机械设计的构思与方法_图文

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1、机械设计的构思与方法主编：段正勇2009年1月18日目录第1章机械与设计11.1机械与机械工程11.2机械的纽•成91.3关于设计111.4机械产品的全生命周期设计121.5设计与信息131.6现代机械的要求及创新设计方法141.7机械设计相关软件介绍14第2章基本机构与机械要素152.1平血连杆机构152.2凸轮机构202.3齿轮机构与轮系252.4间歇机构322.5带传动与链传动机构322.6螺纹322.7轴、轴承、键及联轴器332.8弹簧332.9制动器332.10气压与液压装置332.11电动机33第3章机械的功能与形状、机构和结构34机

2、械的基本功能343.2功能与形状343.3功能与机构、结构40第4章材料（包括原书第10章）413.1机械材料的选择方法413.2金属材料413.3非金属材料413.4新型材料41第5章机械设计中的基本计算（包括原书6章）425.1平面机构自由度计算425.2???42第6章机械中的尺寸与制图（包括原书7、14章）436.1尺寸与制图的意义436.2尺寸确定打制图过程436.3常用制图方法446.4尺寸公差与配合446.5图纸标注与图血处理446.6尺寸确定与制图实例45第7章机械加工与制造（包括原书8、9和12章）467.1设计与加工工艺的关系

3、467.2形状与刀具的关系477.3常用刀具477.4毛坯的形成487.5外形加工487.6现代加工方法介绍487.7委托加工与工程监怦497.8检测、装配与运行49第8章机械设计的后期工作（包括原书13章部分内容、附录1）508.1???502.???50参考文献51附录：52第1章机械与设计在漫长的历史发展过程中，人类运用其聪明的才智和勤劳的双手创造了灿烂的精神文明和物质文明。为了创造美好的生活，减轻劳动强度、改善劳动条件、提高劳动生产率以及实现各种美好的梦想，人们在长期的生产实践中，创造和发展了丰富多彩的各种机械，包括天上飞的E机、火箭、卫

4、星，地上跑的各种车辆，水而游的各种船只，水中的潜艇，以及FI常生活中的各式各样的机械产品。所以，机械成了人类物质文明的重要组成部分，其至，机械的发展程度成为社会进步重要标志！1.1机械与机械工程1.1.1什么是机械中文机械的现代概念多源自FI语之“机械”一词，日木的机械工程学对机械概念做如下定义（即符合下面三个特征称为机械machine）：♦机械是物体的组合，假定力加到其各个部分也难以变形。♦这些物休必须实现相互的、单一的、规定的运动。♦把施加的能量转变为最有用的形式，或转变为有效的机械功。《新华词典》的解释是：一切具冇确定的运动系统的机器和机构

5、的总称，如机床、拖拉机等。通常的解释是：机械是简单的装置，它能够将能量、力从一个地方传递到另一个地方。它能改变物体的形状结构创造出新的物件。在生活中，我们周围冇数不清的不同种类的机械在为我们工作。机械的日常的理解是机械装置，也就是各种机器与器械。所以有时候机械和机器的叫法常常不作区分。从机械专业的角度來说：机械具有相当重要的基础地位。机械是现代社会进行牛产和服务的五大要素（即人、资金、能量、材料和机械）之一。在马克思描述工业社会的时候，工业社会,尤其是大工业社会，即川机器生产机器的时代。无论从生活中接触的各种物理的装置，如电灯、电话、电视机、冰箱

6、、电梯等等都包含有机器的成分，或者包含在广义的机械之屮，而从生产中来看，各种机床，自动化装备，E机，轮船，神五，神六等等，都缺不了机械，更不用说化工厂，电厂等。所以，毫不夸张的说，机械是现代社会的一个基础，可以亳不夸张的认为也是社会一•根人柱子。任何现代产业和工程领域都需要应川机械，就是人们的H常牛活，也越来越多地应用各种机械了，如汽车、口行车、钟表、照相机、洗衣机、冰箱、空调机、吸尘器，等等。下面介绍与机械相关的一些重要的基本概念和名词术语。如图1-1所示是三维内燃机活塞连杆组合及其爆炸图形。该组合由10个不可再分的基本单元制件组成，在机械中，

7、把这种不可再分的基本单元制件称为零件，零件是加工和装配的最小单元体。将零件按规定的技术要求组装起来，并经过调试、检验使之成为合格产品的过程称为装配。由一个或多个零件组合而成的刚性系统称为构件，构件是运动的最小单元，如图1-1（b）中的活塞和连杆，均是构件。由两个或两个以上的构件通过活动联接以实现规定运动的构件组合称为机构，机构是机械的组成部分。其中，两个构件直接接触并能产牛:一定的相对•运动的可动连接称为运动副，口凡以面接触的运动副称为低副，凡以点或线接触的运动副称为高副。低副中，当两构件的接触面1-活塞环；2-活塞；3-活塞销；4-连杆；1-活

8、塞；2-连杆。（b）组合图5-连杆盖；6-定位套筒；7-连杆轴瓦；8-连杆螺栓：9-连杆衬套；10-活塞销卡环。（a）爆炸图图1-1内燃