负责人，江苏省“矿山机械工程”优秀教学团队带头人。主编江苏省重点教材《机械设计综合训练教程》和《机械原理及设计实验教程》2部、主编《机械设计》、《机械设计上机及课程设计》、《机械原理与机械设计实验》、《机械工程CAD》、《机械设计多媒体课件》等5部。主持江苏省教育教学改革项目4项；获江苏省教学成果一等奖1项、江苏省教学成果二等奖2项。全国煤炭行业教学成果一等奖2项，校教学成果特等奖2项。中国矿业大学突出教学贡献奖。

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