机械制图习题集 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:文和平 编

出品人:

页数:100

译者:

出版时间:2010-5

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787308074896

丛书系列:

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• 机械原理

机械设计基础：理论与实践的桥梁 本书旨在为广大工程技术人员、高等院校师生提供一本全面、深入、实用的机械设计基础教材与参考书。它立足于扎实的理论基础，紧密结合现代制造业的实际需求，系统地阐述了机械设计中至关重要的核心概念、分析方法和设计流程。全书内容编排科学，逻辑清晰，力求在理论深度与工程实用性之间达到完美的平衡。 --- 第一部分：机械设计基础理论的奠基 本书的开篇部分，聚焦于构建坚实的理论框架，这是进行任何复杂机械设计的前提。 第一章：机械设计概述与发展趋势 本章首先界定了机械设计的范畴、基本原则和设计程序。我们深入探讨了现代机械设计所面临的挑战，包括轻量化、高可靠性、智能化和绿色制造的要求。通过对历史发展脉络的回顾，引导读者认识到设计思维的演变——从经验驱动转向基于模型的、系统化的工程分析。特别强调了人机工程学在现代设计中的地位，确保设计出的产品不仅功能强大，而且操作安全舒适。 第二章：工程材料的选择与性能 材料是机械的心脏。本章详尽讨论了结构工程材料的分类、微观结构与宏观性能之间的关系。内容涵盖了钢铁材料（碳素钢、合金钢）、有色金属（铝合金、钛合金）以及先进复合材料和高分子材料的特性。重点分析了材料在不同载荷条件（静载、交变载荷、冲击载荷）下的力学行为，包括屈服、断裂、疲劳和蠕变。此外，本章还引入了材料的腐蚀与防护知识，并提供了在特定工况下进行材料选择的决策树模型，强调了成本效益分析在材料选择中的重要性。 第三章：机械传动的基础理论 机械传动是实现能量和运动转换的核心机制。本章系统回顾了运动学和动力学的基本原理在传动设计中的应用。 齿轮传动基础： 详细阐述了标准直齿圆柱齿轮的几何参数、精度等级、强度计算（齿根弯曲强度和齿面接触强度）。同时，对斜齿圆柱齿轮和人字齿轮的受力特点和制造公差进行了深入分析。 蜗杆蜗轮传动： 探讨了其自锁特性、效率计算以及蜗轮的特殊磨损问题。 带传动与链传动： 比较了带传动（V带、同步带）的弹性滑动特性、包角与紧边拉力计算，以及链传动的节距、导程和润滑要求。 --- 第二部分：核心机械零部件的分析与设计 本书的核心章节专注于机械中最常见、最关键的零部件的设计、校核与优化。 第四章：联接件的设计与可靠性 联接件是实现机械装配和传递力的基础。本章从静力学和疲劳寿命角度，全面解析了常用的可拆卸和永久性联接。 螺纹联接： 深入讲解了普通螺纹、传动螺纹的强度计算，包括螺栓的预紧力设计、静强度和疲劳强度校核。特别关注了重要联接中螺栓的防松技术，如使用锁紧垫圈、双螺母或化学粘合剂。 键与花键： 分析了键连接在承受扭矩时的剪切和压溃失效模式，并给出了选择键槽深度的优化建议。 铆接与焊接： 针对结构件的永久性联接，详细介绍了不同焊缝形式的强度计算方法，以及在疲劳载荷下的焊缝设计规范。 第五章：轴与轴承系统设计 轴系设计是机械设计中的难点和重点。本章将理论分析与工程实践紧密结合。 轴的设计与校核： 讨论了轴的材料选择、尺寸拟定、应力集中分析。重点剖析了轴在组合载荷下的强度校核，包括扭转应力、弯曲应力以及疲劳寿命的评估（基于Goodman或Soderberg准则）。 滚动轴承的选用与寿命计算： 详细介绍了滚动轴承的分类（球轴承、滚子轴承），其额定动载荷与静载荷的意义。着重讲解了基于ISO标准的轴承疲劳寿命计算，以及不同工况（温度、润滑）对实际寿命的影响修正系数。 滑动轴承： 阐述了液体润滑下轴瓦的油膜理论（Reynolds方程的简化应用），以及在边界润滑和边界润滑向完全润滑过渡区域的设计考量。 第六章：弹性元件与密封技术 本章探讨了能量储存、缓冲减震以及确保系统环境隔离的关键技术。 螺旋弹簧设计： 分析了拉伸弹簧、压缩弹簧和扭转弹簧的受力特性。重点在于确定簧丝直径、圈数、以及在极限压缩/拉伸状态下的应力校核，同时考虑了疲劳失效的可能性。 密封技术： 系统介绍了动密封（油封、填料密封）和静密封（垫片、O型圈）的原理和应用场景。讨论了不同介质和压力等级下的密封材料选择原则，并分析了导致密封失效的常见因素，如磨损、温度升高和安装误差。 --- 第三部分：机构运动与现代设计方法 本部分将视角从单个零部件扩展到整个机械系统，引入了更高级的分析工具和现代设计流程。 第七章：机械机构的运动分析与综合 本章是理解复杂机械动作的基础。它涵盖了平面连杆机构、凸轮机构、齿轮系及棘轮机构的运动分析。 速度与加速度分析： 运用速度多边形法和瞬心法，精确计算机构各点的速度和加速度。 凸轮机构的动力学： 详细分析了凸轮轮廓的优化设计（如遵循遵循等加速/等加加速度曲线），以抑制机构在高速运动时产生的冲击和振动。 轮系设计： 阐述了定轴轮系、行星轮系（Epicyclic Gear Train）的传动比计算方法，并提供了设计特定传动比的组合轮系的设计思路。 第八章：机械系统的可靠性与故障诊断 现代机械设计不再仅仅关注功能实现，可靠性是衡量设计优劣的核心指标。 可靠性基础： 引入了可靠度、失效率、平均寿命等基本概念。分析了"浴盆曲线"（Bathtub Curve）在产品全生命周期中的意义。 失效模式与影响分析（FMEA）： 详细介绍了如何系统地识别、评估和减轻潜在的故障模式。 机械故障的预测与健康管理（PHM）： 探讨了基于振动、温度和油液分析的在线监测技术，如何从数据中提取早期故障特征，实现预防性维护。 第九章：计算机辅助设计与有限元分析（FEA）应用 本章面向工程实践，介绍现代设计工具在机械设计中的应用。 CAD/CAE集成： 描述了从三维建模到工程图纸生成的工作流程。 有限元分析基础： 侧重于如何构建合适的计算模型，选择合适的单元类型（梁、壳、实体单元），以及正确施加载荷和边界条件。通过多个实例，指导读者如何解释应力云图、变形结果，并据此优化结构形状以满足强度和刚度要求。 --- 附录与工具箱 本书附带了大量实用的工程图表和数据，包括：标准紧固件系列、常用齿轮参数表、滚动轴承基本参数、材料性能数据库摘要，以及一系列标准化的设计计算表格，旨在为读者提供一站式的参考资源，极大地方便了实际工程计算和快速设计迭代。 本书的特点在于其结构严谨、内容详实，既是优秀学生掌握设计原理的教科书，也是一线工程师解决复杂机械系统设计难题的实用手册。

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