机械基础——学做一体化

绪论 1 0.1 机器及其组成 1 0.2 机械基础课程的内容和任务 2 任务一 工程材料的选用 4 1.1 金属材料的力学性能 4 1.2 钢的热处理 7 1.2.1 钢的退火与正火 8 1.2.2 钢的淬火 8 1.2.3 回火 9 1.2.4 钢的表面热处理 10 1.3 常用金属材料 12 1.3.1 工业用钢 12 1.3.2 铸铁 16 1.4 材料选用的原则和方法 17 1.4.1 零件的失效形式和选材原则 17 1.4.2 减速器典型零件的选材方法 18 教学检测 19 任务二 构件基本变形的强度计算 23 2.1 静力分析基础 23 2.1.1 基本概念 23 2.1.2 静力学公理 24 2.1.3 约束与约束反力 25 2.1.4 构件的受力分析 28 2.2 力矩和力偶 28 2.2.1 力矩 29 2.2.2 力偶 30 2.3 平面任意力系 33 2.3.1 力的平移定理 33 2.3.2 平面任意力系的简化 33 2.3.3 平面任意力系的平衡条件 34 2.3.4 平面特殊力系的平衡条件 35 2.4 轴向拉伸和压缩 38 2.4.1 拉伸和压缩的概念 38 2.4.2 拉压杆的内力 38 2.4.3 拉伸和压缩的强度计算 39 2.5 零件的剪切与挤压 42 2.5.1 剪切和挤压的概念 42 2.5.2 剪切的实用计算 42 2.5.3 挤压的实用计算 43 2.6 圆轴的扭转 44 2.6.1 扭转的概念 44 2.6.2 扭矩图 45 2.6.3 圆轴扭转时的强度计算 46 2.7 直梁的弯曲 48 2.7.1 直梁平面弯曲的概念 48 2.7.2 梁的力学模型和基本形式 49 2.7.3 梁的内力——剪力和弯矩 50 2.7.4 梁的正应力强度计算 53 教学检测 56 任务三 识读机械图纸上的标识 66 3.1 光滑圆柱体的极限与配合 66 3.1.1 有关术语 66 3.1.2 尺寸公差国家标准的组成及规定 72 3.2 几何公差 81 3.2.1 几何公差概述 81 3.2.2 几何公差带项目及其特点 84 3.2.3 几何公差值 89 3.3 表面粗糙度 90 3.3.1 表面粗糙度的概念 90 3.3.2 表面粗糙度的评定 91 3.3.3 表面粗糙度的标注 93 教学检测 96 任务四 电动机的选择及运动动力参数的计算 102 4.1 识读平面机构运动简图 102 4.1.1 运动副及其分类 102 4.1.2 平面机构及其运动简图 103 4.2 电动机的选择 106 4.2.1 电动机类型的选择 106 4.2.2 电动机功率的确定 108 4.2.3 电动机转速的确定 109 4.3 传动装置的总传动比计算与分配 111 4.3.1 传动装置的总传动比计算 111 4.3.2 各级传动比的分配 111 4.4 各级传动的运动和动力参数计算 111 教学检测 115 任务五 传动机构的设计 117 5.1 普通V带传动的设计 117 5.1.1 带传动的工作原理及类型 117 5.1.2 带传动的特点和应用 118 5.1.3 带传动的受力分析与打滑现象 119 5.1.4 带传动中的弹性滑动与传动比 120 5.1.5 V带及带轮 121 5.1.6 普通V带传动的设计步骤 126 5.1.7 带传动的张紧、安装和维护 132 5.2 直齿圆柱齿轮传动的设计 133 5.2.1 渐开线直齿圆柱齿轮的齿形、主要参数和几何尺寸 133 5.2.2 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 135 5.2.3 圆柱齿轮加工方法和*少齿数 136 5.2.4 齿轮常用材料和圆柱齿轮结构 138 5.2.5 齿轮传动的失效形式与设计准则 139 5.2.6 标准直齿圆柱齿轮传动的设计 140 5.3 其他传动机构简介 145 5.3.1 链传动 145 5.3.2 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 147 5.3.3 直齿锥齿轮传动 148 5.3.4 蜗杆传动 148 5.3.5 凸轮传动机构 149 5.3.6 间歇运动机构 150 教学检测 152 任务六 轴的选择与设计 156 6.1 轴的分类及其应用 156 6.2 轴的材料及其选用 157 6.3 轴的结构设计 158 6.3.1 轴的结构 158 6.3.2 轴上零件的轴向定位与固定 159 6.3.3 轴上零件的周向定位与固定 160 6.3.4 轴的加工和装配工艺性 160 6.3.5 各段直径和长度的确定 161 6.4 轴的设计计算 162 6.4.1 扭转强度的计算 162 6.4.2 弯扭合成强度的计算 163 教学检测 167 任务七 滚动轴承及其选择 170 7.1 滚动轴承的结构、类型和应用特点 170 7.2 滚动轴承代号 173 7.3 滚动轴承的选择 174 7.4 滚动轴承组合设计 176 教学检测 178 任务八 各种连接的选择与计算 181 8.1 键连接 181 8.1.1 松键连接 182 8.1.2 紧键连接 184 8.1.3 平键连接的选用和强度计算 185 8.2 联轴器 186 8.2.1 联轴器的分类 186 8.2.2 常用联轴器的结构、特点及其应用 187 8.2.3 联轴器的选用 189 8.3 其他连接简介 190 8.3.1 螺纹连接 190 8.3.2 离合器 193 教学检测 195 任务九 减速器箱体尺寸和附件的选择 198 9.1 减速器的结构及箱体尺寸的选择 198 9.1.1 减速器的结构 198 9.1.2 减速器箱体尺寸的选择 199 9.2 减速器附件的选择 201 教学检测 208 任务十 减速器润滑和密封方式的选择 210 10.1 减速器的润滑 210 10.1.1 传动件的润滑 210 10.1.2 滚动轴承的润滑 212 10.2 减速器的密封 213 10.2.1 静密封 213 10.2.2 动密封 214 教学检测 218 附录 219 参考文献 232