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汽车机械基础（第3版）
作者：金旭星 著
出版社：人民邮电出版社
出版时间：2016-09-01
ISBN：9787115429902
定价：¥46.00
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内容简介
本书内容共8章，包括汽车常用材料、互换性技术基础、静力学基础、材料力学基础、机械传动、轴系零部件、液压传动基础、机构运动仿真及有限元分析。其中，机构运动仿真及有限元分析内容属于选学内容。全书以构件的材料性能及力学分析为基础，以常用传动机构和通用零件为主要研究对象，以机构传动方式为主线进行介绍。每章均设置了典型习题，以强化读者对知识点的理解和掌握。
作者简介
金旭星副教授，主讲机械原理及设计、工程力学、Pro/E等课程，已发表核心期刊、EI论文20余篇，授权实用新型专利6项，台湾清华大学访问学者。
目录
目 录
第1章 汽车常用材料 1
1．1 金属材料的性能 1
1．1．1 金属材料的力学性能 1
1．1．2 金属材料的物理性能 4
1．1．3 金属材料的化学性能 5
1．1．4 金属材料的工艺性能 6
1．2 常用工程材料 7
1．2．1 黑色金属材料 7
1．2．2 有色金属材料 13
1．2．3 非金属材料 15
1．3 金属的热处理 17
1．3．1 整体热处理 18
1．3．2 表面热处理 20
1．4 机械零件材料的选用 21
本章小结 22
习题 23
第2章 互换性技术基础 24
2．1 互换性的意义 24
2．2 尺寸公差 25
2．2．1 尺寸公差术语 25
2．2．2 孔轴配合类型 27
2．2．3 标准公差 28
2．2．4 孔、轴基本偏差系列 29
2．3 几何公差 31
2．3．1 几何公差的研究对象 31
2．3．2 几何公差的特征项目及其
符号 32
2．3．3 几何公差的标注方法 32
2．3．4 几何公差带 34
2．3．5 形状公差与公差带 35
2．3．6 轮廓度公差与公差带 36
2．3．7 方向公差与公差带 37
2．3．8 位置公差与公差带 39
2．3．9 跳动公差与公差带 40
本章小结 41
习题 42
第3章 静力学基础 44
3．1 静力分析基础 44
3．1．1 基本概念与公理 44
3．1．2 约束与约束反力 48
3．1．3 受力分析与受力图 50
3．2 平面力系 52
3．2．1 平面汇交力系 52
3．2．2 平面力偶系 55
3．2．3 平面平行力系 58
3．2．4 平面任意力系 59
本章小结 64
习题 65
第4章 材料力学基础 69
4．1 轴向拉伸与压缩 69
4．1．1 轴向拉压时的内力和应力 70
4．1．2 轴向拉压时的强度 72
4．1．3 轴向拉压杆的变形 75
4．1．4 应力集中简介 77
4．2 剪切和挤压 78
4．2．1 剪切与剪应力 78
4．2．2 挤压与挤压应力 78
4．2．3 剪切与挤压的强度 79
4．3 圆轴扭转 81
4．3．1 圆轴扭转的概念 81
4．3．2 圆轴扭转时的内力 82
4．3．3 圆轴扭转时的应力和强度 84
4．4 梁的弯曲 86
4．4．1 梁的弯曲内力 86
4．4．2 梁的弯曲应力和强度 93
4．5 组合变形的强度计算 100
4．5．1 拉压与弯曲组合的强度 100
4．5．2 弯曲与扭转组合的强度 102
本章小结 105
习题 106
第5章 机械传动 112
5．1 机械的概念 112
5．2 平面机构的结构分析 115
5．2．1 结构分析的目的 115
5．2．2 平面机构的组成 115
5．2．3 平面机构运动简图的绘制 117
5．2．4 机构具有确定运动的条件 120
5．3 平面连杆机构 123
5．3．1 平面四杆机构的基本形式及其
演化 124
5．3．2 平面四杆机构的基本特性 126
5．4 带传动和链传动 127
5．4．1 带传动的应用特点和结构
标准 128
5．4．2 V带轮的结构及标准 129
5．4．3 带传动的工作情况分析 133
5．4．4 带传动的弹性滑动和打滑 135
5．4．5 普通V带传动的参数选择和
设计计算 135
5．4．6 链传动的应用特点和类型 141
5．4．7 滚子链的结构和参数 143
5．4．8 链轮的结构和材料 144
5．4．9 滚子链传动的失效分析与
设计 145
5．4．10 带传动和链传动的布置、张紧及维护 149
5．5 圆柱齿轮传动 151
5．5．1 齿轮传动的特点和分类 151
5．5．2 渐开线齿廓的性质和特点 153
5．5．3 直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸 155
5．5．4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合
传动 157
5．5．5 渐开线直齿圆柱齿轮的加工原理和变位齿轮简介 158
5．5．6 齿轮失效形式与齿轮材料 163
5．5．7 标准直齿圆柱齿轮传动的承载能力计算 167
5．5．8 斜齿圆柱齿轮传动 175
5．5．9 齿轮传动的润滑与维护 180
5．6 直齿锥齿轮传动 181
5．7 蜗杆传动 184
5．8 轮系 191
5．8．1 定轴轮系的传动比计算 192
5．8．2 周转轮系的传动比计算 194
5．8．3 复合轮系传动比计算 197
5．8．4 轮系的应用 198
5．9 凸轮机构 199
5．9．1 凸轮机构的特点和类型 200
5．9．2 凸轮机构的结构参数 201
5．10 螺旋机构 202
本章小结 203
习题 205
第6章 轴系零部件 210
6．1 轴承 210
6．1．1 轴承的功用和类型 210
6．1．2 滚动轴承的代号 213
6．1．3 滚动轴承的选择和计算 215
6．1．4 滚动轴承的组合设计 222
6．1．5 滚动轴承的润滑与密封 226
6．1．6 滑动轴承简介 227
6．2 轴 230
6．2．1 概述 230
6．2．2 轴的结构设计 233
6．2．3 轴的承载能力校核 238
6．2．4 轴系的维护 243
6．3 连接 245
6．3．1 螺纹连接 245
6．3．2 键连接和销连接 252
6．3．3 联轴器、离合器和制动器 258
6．3．4 其他常用连接 264
本章小结 266
习题 267
第7章 液压传动基础 271
7．1 液压传动的工作原理及系统
组成 271
7．1．1 液压传动系统的工作原理 271
7．1．2 液压传动系统的组成 272
7．1．3 液压传动系统的图形符号 273
7．1．4 液压传动的特点及应用 273
7．2 液压传动的工作介质 275
7．2．1 液压油的黏度 275
7．2．2 液压油的选用 276
7．3 液压泵和液压马达 277
7．3．1 液压泵和液压马达的工作
特点 277
7．3．2 液压泵和液压马达的主要性能
参数 278
7．4 液压缸 280
7．5 液压辅助元件 283
本章小结 285
习题 285
第8章 机构运动仿真及有限元分析 287
8．1 运动仿真及有限元分析的意义 287
8．2 Pro/E机构运动仿真分析 288
8．2．1 运动仿真模块功能 288
8．2．2 运动仿真模块工具栏 289
8．2．3 机构的运动仿真 290
8．3 Pro/E有限元分析 297
8．3．1 Pro/Mechanica模块功能 297
8．3．2 零件的有限元静力分析 298
本章小结 301
习题 301
附录A 常用型钢规格表 303
附录B 常用滚动轴承的外形尺寸标注 306
参考文献 309
第1章 汽车常用材料 1
1．1 金属材料的性能 1
1．1．1 金属材料的力学性能 1
1．1．2 金属材料的物理性能 4
1．1．3 金属材料的化学性能 5
1．1．4 金属材料的工艺性能 6
1．2 常用工程材料 7
1．2．1 黑色金属材料 7
1．2．2 有色金属材料 13
1．2．3 非金属材料 15
1．3 金属的热处理 17
1．3．1 整体热处理 18
1．3．2 表面热处理 20
1．4 机械零件材料的选用 21
本章小结 22
习题 23
第2章 互换性技术基础 24
2．1 互换性的意义 24
2．2 尺寸公差 25
2．2．1 尺寸公差术语 25
2．2．2 孔轴配合类型 27
2．2．3 标准公差 28
2．2．4 孔、轴基本偏差系列 29
2．3 几何公差 31
2．3．1 几何公差的研究对象 31
2．3．2 几何公差的特征项目及其
符号 32
2．3．3 几何公差的标注方法 32
2．3．4 几何公差带 34
2．3．5 形状公差与公差带 35
2．3．6 轮廓度公差与公差带 36
2．3．7 方向公差与公差带 37
2．3．8 位置公差与公差带 39
2．3．9 跳动公差与公差带 40
本章小结 41
习题 42
第3章 静力学基础 44
3．1 静力分析基础 44
3．1．1 基本概念与公理 44
3．1．2 约束与约束反力 48
3．1．3 受力分析与受力图 50
3．2 平面力系 52
3．2．1 平面汇交力系 52
3．2．2 平面力偶系 55
3．2．3 平面平行力系 58
3．2．4 平面任意力系 59
本章小结 64
习题 65
第4章 材料力学基础 69
4．1 轴向拉伸与压缩 69
4．1．1 轴向拉压时的内力和应力 70
4．1．2 轴向拉压时的强度 72
4．1．3 轴向拉压杆的变形 75
4．1．4 应力集中简介 77
4．2 剪切和挤压 78
4．2．1 剪切与剪应力 78
4．2．2 挤压与挤压应力 78
4．2．3 剪切与挤压的强度 79
4．3 圆轴扭转 81
4．3．1 圆轴扭转的概念 81
4．3．2 圆轴扭转时的内力 82
4．3．3 圆轴扭转时的应力和强度 84
4．4 梁的弯曲 86
4．4．1 梁的弯曲内力 86
4．4．2 梁的弯曲应力和强度 93
4．5 组合变形的强度计算 100
4．5．1 拉压与弯曲组合的强度 100
4．5．2 弯曲与扭转组合的强度 102
本章小结 105
习题 106
第5章 机械传动 112
5．1 机械的概念 112
5．2 平面机构的结构分析 115
5．2．1 结构分析的目的 115
5．2．2 平面机构的组成 115
5．2．3 平面机构运动简图的绘制 117
5．2．4 机构具有确定运动的条件 120
5．3 平面连杆机构 123
5．3．1 平面四杆机构的基本形式及其
演化 124
5．3．2 平面四杆机构的基本特性 126
5．4 带传动和链传动 127
5．4．1 带传动的应用特点和结构
标准 128
5．4．2 V带轮的结构及标准 129
5．4．3 带传动的工作情况分析 133
5．4．4 带传动的弹性滑动和打滑 135
5．4．5 普通V带传动的参数选择和
设计计算 135
5．4．6 链传动的应用特点和类型 141
5．4．7 滚子链的结构和参数 143
5．4．8 链轮的结构和材料 144
5．4．9 滚子链传动的失效分析与
设计 145
5．4．10 带传动和链传动的布置、张紧及维护 149
5．5 圆柱齿轮传动 151
5．5．1 齿轮传动的特点和分类 151
5．5．2 渐开线齿廓的性质和特点 153
5．5．3 直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸 155
5．5．4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合
传动 157
5．5．5 渐开线直齿圆柱齿轮的加工原理和变位齿轮简介 158
5．5．6 齿轮失效形式与齿轮材料 163
5．5．7 标准直齿圆柱齿轮传动的承载能力计算 167
5．5．8 斜齿圆柱齿轮传动 175
5．5．9 齿轮传动的润滑与维护 180
5．6 直齿锥齿轮传动 181
5．7 蜗杆传动 184
5．8 轮系 191
5．8．1 定轴轮系的传动比计算 192
5．8．2 周转轮系的传动比计算 194
5．8．3 复合轮系传动比计算 197
5．8．4 轮系的应用 198
5．9 凸轮机构 199
5．9．1 凸轮机构的特点和类型 200
5．9．2 凸轮机构的结构参数 201
5．10 螺旋机构 202
本章小结 203
习题 205
第6章 轴系零部件 210
6．1 轴承 210
6．1．1 轴承的功用和类型 210
6．1．2 滚动轴承的代号 213
6．1．3 滚动轴承的选择和计算 215
6．1．4 滚动轴承的组合设计 222
6．1．5 滚动轴承的润滑与密封 226
6．1．6 滑动轴承简介 227
6．2 轴 230
6．2．1 概述 230
6．2．2 轴的结构设计 233
6．2．3 轴的承载能力校核 238
6．2．4 轴系的维护 243
6．3 连接 245
6．3．1 螺纹连接 245
6．3．2 键连接和销连接 252
6．3．3 联轴器、离合器和制动器 258
6．3．4 其他常用连接 264
本章小结 266
习题 267
第7章 液压传动基础 271
7．1 液压传动的工作原理及系统
组成 271
7．1．1 液压传动系统的工作原理 271
7．1．2 液压传动系统的组成 272
7．1．3 液压传动系统的图形符号 273
7．1．4 液压传动的特点及应用 273
7．2 液压传动的工作介质 275
7．2．1 液压油的黏度 275
7．2．2 液压油的选用 276
7．3 液压泵和液压马达 277
7．3．1 液压泵和液压马达的工作
特点 277
7．3．2 液压泵和液压马达的主要性能
参数 278
7．4 液压缸 280
7．5 液压辅助元件 283
本章小结 285
习题 285
第8章 机构运动仿真及有限元分析 287
8．1 运动仿真及有限元分析的意义 287
8．2 Pro/E机构运动仿真分析 288
8．2．1 运动仿真模块功能 288
8．2．2 运动仿真模块工具栏 289
8．2．3 机构的运动仿真 290
8．3 Pro/E有限元分析 297
8．3．1 Pro/Mechanica模块功能 297
8．3．2 零件的有限元静力分析 298
本章小结 301
习题 301
附录A 常用型钢规格表 303
附录B 常用滚动轴承的外形尺寸标注 306
参考文献 309
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