轻工机械设计基础

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出版者:中国轻工业出版社
作者:
出品人:
页数:356
译者:
出版时间:1994-10
价格:34.50
装帧:平装
isbn号码:9787501916375
丛书系列:
图书标签:
  • 轻工机械
  • 机械设计
  • 机械基础
  • 工程制图
  • 机械原理
  • 制造工艺
  • 专业教材
  • 高等教育
  • 工业工程
  • 设计基础
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具体描述

内容提要

本书共十六章,包括机械原理、机械零件及机械设计的基本内容,如平

面连杆、凸轮、螺旋等各种机构,带、链、齿轮、蜗杆等各种传动,以及轴

承、联轴器、减速器、离合器、机械式无级变速器等元部件。主要介绍它们

的类型、结构原理、工作特性、受力分析及设计计算。

本书简明易懂,图表数据准确、实用,各章均附有结合轻工机械实际的

习题,除可供高等学校轻工专业作教材外,也便于自学参考.

《齿轮传动系统优化设计手册》 内容简介: 本书是一本面向齿轮传动系统设计工程师、机械制造专业学生以及相关技术人员的专业性技术参考手册。全书旨在提供一套系统、详尽且实用的齿轮传动设计优化方法与技术,涵盖了从基础理论到实际应用的全过程,旨在帮助读者掌握如何设计出更高效、更可靠、更经济的齿轮传动方案。 核心内容概览: 1. 齿轮传动基础理论回顾与深化: 齿廓特性与啮合原理: 详细阐述渐开线齿廓和摆线齿廓的几何特性,深入分析齿轮在不同工况下的啮合过程,包括重合度、接触强度、传动比变化率等关键参数的计算与影响分析。 强度计算方法: 详述国际主流的齿轮强度计算标准(如ISO、AGMA等)及其差异,重点讲解齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度的计算公式、校核方法及影响因素,如材料强度、表面处理、载荷系数、应力集中等。 刚度与变形分析: 引入齿轮传动系统的弹性变形概念,分析齿轮、齿轴、轴承及箱体等部件的刚度对传动精度的影响,提供有限元分析(FEA)在齿轮变形预测中的应用指导。 润滑与磨损机理: 深入探讨不同润滑方式(油润、脂润、干油润等)对齿轮传动性能的影响,分析接触疲劳、磨粒磨损、表面擦伤等典型失效模式的机理,并给出相应的预防措施。 2. 现代齿轮传动设计优化策略: 载荷谱与寿命分析: 介绍如何根据实际工作条件建立载荷谱,进行齿轮的可靠性设计与寿命预测,结合概率论方法进行寿命可靠度分析。 材料选择与热处理工艺: 详细对比分析不同齿轮钢(如40Cr、42CrMo、20CrMnTi等)的性能特点、适用范围及成本,深入讲解渗碳、调质、氮化、感应淬火等热处理工艺对齿轮性能的影响,并提供材料与工艺的匹配选择指南。 表面工程技术应用: 介绍齿轮表面强化技术,如渗氮、碳氮共渗、真空热处理、激光熔覆等,分析其在提高齿面硬度、耐磨性和抗胶合能力方面的效果。 齿形修形技术: 详细讲解齿顶倒角、齿根圆角、变位系数、变齿高、齿廓修形(如鼓形、螺旋角修形、齿高方向修形)等先进的齿形修形技术,阐述其在改善啮合状态、提高承载能力、降低噪声和振动方面的作用机理及设计参数。 噪声与振动控制: 深入分析齿轮传动系统产生噪声和振动的主要来源(如啮合冲击、齿距误差、齿廓误差、箱体共振等),提供针对性的降噪减振设计方法,如优化齿廓参数、采用柔性联轴器、改进箱体结构等。 3. 典型齿轮传动装置的设计实践: 圆柱齿轮减速器设计: 以单级、多级圆柱齿轮减速器为例,详细讲解从输入功率、转速、传动比、工作环境等参数出发,进行齿轮的选型、强度校核、结构设计、轴系设计、润滑及密封设计等全流程。 锥齿轮与螺旋锥齿轮传动设计: 介绍锥齿轮传动的基本原理、强度计算及设计要点,重点关注其在改变转速方向和实现空间交错轴传动中的应用。 蜗杆蜗轮传动设计: 详细讲解蜗杆蜗轮副的传动特点、效率计算、强度计算及热平衡计算,以及在重载、低速、大传动比场合的应用。 行星齿轮传动设计: 介绍行星齿轮机构的运动特性、承载能力、效率分析及结构设计,重点讲解其在紧凑性、高传动比和多功能性方面的优势。 4. 现代设计工具与方法: CAD/CAE软件应用: 指导读者如何利用专业CAD软件(如SolidWorks, CATIA, UG等)进行齿轮建模和装配,并结合CAE软件(如ANSYS, MSC.Nastran等)进行齿轮的有限元分析,评估应力、应变及接触压力分布。 多目标优化设计: 介绍基于计算流体力学(CFD)的润滑分析,以及遗传算法、粒子群优化等智能优化算法在齿轮传动参数寻优中的应用,实现传动性能、可靠性与经济性的综合优化。 本书特色: 理论与实践紧密结合: 在深入阐述基础理论的同时,大量引用实际工程案例和设计实例,提供可操作的设计流程和计算方法。 内容全面且深入: 涵盖齿轮设计所需的各个关键环节,并对现代优化技术和新材料、新工艺的应用进行了详尽的介绍。 工具与方法并重: 不仅教授设计理念,更强调现代设计工具(CAD/CAE)的应用,帮助读者提升设计效率和精度。 面向问题与解决方案: 针对齿轮传动设计中常见的难点和挑战,提供切实可行的解决方案。 适用读者: 从事机械传动设计、齿轮制造、产品研发的工程师。 高等院校机械设计制造及其自动化、车辆工程、航空航天等专业的本科生、研究生。 对精密机械传动技术感兴趣的技术爱好者和科研人员。 通过学习本书,读者将能够掌握先进的齿轮传动设计理念和方法,显著提升齿轮传动系统的性能,为设计出更具竞争力的机械产品奠定坚实的基础。

作者简介

目录信息

目 录
第一章 总论
第一节“轻工机械设计基础”课程研究的对象和内容
第二节 机械设计的基本要求和一般步骤
第三节 机械零件的常用材料及钢的热处理概念
第四节 机械零件的强度
第二章 平面机构的运动简图及其自由度
第一节 运动副及其分类
第二节 平面机构的组成及其运动简图
第三节 平面机构的自由度及其具有确定运动的条件
第三章 平面连杆机构
第一节 铰链四杆机构的基本型式及性质
第二节 铰链四杆机构具有曲柄的条件
第三节 铰链四杆机构的演化
第四节 平面四杆机构的运动设计
第五节 平面多杆机构简介
第六节 连杆机构在轻工机械中的应用
第四章 凸轮机构及间歇运动机构
第一节 凸轮机构的类型
第二节 从动件的常用运动规律
第三节 按给定运动规律设计盘形凸轮轮廓
第四节 设计凸轮机构应注意的问题
第五节 间歇运动机构
第六节 凸轮机构及间歇运动机构在轻工机械中的应用
第五章 螺纹联接及螺旋机构
第一节 螺纹的主要参数及常用类型
第二节 螺旋副的受力分析、效率和自锁
第三节 螺纹联接和螺纹联接件
第四节 螺纹联接的预紧和防松
第五节 螺栓联接的强度计算
第六节 螺旋机构
第六章 带传动
第一节 带传动的类型、结构和应用
第二节 带传动的工作原理和工作特性
第三节 普通V带的型号及单根普通V带所能传递的功率
第四节 普通V带传动的设计计算
第五节 普通V带带轮的结构及带传动的张紧和维护
第六节 同步齿形带传动的特点和应用
第七节 同步齿形带的种类、规格及主要参数
第八节 同步齿形带传动的设计计算
第七章 链传动
第一节 链传动的类型及应用
第二节 套筒滚子链及链轮
第三节 链传动的运动特性
第四节 链传动的失效形式 参数选择及功率曲线
第五节 链传动的设计计算
第六节 链传动的布置及润滑
第八章 齿轮传动
第一节 齿轮传动的特点和分类
第二节 齿廓啮合基本定律
第三节 渐开线和渐开线齿廓的啮合性质
第四节 渐开线直齿圆柱齿轮各部分名称及标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸
第五节 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
第六节 渐开线齿轮的切削原理
第七节 根切现象、最少齿数及变位齿轮的概念
第八节 轮齿失效形式及设计计算准则
第九节 齿轮常用材料及其热处理
第十节 直齿圆柱齿轮的强度计算
第十一节 斜齿圆柱齿轮传动
第十二节 直齿圆锥齿轮传动
第十三节 交错轴斜齿轮传动
第十四节 齿轮的结构、润滑及效率
第九章 蜗杆传动
第一节蜗杆传动的类型和特点
第二节 蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算
第三节 蜗杆传动的失效形式及计算准则
第四节 蜗杆传动的常用材料及蜗杆和蜗轮的结构
第五节 蜗杆传动的受力分析 效率及润滑
第六节 蜗杆传动的强度计算
第十章 轮系
第一节 轮系的分类
第二节 定轴轮系传动比计算
第三节 周转轮系传动比计算
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第四节 混合轮系传动比计算
第五节 轮系在轻工机械中的应用
第十一章 机械传动系统分析
第一节 概述
第二节 机械传动型式的选择
第三节 多级传动
第十二章 减速器、机械式无级变速器
第一节 减速器的类型、结构、润滑及传动比的分配
第二节 普通减速器的选用
第三节 机械无级变速器的基本性能及主要类型
第四节 宽V带无级变速器
第十三章 轴和轴毂联接
第一节 轴的类型和材料
第二节 轴的结构设计
第三节 轴的计算
第四节 轴毂联接
第十四章 轴承
第一节 轴承的分类
第二节 滑动轴承的典型结构
第三节 滑动轴承材料和轴瓦结构
第四节 非液体摩擦滑动轴承的校核计算
第五节 液体摩擦滑动轴承及其他滑动轴承简介
第六节 滚动轴承的类型、代号及其选择
第七节 滚动轴承的寿命及尺寸选择
第八节 滚动轴承的组合设计
第九节 滚动轴承的润滑与密封
第十五章 联轴器与离合器
第一节 联轴器
第二节 离合器
第三节 联轴器和离合器的选用
第十六章 回转件的平衡及机械速度波动的调节
第一节 回转件的平衡
第二节 平面机构的平衡简介
第三节 机械速度波动的调节
附录I互换性及公差配合
附录Ⅱ 常用标准
主要参考书目
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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当我拿到《轻工机械设计基础》这本书时,我并没有抱太大的期望,因为我一直对机械设计感到有些畏惧,总觉得那是一个充满枯燥公式和复杂图纸的世界。然而,这本书完全颠覆了我的看法。作者用一种非常亲切、易懂的语言,将原本晦涩难懂的机械设计原理,剖析得淋漓尽致。我尤其欣赏的是书中丰富的图示和案例分析,它们并非简单的插图,而是经过精心设计,能够直观地展现机械的工作原理和结构特点。 书中关于传动系统的讲解,让我印象深刻。作者不仅详细介绍了各种常见的传动方式,如齿轮传动、带传动、链传动等,还深入分析了它们各自的优缺点以及适用范围。更让我惊喜的是,书中还涉及到了许多轻工机械特有的传动设计,比如在食品包装机械中如何实现精确的物料输送,或者在印刷机械中如何保证传动的平稳性和同步性。这些内容对于我理解现实世界中的工业设备,提供了非常有价值的视角。

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这本书的结构安排非常合理,从最基础的机械零件到复杂的机械系统,层层递进,让读者能够循序渐进地掌握知识。我特别喜欢书中关于零部件设计的部分,它不仅仅是列出了一些设计准则,而是通过对每一个关键零部件,比如轴、键、联轴器、弹簧等的深入剖析,讲解了它们的功能、受力特点以及设计时的注意事项。作者在讲解这些内容时,并没有回避必要的计算,但他总是能用非常清晰的步骤和解释,让这些公式变得可以理解。 而且,本书还非常注重理论与实践的结合。在每一章节的结尾,都会有一些思考题和练习题,这些题目设计得非常巧妙,能够帮助读者巩固所学知识,并尝试将理论应用于实际问题。我花了很长时间去解答这些题目,并且在解答的过程中,逐渐体会到了机械设计思维的乐趣。我发现,这本书不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的导师,引导我一步步走进机械设计的殿堂。

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老实说,在翻阅《轻工机械设计基础》之前,我对于“轻工机械”这个概念的理解仅限于一些日常生活中常见的工业产品,比如食品包装机、纺织机械之类的。但这本书彻底颠覆了我的认知,它不仅涵盖了这些我们熟悉的领域,更深入地探讨了许多我从未接触过的行业,比如造纸机械、印刷机械,甚至是一些细分领域,如烟草机械的设计原理。我特别喜欢作者在介绍不同轻工机械的设计特点时,会结合具体的案例进行分析,比如某个食品包装机的创新设计是如何提高效率,或者某个纺织机械的改进如何降低能耗。 这本书的魅力在于它的广度和深度兼具。它不像某些技术书籍那样只专注于某个单一的机械部件,而是从一个更宏观的视角,展现了轻工机械设计的整体框架和思路。它引导读者去思考,在不同的产品需求下,如何选择合适的传动方式,如何优化结构布局,如何保证机械的稳定性和可靠性。读到后面,我甚至开始尝试着自己去构思一些简单的机械装置,虽然离真正的设计还有很远的距离,但这种“学以致用”的感觉,真的非常令人兴奋。

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这本《轻工机械设计基础》真的是让我大开眼界!我之前对机械设计一直觉得是个高深莫测的领域,总感觉充满了各种晦涩难懂的公式和图纸。但这本书却用一种非常友好的方式,循序渐进地把我引入了这个奇妙的世界。刚拿到书的时候,我最先被吸引的是它的排版,清晰明了,图片和文字配合得恰到好处,一点也不显得枯燥。作者在讲解一些基础概念时,比如材料力学里的应力、应变,或者各种连接件的原理,都用了非常贴切的生活化例子,瞬间就把我从理论的迷雾中拉了出来。 就拿讲解轴承的部分来说吧,我之前只知道轴承是用来减少摩擦的,但具体有哪些种类,各自又有什么特点,以及如何在实际设计中选择合适的轴承,我是一点概念都没有。这本书却非常细致地分析了滚动轴承和滑动轴承的区别,还列举了不同工况下(比如高温、低温、重载)对轴承选型的考量因素,甚至还给出了具体的计算公式和图表,让我能够初步理解轴承在机械传动中的关键作用。读完这部分,我感觉自己好像掌握了一项新技能,下次再看到机械设备里的轴承,就不会再感到陌生了。

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这本书的语言风格真的非常独特,它不像我之前看过的任何一本技术类书籍。作者似乎非常擅长用一种非常生动、甚至带点幽默感的方式来阐述复杂的机械原理。我记得在讲到齿轮传动的时候,他用了一个非常形象的比喻,把一对齿轮想象成两只互相配合的舞者,它们的转动角度和速度决定了舞蹈的韵律。这种非传统的讲解方式,让我在轻松愉快的氛围中就掌握了许多枯燥的理论知识。 而且,这本书的侧重点也非常清晰。它并没有试图涵盖机械设计的所有方面,而是将目光聚焦在“轻工”这个特定的领域。因此,在讲解基础理论时,它总是会巧妙地与轻工机械的实际应用相结合,让你时刻能感受到这些理论的价值所在。比如,在讲解材料选择的时候,它不会泛泛而谈,而是会针对轻工产品常用的材料,比如不锈钢、铝合金等,分析它们的性能特点以及在具体应用中的优势和局限性。这种“接地气”的讲解方式,对于像我这样的初学者来说,真的是太友好了。

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