《机械设计基础（宋敏）》是2015年西安电子科技大学出版社出版的图书，作者是宋敏。
基本介绍
- 书名：机械设计基础（宋敏）
- 作者：宋敏
- ISBN：978-7-5606-2775-5
- 定价：28.05元
- 出版社：西安电子科技大学出版社
- 出版时间：2015-08
内容简介
本书为国家级精品课程“机械设计基础”的配套教材。
全书分为五篇，共16章，主要内容包括静力学公理和物体的受力分析、平面汇交力系和平面力偶系、平面任意力系、空间力系、轴向拉伸与压缩、剪下和挤压及扭转、弯曲、平面机构的运动简图、平面连桿机构、凸轮机构、间歇运动机构、齿轮传动、轮系、带传动、联接和轴系零部件等。
本书适用于高职高专院校机电一体化技术、机械製造与自动化、数控技术、液压与气动技术等专业，同时也可作为相关工程技术人员的参考书。
作者简介
宋敏，国家级精品课程“机械设计基础”课程负责人。作为第一完成人，其“高职高专机械类课程资源共享平台的建设与实践”获2007年陕西省高等教育教学成果特等奖。2008年享受政府特殊津贴。2009年被评为第五届陕西省教学名师，2009年度省级教学团队“机械基础系列课程教学团队”带头人。主持并完成了陕西省高职高专教育教学改革与建设研究项目“高职高专机械製造与自动化专业人才培养规格和课程体系改革、建设的研究与实践”。
目录
绪论 1
0.1 本课程概述 1
0.1.1 本课程的性质、研究对象和内容 1
0.1.2 本课程的任务 1
0.1.3 本课程在机械工程中的意义和套用 2
0.1.4 本课程的学习方法 2
0.2 机械概述 2
0.2.1 机器、机构和机械 2
0.2.2 零件和构件 3
0.2.3 机器的组成和机械的分类 4
思考与练习题 4
第一篇 静 力 学
第1章 静力学公理和物体的受力分析 6
1.1 静力学公理 6
1.2 约束和约束反力 8
1.2.1 约束的概念 8
1.2.2 常见约束及其约束反力的特点 8
1.3 受力图 10
思考与练习题 13
第2章 平面汇交力系和平面力偶系 15
2.1 平面汇交力系的合成 15
2.1.1 平面汇交力系合成的几何法 15
2.1.2 平面汇交力系合成的解析法 16
2.2 平面汇交力系的平衡 19
2.2.1 平面汇交力系平衡的几何条件 19
2.2.2 平面汇交力系平衡的解析条件 20
2.3 力矩与平面力偶系 22
2.3.1 力对点之矩的概念 22
2.3.2 合力矩定理 23
2.3.3 力对点之矩的计算方法 23
2.4 力偶及其性质 24
2.4.1 力偶的定义 24
2.4.2 力偶的性质 25
2.4.3 平面力偶系的合成与平衡 26
思考与练习题 27
第3章 平面任意力系 31
3.1 平面任意力系的简化 31
3.1.1 力的平移定理 31
3.1.2 平面任意力系的简化 32
3.2 平面任意力系的平衡方程 34
3.3 考虑摩擦的平衡问题 41
思考与练习题 45
第4章 空间力系 50
4.1 力的投影和力对轴之矩 50
4.1.1 力在空间直角坐标轴上的投影 50
4.1.2 力对轴之矩 52
4.1.3 合力矩定理 53
4.2 空间力系的平衡方程及套用 54
4.2.1 空间任意力系的平衡方程 54
4.2.2 空间力系平衡问题解法举例 55
4.3 重心 60
4.3.1 重心的概念 60
4.3.2 重心坐标公式 61
4.3.3 重心及形心位置的求法 62
思考与练习题 65
第二篇 材 料 力 学
第5章 轴向拉伸与压缩 71
5.1 轴向拉伸（压缩）时横截面上的内力 71
5.1.1 轴向拉伸（压缩）的概念 71
5.1.2 截面法求轴力 71
5.1.3 轴力图 72
5.2 轴向拉伸（压缩）时横截面上的应力 73
5.2.1 应力的概念 73
5.2.2 拉伸（压缩）桿横截面上的应力 74
5.3 桿件拉伸与压缩时的变形 76
5.3.1 桿件拉伸与压缩时的变形和应变 76
5.3.2 泊松比 76
5.3.3 虎克定律 77
5.4 材料在拉伸与压缩时的力学性能 78
5.4.1 低碳钢的拉伸试验 78
5.4.2 低碳钢的压缩试验 81
5.4.3 其他塑性材料的拉伸试验 81
5.4.4 铸铁的拉伸与压缩试验 82
5.5 拉伸与压缩时的强度计算 83
5.5.1 材料的许用应力 83
5.5.2 拉伸与压缩时的强度条件 84
思考与练习题 86
第6章 剪下和挤压及扭转 89
6.1 剪下和挤压 89
6.1.1 剪下和挤压的概念 89
6.1.2 剪下和挤压的实用计算 90
6.2 扭转变形 94
6.2.1 扭转变形的概念及内力 94
6.2.2 扭转时的应力分析 96
6.2.3 圆轴扭转时的强度计算 99
思考与练习题 101
第7章 弯曲 104
7.1 平面弯曲的概念 104
7.1.1 弯曲的概念 104
7.1.2 平面弯曲 104
7.2 平面弯曲梁的内力、内力图 105
7.2.1 梁的内力——剪力和弯矩 105
7.2.2 剪力图和弯矩图 108
7.3 纯弯曲时的正应力 112
7.3.1 纯弯曲的概念 112
7.3.2 纯弯曲梁横截面上的正应力 114
7.3.3 最大正应力的计算公式 115
7.3.4 截面的轴惯性矩Iz和抗弯截面模量Wz 116
7.4 梁弯曲时的强度计算 118
7.5 提高梁抗弯能力的措施 120
7.5.1 合理布置梁的支座 121
7.5.2 合理布置载荷 121
7.5.3 合理选择梁的截面 122
7.6 梁的刚度概念 123
思考与练习题 124
第三篇 常 用 机 构
第8章 平面机构的运动简图 128
8.1 平面运动副 128
8.1.1 运动副的概念 128
8.1.2 运动副的类型及其特点 129
8.2 平面机构的运动简图 130
8.2.1 平面机构运动简图的概念 130
8.2.2 构件的分类 130
8.2.3 平面机构运动简图的绘製 131
8.3 机构的自由度和机构具有确定运动的条件 133
8.3.1 平面机构自由度计算公式 133
8.3.2 计算平面机构自由度时特殊情况的处理 134
思考与练习题 135
第9章 平面连桿机构 137
9.1 平面四桿机构的类型 137
9.1.1 铰链四桿机构 137
9.1.2 含有一个移动副的四桿机构 140
9.2 四桿机构的基本性质 142
9.2.1 铰链四桿机构存在曲柄的条件 142
9.2.2 急回运动特性 143
9.2.3 压力角和传动角 144
9.2.4 死点位置 145
9.3 平面四桿机构的设计 145
9.3.1 按给定连桿位置设计四桿机构 145
9.3.2 按给定行程速比係数K设计四桿机构 146
思考与练习题 147
第10章 凸轮机构 150
10.1 凸轮机构的套用与分类 150
10.1.1 凸轮机构的组成、套用和特点 150
10.1.2 凸轮机构的分类 151
10.2 从动件常用的运动规律 152
10.2.1 凸轮轮廓曲线与从动件运动规律的关係 152
10.2.2 从动件常用的运动规律 153
10.3 移动从动件盘形凸轮轮廓曲线的图解设计 154
10.3.1 尖顶对心移动从动件盘形凸轮轮廓曲线的设计 154
10.3.2 滚子对心移动从动件盘形凸轮轮廓曲线的设计 155
10.3.3 凸轮机构设计中应注意的几个问题 156
思考与练习题 159
第11章 间歇运动机构 161
11.1 棘轮机构 161
11.1.1 棘轮机构的工作原理及类型 161
11.1.2 棘轮转角的调节方法 163
11.1.3 棘轮机构的特点及套用 163
11.2 槽轮机构 164
11.2.1 槽轮机构的工作原理及类型 164
11.2.2 槽轮机构的特点及套用 165
思考与练习题 166
第四篇 常用机械传动
第12章 齿轮传动 168
12.1 概述 168
12.1.1 齿轮传动的特点和套用 168
12.1.2 齿轮传动的类型 168
12.1.3 齿廓啮合的基本定律 169
12.2 渐开线齿轮 171
12.2.1 渐开线的形成及基本性质 171
12.2.2 渐开线标準直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 172
12.3 渐开线标準直齿圆柱齿轮的啮合传动 174
12.3.1 渐开线齿轮啮合传动特点 174
12.3.2 渐开线齿轮啮合传动的条件 175
12.4 渐开线齿轮的切齿原理及变位齿轮的概念 176
12.4.1 渐开线齿轮的切齿原理 176
12.4.2 根切现象与不发生根切时的最少齿数 177
12.4.3 变位齿轮的概念 178
12.5 渐开线直齿圆柱齿轮传动的设计 179
12.5.1 失效形式 179
12.5.2 齿轮材料的选择 181
12.5.3 齿轮传动精度等级的选择 182
12.5.4 直齿圆柱齿轮传动的设计 183
12.6 其他齿轮传动 189
12.6.1 斜齿圆柱齿轮传动 189
12.6.2 直齿圆锥齿轮传动 192
12.6.3 蜗桿传动 193
思考与练习题 195
第13章 轮系 197
13.1 概述 197
13.1.1 轮系的类型 197
13.1.2 轮系传动比概念 197
13.2 定轴轮系传动比的计算 198
13.2.1 平面定轴轮系传动比的计算 198
13.2.2 空间定轴轮系传动比的计算 198
13.3 周转轮系传动比计算 199
13.3.1 周转轮系的组成 199
13.3.2 周转轮系传动比的计算 200
13.4 複合轮系传动比计算 202
13.5 轮系的功用 203
13.5.1 实现大传动比传动 203
13.5.2 实现远距离传动 204
13.5.3 实现变速传动 205
13.5.4 实现换向传动 205
13.5.5 实现分路传动 205
13.5.6 实现运动的合成与分解 206
思考与练习题 207
第14章 带传动 209
14.1 带传动概述 209
14.1.1 带传动的组成 209
14.1.2 带传动的主要类型 209
14.1.3 带传动的特点和套用 210
14.1.4 带传动的弹性滑动、打滑及其传动比 211
14.2 普通V带和V带轮 211
14.2.1 普通V带的结构和标準 211
14.2.2 V带轮 213
14.3 普通V带传动的设计 214
14.3.1 带传动的失效形式和设计準则 214
14.3.2 单根V带的基本额定功率 214
14.3.3 普通V带传动的设计计算 217
14.3.4 V带传动的设计计算实例 219
14.3.5 提高带传动工作能力的措施 221
14.4 V带传动的张紧、安装和维护 221
14.4.1 V带传动的张紧 221
14.4.2 V带传动的安装和维护 222
思考与练习题 222
第五篇 通用机械零部件
第15章 联接 224
15.1 键联接 224
15.1.1 键联接的类型和套用 224
15.1.2 平键联接的选择和强度计算 228
15.2 花键联接 228
15.3 销联接 229
15.4 螺纹联接 229
15.4.1 螺纹的类型及主要参数 230
15.4.2 螺纹联接的基本类型、结构尺寸及套用 231
15.4.3 螺纹联接件 232
15.4.4 螺纹联接的预紧与防松 234
15.4.5 螺栓联接的失效形式 235
15.4.6 提高螺栓联接强度的措施 236
15.4.7 螺纹零件的其他用途 236
思考与练习题 237
第16章 轴系零部件 238
16.1 轴 238
16.1.1 轴的功用及分类 238
16.1.2 轴的常用材料及热处理 239
16.1.3 轴的结构设计 240
16.1.4 轴的强度计算 243
16.2 滚动轴承 248
16.2.1 滚动轴承的结构、类型和代号 248
16.2.2 滚动轴承类型的选择 252
16.2.3 滚动轴承尺寸的选择 253
16.2.4 滚动轴承的组合设计 262
16.3 联轴器与离合器 267
16.3.1 联轴器 268
16.3.2 离合器 271
思考与练习题 272
参考文献 274