機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與維護(hù)（高朝祥）
本教材是在研究高等職業(yè)教育機(jī)電類專業(yè)特征，吸取相關(guān)專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)類課程教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械零件及通用零部件維修等課程內(nèi)容進(jìn)行了銜接、整合及滲透，把知識(shí)和技能有機(jī)地融合為一個(gè)整體，形成12個(gè)模塊，即物體的受力及其分析、平面機(jī)構(gòu)的組成及其運(yùn)動(dòng)分析、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)械連接、撓性傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、齒輪系、軸和軸承等。每個(gè)模塊都通過(guò)“觀察與思考”引出問(wèn)題，以“問(wèn)題為中心”進(jìn)行綜合。
本教材可作為高職高專、技師學(xué)院機(jī)械類專業(yè)教材，也可作為成人教育和職工培訓(xùn)教材，還可供工程技術(shù)人員參考。
緒論
第一節(jié) 機(jī)器及其組成
第二節(jié) 本課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)
一、課程的內(nèi)容
二、課程的性質(zhì)
三、課程的任務(wù)
第三節(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求及一般程序
一、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求
二、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序
三、機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化
四、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展動(dòng)態(tài)
第四節(jié) 機(jī)械的摩擦、磨損及潤(rùn)滑
一、摩擦
二、磨損
三、潤(rùn)滑 緒論
第一節(jié) 機(jī)器及其組成
第二節(jié) 本課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)
一、課程的內(nèi)容
二、課程的性質(zhì)
三、課程的任務(wù)
第三節(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求及一般程序
一、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求
二、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序
三、機(jī)械零部件的標(biāo)準(zhǔn)化
四、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展動(dòng)態(tài)
第四節(jié) 機(jī)械的摩擦、磨損及潤(rùn)滑
一、摩擦
二、磨損
三、潤(rùn)滑
第五節(jié) 機(jī)械零件的失效與修理
一、機(jī)械零件的失效形式
二、機(jī)械零件的拆卸
三、機(jī)械零件的清洗
四、機(jī)械零件的檢驗(yàn)方法
五、機(jī)械零件修理方法
六、機(jī)械零件的裝配方法
同步練習(xí)
第一章 物體的受力及其分析
第一節(jié) 靜力分析基礎(chǔ)
一、基本概念
二、力的基本性質(zhì)
三、力在坐標(biāo)軸上的投影
四、力矩與力偶
五、力的平移定理
第二節(jié) 物體的受力分析與受力圖
一、約束及約束反力
二、物體的受力分析
第三節(jié) 平面力系的平衡
一、 平面任意力系的簡(jiǎn)化
二、平面任意力系簡(jiǎn)化結(jié)果的討論
三、平面任意力系的平衡
四、平面特殊力系的平衡
第四節(jié) 考慮摩擦?xí)r的平衡問(wèn)題
一、滑動(dòng)摩擦
二、摩擦角與自鎖現(xiàn)象
三、考慮摩擦?xí)r的平衡問(wèn)題
第五節(jié) 空間力系簡(jiǎn)介
一、空間約束
二、空間力系平衡的平面解法
同步練習(xí)
第二章 平面機(jī)構(gòu)的組成及其運(yùn)動(dòng)分析
第一節(jié) 平面機(jī)構(gòu)的組成及其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖
一、運(yùn)動(dòng)副
二、平面機(jī)構(gòu)的組成
三、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖
第二節(jié) 平面機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件
一、平面機(jī)構(gòu)的自由度
二、平面機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件
三、平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算的注意事項(xiàng)
第三節(jié) 構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)分析
一、構(gòu)件的平動(dòng)
二、構(gòu)件的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)
三、構(gòu)件的平面運(yùn)動(dòng)
同步練習(xí)
第三章 平面連桿機(jī)構(gòu)
第一節(jié) 平面四桿機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用
一、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式
二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型判別
三、含有移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)
第二節(jié) 平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性
一、急回特性
二、傳力特性
第三節(jié) 平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
一、按連桿的給定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)
二、按給定行程速度變化系數(shù)K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)
第四節(jié) 平面連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與維護(hù)
一、平面連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)
二、平面連桿機(jī)構(gòu)的維護(hù)
第五節(jié) 桿件的拉壓強(qiáng)度和變形分析
一、軸向拉伸與壓縮時(shí)的內(nèi)力
二、 軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面上的應(yīng)力
三、軸向拉伸與壓縮的變形
四、材料在拉伸和壓縮時(shí)的力學(xué)性能
五、拉、壓桿的強(qiáng)度條件及其應(yīng)用
六、應(yīng)力集中
七、壓桿穩(wěn)定
同步練習(xí)
第四章 凸輪機(jī)構(gòu)
第一節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類
一、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和特點(diǎn)
二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類
第二節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)工作過(guò)程及從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律
一、凸輪機(jī)構(gòu)工作過(guò)程及運(yùn)動(dòng)參數(shù)
二、從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
第三節(jié) 凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)
一、凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)的基本原理——反轉(zhuǎn)法
二、圖解法的方法和步驟
第四節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題
一、滾子半徑rT的選擇
二、壓力角
三、基圓半徑rb的確定
四、凸輪的材料、結(jié)構(gòu)與加工
同步練習(xí)
第五章 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)
第一節(jié) 棘輪機(jī)構(gòu)
一、棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理
二、棘輪機(jī)構(gòu)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用
三、棘輪轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)方法
四、棘輪機(jī)構(gòu)主要參數(shù)
第二節(jié) 槽輪機(jī)構(gòu)
一、槽輪機(jī)構(gòu)的工作原理
二、槽輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用
三、槽輪機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)
第三節(jié) 不完全齒輪機(jī)構(gòu)
同步練習(xí)
第六章 機(jī)械連接
第一節(jié) 鍵連接
一、鍵連接的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用
二、平鍵連接的尺寸選擇及強(qiáng)度校核
三、鍵連接的拆卸
四、鍵連接的裝配
第二節(jié) 銷連接
一、 銷連接的類型和應(yīng)用
二、銷連接的拆裝
第三節(jié) 螺紋連接
一、 螺紋的形成及其主要參數(shù)
二、常用螺紋連接件
三、螺紋連接的類型
四、螺紋組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
五、螺紋連接件的拆卸
六、螺紋連接裝配方法
七、螺旋傳動(dòng)
第四節(jié) 聯(lián)軸器和離合器
一、 聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用
二、聯(lián)軸器的選擇
三、聯(lián)軸器的裝配
四、離合器
同步練習(xí)
第七章 撓性傳動(dòng)
第一節(jié) 帶傳動(dòng)的類型和工作情況分析
一、嚙合帶傳動(dòng)
二、摩擦帶傳動(dòng)
三、摩擦帶傳動(dòng)工作情況分析
四、摩擦帶傳動(dòng)的特點(diǎn)
第二節(jié) 普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)
一、普通V帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)
二、V帶輪的材料和結(jié)構(gòu)
三、單根V帶的許用功率
四、普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
第三節(jié) 普通V帶傳動(dòng)的安裝與維護(hù)
一、帶傳動(dòng)的張緊
二、V帶傳動(dòng)的安裝
三、帶傳動(dòng)的維護(hù)
第四節(jié) 鏈傳動(dòng)
一、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用
二、鏈傳動(dòng)的類型
三、鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑
四、鏈傳動(dòng)的安裝
同步練習(xí)
第八章 齒輪傳動(dòng)
第一節(jié) 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型
一、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)
二、齒輪傳動(dòng)的類型
三、齒輪傳動(dòng)的基本要求
第二節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪
一、漸開(kāi)線的形成及其性質(zhì)
二、直齒圓柱齒輪各部分名稱及其基本參數(shù)
三、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的主要幾何尺寸
四、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的測(cè)量尺寸
第三節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)
一、漸開(kāi)線齒廓的嚙合特性
二、正確嚙合條件
三、中心距與嚙合角
四、連續(xù)傳動(dòng)條件
第四節(jié) 漸開(kāi)線齒輪的加工原理、變位齒輪與精度簡(jiǎn)介
一、漸開(kāi)線輪齒的加工原理
二、根切現(xiàn)象及最少齒數(shù)
三、變位齒輪簡(jiǎn)介
四、齒輪的精度
第五節(jié) 齒輪傳動(dòng)的失效形式
第六節(jié) 齒輪的材料及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
一、齒輪常用材料及熱處理方法
二、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
第七節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)
一、輪齒受力分析和計(jì)算載荷
二、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算
三、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算
四、齒輪主要參數(shù)選擇
五、圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
第八節(jié) 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)
一、斜齒圓柱齒輪的主參數(shù)和幾何尺寸
二、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件
三、當(dāng)量齒數(shù)
四、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析
五、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算
第九節(jié) 直齒圓錐齒輪傳動(dòng)
一、圓錐齒輪的特點(diǎn)和應(yīng)用
二、直齒圓錐齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸
第十節(jié) 齒輪傳動(dòng)的維護(hù)和修復(fù)
一、齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑
二、齒輪傳動(dòng)的維護(hù)
三、齒輪的修復(fù)
第十一節(jié) 齒輪傳動(dòng)的裝配
一、 圓柱齒輪傳動(dòng)的裝配
二、圓錐齒輪傳動(dòng)的裝配
同步練習(xí)
第九章 蝸桿傳動(dòng)
第一節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型
一、蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)
二、蝸桿傳動(dòng)的類型
第二節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算
一、蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及其選擇
二、蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件
三 、蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸
第三節(jié) 蝸桿傳動(dòng)精度、失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
一、蝸桿傳動(dòng)精度
二、失效形式
三、蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
第四節(jié) 蝸桿與蝸輪的材料及結(jié)構(gòu)
一、蝸桿與蝸輪的常用材料
二、蝸桿與蝸輪結(jié)構(gòu)
第五節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算
一、蝸桿傳動(dòng)的受力分析
二、蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算
第六節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑和熱平衡
一、蝸桿傳動(dòng)的效率
二、蝸桿傳動(dòng)的潤(rùn)滑
三、蝸桿傳動(dòng)熱平衡計(jì)算
第七節(jié) 蝸桿傳動(dòng)的裝配
一、蝸桿傳動(dòng)的裝配順序
二、蝸桿傳動(dòng)裝配的技術(shù)要求
三、蝸桿傳動(dòng)裝配后的檢查與調(diào)整
同步練習(xí)
第十章 齒輪系
第一節(jié) 定軸輪系的傳動(dòng)比
一、傳動(dòng)比大小的計(jì)算
二、輸出輪轉(zhuǎn)向的確定
第二節(jié) 行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算
一、行星輪系的轉(zhuǎn)化輪系
二、行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算
第三節(jié) 混合輪系
第四節(jié) 輪系的功用
一、獲得較大的傳動(dòng)比
二、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳動(dòng)
三、實(shí)現(xiàn)換向、變速傳動(dòng)
四、實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)
五、實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解
第五節(jié) 幾種特殊行星齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介
一、漸開(kāi)線少齒差行星齒輪傳動(dòng)
二、擺線針輪行星齒輪傳動(dòng)
三、諧波齒輪傳動(dòng)
同步練習(xí)
第十一章 軸
第一節(jié) 軸的分類和材料
一、軸的分類
二、軸的材料
第二節(jié) 軸的結(jié)構(gòu)
一、軸上零件的裝拆
二、軸及軸上零件的軸向定位
三、軸上零件的固定
四、提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施
五、軸的加工和裝配工藝性
六、確定各軸段的直徑和長(zhǎng)度
第三節(jié) 傳動(dòng)軸強(qiáng)度與剛度
一、扭轉(zhuǎn)的概念和外力偶矩的計(jì)算
二、扭矩和扭矩圖
三、傳動(dòng)軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力
四、傳動(dòng)軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算
五、傳動(dòng)軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形
第四節(jié) 心軸的強(qiáng)度計(jì)算
一、平面彎曲的概念
二、彎曲的內(nèi)力和彎矩圖
三、純彎曲的應(yīng)力
四、彎曲強(qiáng)度計(jì)算
第五節(jié) 轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度計(jì)算
一、轉(zhuǎn)軸的受力分析
二、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論
三、彎、扭組合變形的強(qiáng)度條件
四、轉(zhuǎn)軸的交變應(yīng)力及疲勞破壞
五、轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度計(jì)算
第六節(jié) 軸類零件的修理
一、軸頸的修復(fù)
二、圓角的修復(fù)
三、螺紋的修復(fù)
四、鍵槽的修復(fù)
五、裂紋的修復(fù)
六、折斷的修復(fù)
七、彎曲變形的矯直
同步練習(xí)
第十二章 軸承
第一節(jié) 滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)與材料
一、 滑動(dòng)軸承的類型和結(jié)構(gòu)
二、軸瓦的結(jié)構(gòu)
三、滑動(dòng)軸承的材料
第二節(jié) 滑動(dòng)軸承的維護(hù)與裝配
一、滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑
二、滑動(dòng)軸承常見(jiàn)故障及維護(hù)
三、滑動(dòng)軸承的修復(fù)方法
四、滑動(dòng)軸承的裝配
第三節(jié) 滾動(dòng)軸承的類型、代號(hào)及選擇
一、滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)
二、滾動(dòng)軸承的類型及特性
三、滾動(dòng)軸承的代號(hào)
四、滾動(dòng)軸承的選擇
第四節(jié) 滾動(dòng)軸承的計(jì)算
一、失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則
二、動(dòng)載荷計(jì)算
三、靜載荷計(jì)算
第五節(jié) 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)
一、軸承的軸向固定
二、軸系的軸向固定
三、軸承組合的調(diào)整
四、滾動(dòng)軸承的預(yù)緊
五、支承部分的剛度和同軸度
六、滾動(dòng)軸承的配合
第六節(jié) 滾動(dòng)軸承的維護(hù)
一、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑和密封
二、滾動(dòng)軸承的保管與使用
三、滾動(dòng)軸承常見(jiàn)故障及維護(hù)
四、滾動(dòng)軸承的拆卸與檢查
五、滾動(dòng)軸承的修復(fù)方法
第七節(jié) 滾動(dòng)軸承的裝配
一、滾動(dòng)軸承的裝配要點(diǎn)
二、滾動(dòng)軸承的裝配方法
三、常見(jiàn)軸承的裝配
同步練習(xí)
參考文獻(xiàn)
書(shū)單推薦
