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绪论 1

0.1 引言 1

0.2 机械概述 2

0.2.1 机械、机器、机构、构件和零件 2

0.2.2 机器的组成 4

0.2.3 机械的类型 4

0.3 本课程的性质及研究内容 5

0.4 学习本课程的方法 6

思考练习题 7

1 工程制图基础知识 8

1.1 工程制图基本知识 8

1.1.1 正投影的概念及三视图的形成 8

1.1.2 剖视图 10

1.1.3 基本几何体的尺寸标注 17

1.2 机械图样的识读 20

1.2.1 零件图与装配图的基本知识 20

1.2.2 机械图样的识读与绘制 31

思考练习题 37

2 机械常用工程材料 38

2.1 材料常用性能 38

2.1.1 力学性能 38

2.1.2 物理和化学性能 40

2.1.3 工艺性能 40

2.2 金属及合金的内部结构 41

2.2.1 金属的晶体结构 41

2.2.2 金属的结晶 43

2.2.3 金属的同素异晶转变 44

2.2.4 合金的基本结构 44

2.2.5 铁碳合金 46

2.3 钢的热处理 51

2.3.1 钢在加热和冷却时的组织转变 51

2.3.2 钢的热处理工艺 54

2.4 金属材料 56

2.4.1 钢 57

2.4.2 铸铁 62

2.4.3 有色金属及其合金 64

2.5 非金属材料 68

2.5.1 工程塑料 68

2.5.2 橡胶 71

2.5.3 工业陶瓷 73

2.5.4 复合材料 74

2.5.5 其他工程材料 75

2.6　金属材料的腐蚀与防护 77

2.6.1　腐蚀基本概念 77

2.6.2　腐蚀类型及机理 77

2.6.3　防腐措施 79

2.7　工程材料的选用 80

2.7.1　零件的失效及其原因 80

2.7.2　选材的一般原则 81

思考练习题 82

3　平面构件的静力分析 85

3.1　静力分析基础 85

3.1.1　力的基本概念 85

3.1.2　工程中常见的约束 89

3.2　平面基本力系 97

3.2.1　平面汇交力系 97

3.2.2 平面力偶系 102

3.2.3　平面一般力系 107

思考练习题 114

4　材料力学基础 117

4.1　构件承载能力概述 117

4.1.1　工程上对构件的基本要求 117

4.1.2　杆件变形的基本形式 118

4.1.3　内力、截面法和应力 118

4.2　直杆的轴向拉伸与压缩 120

4.2.1　轴向拉伸与压缩的概念 120

4.2.2　直杆轴向拉伸与压缩时的强度计算 121

4.2.3　压杆稳定 128

4.3　剪切和挤压 129

4.3.1　剪切概念 129

4.3.2　剪切与挤压强度实用计算 131

4.4　圆轴扭转 134

4.4.1　扭转的概念 134

4.4.2　圆轴扭转时的强度和刚度计算 135

4.5　直梁的弯曲 142

4.5.1　梁弯曲的概念 142

4.5.2　梁纯弯曲时的强度条件 143

4.5.3　提高梁强度的主要措施 151

思考练习题 152

5　机械传动 154

5.1　带传动 154

5.1.1　带传动的原理、特点、类型及应用 154

5.1.2　V带和V带轮 157

5.1.3　带传动的失效、张紧、安装与维护 162

5.2　链传动 165

5.2.1　链传动的原理、类型、特点及应用 165

5.2.2　滚子链 167

5.2.3　链传动的布置、张紧及润滑 168

5.3　齿轮传动 170

5.3.1　齿轮传动的原理、特点、类型及应用 170

5.3.2　齿轮传动的传动比 171

5.3.3　渐开线直齿圆柱齿轮传动 172

5.3.4　斜齿圆柱齿轮传动 180

5.3.5　齿轮传动的失效形式 182

5.3.6　常用齿轮材料及润滑 184

5.3.7　蜗杆传动简介 186

5.3.8　轮系与减速器 188

思考练习题 195

6　常用机构 197

6.1　平面机构的组成 197

6.1.1　平面运动副及其分类 197

6.1.2　构件的分类 197

6.2　平面连杆机构 198

6.2.1　平面四杆机构的基本形式及其演化 198

6.2.2　平面四杆机构的基本性质 206

6.3　凸轮机构 209

6.3.1　凸轮机构的组成、特点及应用 210

6.3.2　凸轮机构的类型 212

6.4　间歇运动机构 214

6.4.1　棘轮机构 215

6.4.2　槽轮机构 218

思考练习题 221

7　螺纹联接、键联接与销联接 222

7.1　螺纹联接 222

7.1.1　螺纹 222

7.1.2　螺纹联接的基本类型 224

7.1.3　标准螺纹联接件 226

7.1.4　螺纹联接的预紧和防松 229

7.2　键联接与销联接 232

7.2.1　键联接 232

7.2.2　销联接 237

思考练习题 239

8　轴系零件 240

8.1　轴 240

8.1.1　轴的用途及分类 240

8.1.2　轴的结构 242

8.1.3　轴上零件的定位和固定 243

8.1.4　轴的材料 245

8.2　轴承 245

8.2.1　滑动轴承 246

8.2.2　滚动轴承 252

8.3　联轴器、离合器、制动器和弹簧 262

8.3.1　联轴器 262

8.3.2　离合器 267

8.3.3　制动器 271

8.3.4　弹簧 274

思考练习题 276

附录　思考练习题答案 277

参考文献 293

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