機械設計基礎（簡體書）

《普通高等教育“十二五”規劃教材：機械設計基礎》依據教育部高等學校“機械基礎系列課程教學基本要求”編寫而成，主要討論常用機構和通用機械零件的工作原理、結構特點和設計方法。作為“機械設計基礎”課程的教材，主要供高等學校近機械類和非機械類各工科專業的學生使用，較適宜的課內學時為60學時左右。此外，《普通高等教育“十二五”規劃教材：機械設計基礎》也可供有關工程技術人員參考。
全書共十五章，大體分為六個部分：第一、二章為機械零件設計和機構的基礎知識；第三、四、五章為常用的機構；第六章為機械中常用的聯接；第七、八、九、十章和第六章第七節為常用的機械傳動；第十一、十二、十三章為軸系零部件；第十四、十五章為其他部分，包括機械的平衡與調速和彈簧。·

《普通高等教育"十二五"規劃教材:機械設計基礎》本著刪繁就簡、少而精的原則選編教學內容；著重討論常用機構和通用機械零件的工作原理、結構特點和設計方法；淡化公式的推導，簡化理論分析過程；注重培養學生將相關理論知識應用于工程實踐的能力；力求重點突出，敘述簡明準確，圖表簡潔、清晰、易懂；采用最新國家標準。

前言
第一章 緒論
第一節 機器的組成及本課程的研究內容
第二節 機械設計的基本程序和要求
第三節 機械零件的計算準則
第四節 機械零件的磨損和潤滑概述
第五節 機械零件的常用材料及鋼的
熱處理
思考題

第二章 平面機構的運動簡圖和自由度
第一節 平面機構的運動簡圖
第二節 平面機構的自由度
思考題
習題

第三章 平面連杆機構
第一節 平面連杆機構的類型及應用
第二節 平面四杆機構的運動特性
第三節 平面四杆機構的設計
思考題
習題

第四章 凸輪機構
第一節 凸輪機構的應用和分類
第二節 從動件的運動規律
第三節 凸輪輪廓曲線的設計
第四節 凸輪機構的壓力角及基本尺寸的確定
思考題
習題

第五章 間歇運動機構
第一節 棘輪機構
第二節 槽輪機構
思考題
習題

第六章 聯接
第一節 概述
第二節 螺紋
第三節 螺紋副的受力分析、效率與自鎖
第四節 螺紋聯接的類型和預緊
第五節 螺紋聯接的強度計算
第六節 設計螺紋聯接需注意的問題
第七節 螺旋傳動簡介
第八節 鍵、花鍵和過盈聯接
思考題
習題

第七章 帶傳動和鏈傳動
第一節 帶傳動的類型、特點和應用
第二節 普通V帶和V帶輪
第三節 帶傳動的工作情況分析
第四節 普通V帶傳動的設計計算
第五節 帶傳動的張緊裝置及安裝維護
第六節 鏈傳動概述
第七節 鏈傳動的運動特性與受力分析
第八節 滾子鏈傳動的設計計算
第九節 鏈傳動的正確使用和維護
思考題
習題

第八章 齒輪傳動
第一節 概述
第二節 漸開線及漸開線直齒圓柱齒輪
第三節 漸開線齒輪傳動的嚙合特性
第四節 直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合和連續傳動條件
第五節 漸開線齒輪輪齒的切削及變位齒輪
第六節 齒輪的失效形式和材料
第七節 直齒圓柱齒輪傳動的強度計算
第八節 斜齒圓柱齒輪傳動
第九節 直齒錐齒輪傳動
第十節 齒輪的結構
思考題
習題

第九章 蝸杆傳動
第一節 蝸杆傳動的特點和類型
第二節 蝸杆傳動的主要參數與幾何尺寸
第三節 蝸杆傳動的潤滑和效率
第四節 蝸杆傳動的材料和結構
第五節 蝸杆傳動的失效形式和受力分析
第六節 蝸杆傳動的承載能力計算
思考題
習題

第十章 輪系
第一節 輪系的分類
第二節 定軸輪系的傳動比計算
第三節 周轉輪系的傳動比計算
第四節 混合輪系的傳動比計算
第五節 輪系的功用
思考題
習題

第十一章 軸
第一節 概述
第二節 軸的結構設計
第三節 軸的強度計算
思考題
習題

第十二章 軸承
第一節 滾動軸承的構造與類型
第二節 滾動軸承的代號
第三節 滾動軸承的壽命計算和靜強度計算
第四節 滾動軸承的組合設計
第五節 滑動軸承的類型、結構和材料
第六節 滑動軸承的潤滑
第七節 非液體摩擦滑動軸承的計算
第八節 液體摩擦滑動軸承簡介
思考題
習題

第十三章 聯軸器和離合器
第一節 聯軸器
第二節 離合器
思考題
習題

第十四章 機械的平衡與調速
第一節 機械的平衡
第二節 機械速度波動的調節
思考題
習題

第十五章 彈簧
第一節 概述
第二節 圓柱螺旋彈簧的材料、許用應力和結構
第三節 圓柱螺旋壓縮（拉伸）彈簧的設計
思考題
習題

附錄
附錄表1 普通螺紋的基本尺寸
附錄表2 六角頭螺栓的基本尺寸
附錄表3 六角頭鉸制孔用螺栓的基本尺寸
附錄表4 徑向滑動軸承的配合及其極限間隙
附錄表5 凸緣聯軸器
附錄表6 彈性套柱銷聯軸器
參考文獻·

（3）淬火 把零件加熱到臨界點以上適當的溫度并保溫一段時間后，放入水（油或水基鹽堿溶液）中快速冷卻的處理過程稱為淬火。淬火可以大大提高鋼的硬度和強度，但同時也使材料的韌性下降，并會產生很大的內應力，這往往會導致零件發生變形甚至開裂。所以，淬火后必須及時進行回火處理，以消除淬火產生的內應力。為了提高零件的精度，淬火后往往還需要進行磨削加工。
（4）回火 將經過淬火的零件加熱到臨界點以下適當的溫度并保溫一段時間后，放在空氣或油中冷卻至室溫的處理過程稱為回火。回火除了能夠消除淬火時產生的內應力以外，還可以提高材料的綜合力學性能。
按照回火的溫度不同，可分為低溫回火、中溫回火和高溫回火。
1）低溫回火（150～250℃）可得到很高的硬度，主要用于滾動軸承和切削刀具等。
2）中溫回火（350～500℃）可得到很高的彈性，主要用于彈簧。
3）高溫回火（500～650℃）可得到強度、塑性和韌性都較好的綜合力學性能。
通常將淬火后再高溫回火的處理過程稱為調質。適于調質的鋼稱為調質鋼。通常，調質鋼大都是碳的質量分數wc在0.35%～0.5%之間的中碳鋼和中碳合金鋼。
（5）表面淬火 將零件的表面快速加熱到淬火溫度，在零件內部溫度尚低時將零件放入水或油中快速冷卻的處理過程稱為表面淬火。這種熱處理可以使零件表層具有很高的硬度，而心部仍保持材料原有的塑性和韌性。
（6）滲碳、滲氮和碳氮共滲 這幾種處理工藝皆屬于化學熱處理。所謂化學熱處理，是指把零件放在含有某種化學元素的介質中進行加熱、保溫，使化學元素的活性原子向零件表層滲透，從而改變零件表層材料的化學成分和組織，以獲得與心部不同的表面性能的處理方法。