機械基礎
定 價:59 元
叢書名:全國高等職業(yè)教育“十三五”規(guī)劃教材
《機械基礎》將機械原理、機械設計、工程力學、金屬工藝學等內(nèi)容有機地結(jié)合在一起,以滿足目前教學改革的需要。本書按照以工作過程為導向的情境教學方式進行編寫,主要內(nèi)容包括機構(gòu)分析與設計(載體:牛頭刨床)、機械傳動裝置設計(載體:帶式輸送機)和機械零件的制造(載體:減速器)3個項目,每個項目又根據(jù)實際教學需要分為若干個任務。本書可作為高等職業(yè)院校的機械類、機電類專業(yè)的教學用書,也可供從事本專業(yè)的工程技術(shù)人員學習參考。
配套資源:二維碼授課視頻、電子課件、教案、習題解答
本書特色:
★新形態(tài)教材,包含132個二維碼
★基于工作過程
★項目引領,任務驅(qū)動
★理實一體,學做一體
★新增計算機輔助技術(shù)
傳統(tǒng)的機械基礎方面的教材容易存在內(nèi)容條塊分割、與實際工程結(jié)合不緊密、理論性太強,以及對學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法欠佳等問題。這些問題會導致學生在學完機械基礎課程后,仍難以建立一個系統(tǒng)的機械設計概念,機械制造的基礎知識也難以融入機械設計中。本書在總結(jié)長期教學經(jīng)驗、對機械基礎課程按情境教學方式進行改革的基礎上,并吸收同類教材的優(yōu)點后編寫而成。本書具有以下突出的特點:1. 教學內(nèi)容體現(xiàn)必需、夠用的原則本書從學生的學習和認知規(guī)律出發(fā),以實物為載體安排教材內(nèi)容,打破了傳統(tǒng)的教材體系,對機械原理、機械設計、金屬工藝學等課程進行有序化、層次化的整合。在保證必要的基本理論的前提下,減少了偏深的理論論證和煩瑣的理論推導,并去掉了驗證性實驗,使基本理論的學習以應用為目的,加強應用技術(shù)和工程實踐能力的訓練,同時新增了現(xiàn)代機械設計與分析所需的計算機輔助技術(shù)。2. 教學項目的安排體現(xiàn)課程的系統(tǒng)性和連貫性本書的設計以項目為引領,以工作過程為導向,以具體工作任務為驅(qū)動,把教材與教法有機地結(jié)合起來,將傳統(tǒng)的學科性課程體系轉(zhuǎn)變?yōu)榛诠ぷ鲘徫蝗蝿盏恼n程體系;通過職業(yè)活動和課程整合,形成了理論與實踐一體化的內(nèi)容,并具有一定的可操作性。全書對應職業(yè)崗位核心能力培養(yǎng)設置了3個項目和13個任務,每個項目都突出一種典型機械的設計或制造,以便學生進行系統(tǒng)性的項目學習和訓練,樹立系統(tǒng)設計的概念,較好地滿足了企業(yè)對生產(chǎn)一線人員的職業(yè)素質(zhì)需要。本書以牛頭刨床、帶式輸送機及減速器的設計與制造的一般過程為主線,使學生在學習的過程中逐步了解和掌握機械產(chǎn)品設計與制造的一般過程,體現(xiàn)了機械設計與制造的系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性。3. 項目任務的實施可保證教學質(zhì)量在形式上,每個項目的任務中都有任務目標工作任務內(nèi)容相關(guān)知識鏈接等欄目,引導學生明確各情境的學習目標,學習與課程相關(guān)的知識和技能,并適當拓展相關(guān)知識,強調(diào)做中學和學中做,便于學生在做計劃和實施過程中進行自學,符合情境教學的需要。本書將理論學習、模仿學習、借鑒創(chuàng)新有機地結(jié)合起來,每個任務都有相應的實施結(jié)果舉例,實際上采用了以工程案例教學為主的內(nèi)容組織方式。其最大的好處在于,可對學生進行因材施教。例如,對于學習基礎好、學習能力強的學生,通過案例教學可使學生舉一反三,有利于培養(yǎng)學生的自主學習和創(chuàng)新能力;而對于學習基礎稍差的學生,通過模仿案例中的設計過程可迅速掌握機械設計與制造的精要,保證每一個學生通過本課程的學習都能有所收獲。4. 注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和可持續(xù)發(fā)展在內(nèi)容選取上,以職業(yè)能力培養(yǎng)為主線,以學生能夠接受終生學習并促進職業(yè)生涯的可持續(xù)發(fā)展為目標,從滿足教學基本要求出發(fā)選擇教學內(nèi)容,使學生在掌握必備的機械基礎理論知識與基本的設計技能基礎上,更加注重創(chuàng)新設計能力和計算機輔助設計能力的培養(yǎng),以及解決實際問題的能力和溝通能力的培養(yǎng)等。本書以牛頭刨床和帶式輸送機(含減速器)的設計與制造過程貫穿整個教學過程,教學內(nèi)容也以此進行組織。為了增強學生在職業(yè)生涯過程中的可持續(xù)發(fā)展的能力,還增加了拓展知識部分。取消了傳統(tǒng)的課程設計內(nèi)容,將學時分配到課程項目教學中。在任務實施中,增加了計算機輔助設計內(nèi)容,體現(xiàn)了現(xiàn)代三維設計與分析技術(shù)的應用。本書由何秋梅任主編,負責全書的統(tǒng)稿和定稿,由蔣賢海、何俊明、鄭福生任副主編,馬文婷、溫浩云任參編。具體編寫分工為:廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學院的何秋梅編寫了緒論、項目1、項目2(任務2. 3~任務2. 7)和項目3(任務3. 1);蔣賢海編寫了項目2(任務2. 1、任務2. 2);何俊明編寫了項目3(任務3. 3);鄭福生編寫了項目3(任務3. 2)。廣東機電職業(yè)技術(shù)學院的馬文婷和南海區(qū)遠望機床有限公司的溫浩云編寫了每個任務的自我評估和書后的附錄。全書由廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學院的周欽河擔任主審。在本書的編寫過程中參考和借鑒了諸多同行的相關(guān)資料和文獻,在此一并表示誠摯的感謝。高等職業(yè)教育課程改革教學用書的編寫是一項全新的工作。由于沒有太多成熟經(jīng)驗可供借鑒,雖然我們盡心竭力,但是書中難免會出現(xiàn)疏漏和不妥之處,敬請讀者不吝指正。
前言緒論10.1機械的概念10.2機械設計與制造的基本要求、基本原則及一般程序40.3課程性質(zhì)與學習目標6[自我評估]8項目1機構(gòu)分析與設計(載體:牛頭刨床)9[項目任務描述]9任務1.1平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析11[相關(guān)知識鏈接]111.1.1平面運動副111.1.2機構(gòu)運動簡圖121.1.2.1構(gòu)件、運動副的代表符號121.1.2.2運動簡圖的繪制步驟141.1.3平面機構(gòu)的自由度151.1.3.1構(gòu)件的自由度及其約束151.1.3.2機構(gòu)具有確定運動的條件161.1.3.3計算自由度時應注意的一些問題17[任務實施]19[自我評估]21任務1.2連桿機構(gòu)設計23[相關(guān)知識鏈接]231.2.1鉸鏈四桿機構(gòu)231.2.1.1曲柄搖桿機構(gòu)241.2.1.2雙曲柄機構(gòu)241.2.1.3雙搖桿機構(gòu)251.2.1.4鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件261.2.2滑塊四桿機構(gòu)271.2.2.1曲柄滑塊機構(gòu)271.2.2.2導桿機構(gòu)291.2.2.3搖塊機構(gòu)和定塊機構(gòu)291.2.3平面四桿機構(gòu)的基本特性311.2.3.1機構(gòu)運動的急回特性311.2.3.2壓力角和傳動角321.2.3.3機構(gòu)的死點331.2.4平面四桿機構(gòu)的設計34[任務實施]37[自我評估]41任務1.3凸輪機構(gòu)設計及其他常用機構(gòu)43[相關(guān)知識鏈接]441.3.1凸輪機構(gòu)的應用與分類441.3.1.1凸輪機構(gòu)的特點與應用441.3.1.2凸輪機構(gòu)的分類451.3.2凸輪機構(gòu)的運動規(guī)律461.3.2.1凸輪機構(gòu)的運動分析461.3.2.2從動件的基本運動規(guī)律471.3.2.3從動件運動規(guī)律的選擇491.3.3凸輪輪廓設計501.3.3.1凸輪廓線設計的基本原理501.3.3.2對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)設計501.3.3.3對心直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)設計511.3.3.4對心直動平底推桿盤形凸輪機構(gòu)設計521.3.3.5擺動推桿盤形凸輪機構(gòu)設計521.3.4凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定531.3.4.1凸輪機構(gòu)的壓力角及許用值541.3.4.2凸輪基圓半徑與滾子半徑的確定541.3.5其他常用機構(gòu)拓展知識571.3.6機構(gòu)的創(chuàng)新設計拓展知識62[任務實施]70[自我評估]72項目2機械傳動裝置設計(載體:帶式輸送機)74[項目任務描述]74任務2.1機械動力與傳動系統(tǒng)設計75[相關(guān)知識鏈接]752.1.1分析與擬定傳動方案752.1.2選擇電動機772.1.3傳動裝置總傳動比及各級傳動比的分配802.1.4傳動裝置的運動和動力參數(shù)的計算80[任務實施]82[自我評估]85任務2.2帶傳動設計和鏈傳動85[相關(guān)知識鏈接]852.2.1帶傳動設計862.2.1.1帶傳動概述862.2.1.2帶傳動的工作情況分析882.2.1.3V帶傳動選用計算922.2.1.4V帶輪材料和結(jié)構(gòu)962.2.1.5帶傳動的張緊982.2.2鏈傳動拓展知識99[任務實施]101[自我評估]103任務2.3齒輪傳動系統(tǒng)設計104[相關(guān)知識鏈接]1042.3.1齒輪傳動設計1042.3.1.1齒輪傳動與漸開線1042.3.1.2漸開線齒輪各部分的名稱及尺寸1082.3.1.3漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合1112.3.1.4漸開線齒輪齒廓的切削加工1122.3.1.5斜齒圓柱齒輪傳動1152.3.1.6錐齒輪傳動1182.3.1.7齒輪傳動設計1192.3.2蝸桿傳動拓展知識1312.3.3輪系拓展知識132[任務實施]136[自我評估]140任務2.4軸的結(jié)構(gòu)設計142[相關(guān)知識鏈接]1422.4.1軸的概述1422.4.2軸的結(jié)構(gòu)設計1442.4.3軸的強度計算147[任務實施]149[自我評估]154任務2.5軸轂聯(lián)接與聯(lián)軸器155[相關(guān)知識鏈接]1562.5.1軸轂聯(lián)接1562.5.1.1鍵聯(lián)接1562.5.1.2花鍵聯(lián)接1592.5.2聯(lián)軸器160[任務實施]164[自我評估]165任務2.6軸承的選用與校核166[相關(guān)知識鏈接]1662.6.1滾動軸承1672.6.1.1滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型和代號1672.6.1.2滾動軸承的設計計算1702.6.1.3滾動軸承部件結(jié)構(gòu)設計1742.6.1.4滾動軸承的潤滑和密封1762.6.2滑動軸承簡介178[任務實施]179[自我評估]181任務2.7帶式輸送機的三維CAD總裝設計與仿真182[相關(guān)知識鏈接]182[任務實施]182[自我評估]187項目3機械零件的制造(載體:減速器)188[項目任務描述]188任務3.1典型零件的選材與熱處理190[相關(guān)知識鏈接]1903.1.1金屬材料的力學性能1913.1.1.1強度與塑性1913.1.1.2硬度1933.1.1.3沖擊韌性1953.1.1.4疲勞強度1953.1.2鐵碳合金1963.1.2.1鐵碳合金的基本組織與相圖1963.1.2.2鐵碳合金成分、組織與性能的關(guān)系1973.1.2.3鐵碳合金相圖的應用1983.1.3鋼的熱處理1993.1.3.1普通熱處理1993.1.3.2表面熱處理2023.1.3.3化學熱處理2023.1.3.4熱處理工序位置的安排2053.1.4常用金屬材料2063.1.4.1非合金鋼2063.1.4.2合金鋼2093.1.4.3鑄鐵2193.1.4.4非鐵金屬及其合金2223.1.5零件的選材與加工工藝分析2233.1.5.1選材的一般原則2243.1.5.2選材的基本過程與方法2253.1.5.3典型零件的選材及熱處理工藝分析227[任務實施]233[自我評估]234任務3.2典型零件的毛坯生產(chǎn)238[相關(guān)知識鏈接]2393.2.1鑄造2393.2.1.1鑄造的特點與應用2393.2.1.2砂型鑄造2393.2.1.3特種鑄造2443.2.1.4鑄造成形新技術(shù)2473.2.2鍛壓2483.2.2.1鍛壓的特點與應用2483.