第一篇 机械识图在汽车机械中的应用 3
第1章 机械制图的基本规定 3
1.1 中国机械制图标准 4
1.2 图纸幅面、格式和标题栏 4
1.2.1 图幅尺寸 4
1.2.2 图框格式 4
1.2.3 标题栏 5
1.3 比例和字体 6
1.3.1 比例 6
1.3.2 字体 6
1.4 图线及画法 7
1.5 常用尺寸标注 8
本章小结 10
思考与练习 10
第2章 机械制图图样画法 11
2.1 投影基础 12
2.1.1 投影法的种类和正投影的基本特性 12
2.1.2 三视图的形成和投影规律 13
2.1.3 基本几何体的三视图及尺寸标注 15
2.1.4 组合体的分析及尺寸标注 17
2.1.5 识读组合体视图 19
2.2 视图 21
2.2.1 基本视图 22
2.2.2 向视图 22
2.2.3 局部视图 23
2.2.4 斜视图 23
2.3 剖视图 24
2.3.1 剖视图的基本知识 24
2.3.2 剖视图的种类 25
2.4 断面图 27
2.4.1 移出断面图 28
2.4.2 重合断面图 28
2.5 其他表示方法 29
2.5.1 局部放大图 29
2.5.2 简化画法 29
本章小结 31
思考与练习 31
第3章 标准件、常用件的表示方法 33
3.1 螺纹及其紧固件 34
3.1.1 螺纹 34
3.1.2 螺纹紧固件 36
3.2 滚动轴承 38
3.2.1 滚动轴承的分类 38
3.2.2 滚动轴承的画法 39
3.3 键和销 39
3.3.1 键和键连接 39
3.3.2 销和销连接 40
3.4 齿轮 40
3.4.1 直齿圆柱齿轮的基础知识 41
3.4.2 直齿圆柱齿轮的规定画法 41
3.5 弹簧 42
3.5.1 弹簧的画法 43
3.5.2 弹簧在装配图中的画法 43
本章小结 44
思考与练习 44
第4章 零件图 45
4.1 零件图的内容和作用 46
4.2 典型零件的结构特点和表达方法 47
4.2.1 轴套类零件 47
4.2.2 轮盘类零件 48
4.2.3 叉架类零件 48
4.2.4 箱体类零件 49
4.3 零件图上的技术要求 51
4.3.1 表面粗糙度 51
4.3.2 极限与配合 52
4.3.3 几何公差 55
4.4 识读零件图 56
4.4.1 识读零件图的目的 56
4.4.2 识读零件图的方法和步骤 56
本章小结 57
思考与练习 58
第5章 装配图 59
5.1 装配图的内容和作用 60
5.2 装配图的表达方法 61
5.2.1 装配图的规定画法 61
5.2.2 装配图的特殊画法 62
5.2.3 装配图的尺寸标注和技术要求 63
5.2.4 装配图的零部件序号和明细栏 64
5.3 识读装配图 65
本章小结 66
思考与练习 67
第二篇 汽车机械常用的材料 71
第6章 金属材料的性能 71
6.1 金属材料的机械性能 72
6.1.1 拉伸试验 72
6.1.2 强度 72
6.1.3 塑性 73
6.1.4 硬度 73
6.1.5 冲击韧性 75
6.1.6 疲劳强度 75
6.2 金属材料的工艺性能 76
6.2.1 铸造性能 76
6.2.2 压力加工性能 77
6.2.3 焊接性能 77
6.2.4 切削加工性能 78
本章小结 78
思考与练习 79
第7章 钢铁材料 80
7.1 钢铁材料及其基本组织 81
7.1.1 钢铁材料概述 81
7.1.2 钢铁材料的基本组织 82
7.2 钢的热处理 82
7.2.1 热处理的基本概念 82
7.2.2 常用热处理工艺 84
7.2.3 表面热处理方式 89
7.3 碳钢 91
7.3.1 碳素结构钢 91
7.3.2 优质碳素结构钢 92
7.3.3 碳素工具钢 92
7.3.4 铸钢 93
7.3.5 高强度钢板 93
7.4 合金钢 95
7.4.1 合金钢的分类及编号 95
7.4.2 合金钢的性能及用途 95
7.5 铸铁 98
7.5.1 铸铁的分类 99
7.5.2 常用铸铁 99
本章小结 100
思考与练习 100
第8章 有色金属材料及其合金 102
8.1 铝及其合金 103
8.1.1 工业纯铝 103
8.1.2 铝合金 103
8.2 铜及其合金 105
8.2.1 纯铜 105
8.2.2 黄铜 105
8.2.3 青铜 106
8.3 滑动轴承合金 107
8.3.1 锡基轴承合金 107
8.3.2 铅基轴承合金 107
8.3.3 铝基轴承合金 108
8.4 粉末冶金材料 108
8.4.1 粉末冶金 108
8.4.2 硬质合金 109
8.5 其他新型材料 109
8.5.1 新型有色金属材料——镁合金和钛合金 109
8.5.2 纳米材料 109
8.5.3 稀土材料 110
8.5.4 阻尼合金 110
本章小结 110
思考与练习 111
第9章 非金属材料 112
9.1 工程塑料 113
9.1.1 塑料的组成和特点 114
9.1.2 汽车常用工程塑料 114
9.1.3 工程塑料成型技术概述 115
9.2 橡胶 116
9.2.1 橡胶概述 116
9.2.2 汽车常用橡胶 117
9.3 陶瓷材料 118
9.3.1 陶瓷 118
9.3.2 玻璃 120
9.4 复合材料 121
9.4.1 复合材料概述 121
9.4.2 复合材料在汽车上的应用 122
本章小结 123
思考与练习 123
第三篇 工程力学在汽车机械中的应用 127
第10章 力学的基础知识 127
10.1 力 128
10.1.1 力的概念 128
10.1.2 刚体的概念 129
10.1.3 重要力学定理 129
10.2 力矩和力偶 131
10.2.1 力矩的定义 131
10.2.2 合力矩定理 131
10.2.3 力偶的定义和基本性质 132
10.2.4 力的平移定理 133
10.3 受力分析和受力图 134
10.3.1 约束和约束反力 134
10.3.2 工程中常见的几种约束 134
10.3.3 受力图 136
10.4 平面任意力系的平衡方程 137
10.4.1 平面力系的分类及简化 137
10.4.2 平面任意力系的平衡方程 139
10.5 摩擦、自锁和机械效率 141
10.5.1 摩擦力 141
10.5.2 摩擦角与自锁现象 142
10.5.3 机械效率 144
10.5.4 考虑摩擦时的构件平衡问题 144
本章小结 145
思考与练习 146
第11章 常用构件的强度计算 148
11.1 杆件轴向拉伸和压缩的强度计算 149
11.1.1 拉伸和压缩的基本概念 149
11.1.2 杆件拉压时的轴力和轴力图 149
11.1.3 轴向拉压时横截面上的应力 150
11.1.4 杆件拉压时的强度计算 151
11.1.5 杆件的变形与胡克定律 153
11.2 零件的剪切与挤压 155
11.2.1 剪切力和切应力 155
11.2.2 挤压力和挤压应力 157
11.2.3 剪切和挤压的强度计算——键、销类零件 157
11.3 圆轴的扭转 159
11.3.1 扭转的基本概念 160
11.3.2 扭转时的扭矩和扭矩图 160
11.3.3 扭转时横截面上的应力 162
11.3.4 扭转时的强度计算 163
11.3.5 轴的扭转变形 164
11.4 梁的弯曲 165
11.4.1 平面弯曲的概念 165
11.4.2 梁弯曲时横截面上的内力——剪力和弯矩 166
11.4.3 绘制剪力图和弯矩图 167
11.4.4 梁弯曲时的强度条件 168
11.4.5 梁的弯曲变形 171
11.5 构件的组合变形及其强度计算 173
11.5.1 构件弯曲与拉伸(压缩)组合变形 174
11.5.2 构件弯曲和扭转组合变形 175
11.5.3 组合变形强度计算应用 177
11.6 压杆稳定 178
本章小结 179
思考与练习 180
第四篇 汽车常用的零部件及机构 185
第12章 常用机械零部件 185
12.1 轴 186
12.1.1 轴的作用和分类 186
12.1.2 轴的材料 187
12.1.3 轴的结构及工艺 188
12.2 轴承 191
12.2.1 滚动轴承 191
12.2.2 滑动轴承 199
12.3 联轴器、离合器和制动器 203
12.3.1 联轴器 204
12.3.2 离合器 207
12.3.3 制动器 209
12.4 常用连接件 211
12.4.1 销和键连接 211
12.4.2 螺纹连接 213
12.4.3 其他连接 215
12.5 弹簧 216
本章小结 220
思考与练习 220
第13章 带传动和链传动 222
13.1 带传动概述 223
13.1.1 带传动的组成、分类、特点和应用范围 223
13.1.2 带传动的工作原理 224
13.2 普通V带和带轮的结构 225
13.2.1 V带 225
13.2.2 带轮 226
13.3 带传动的应力分析 226
13.4 带传动的弹性滑动和打滑 228
13.4.1 弹性滑动 228
13.4.2 打滑 229
13.5 带传动的张紧、安装和维护 229
13.5.1 带传动的张紧 229
13.5.2 带传动的安装和维护 230
13.6 链传动 230
13.6.1 链传动概述 230
13.6.2 链条和链轮 231
13.6.3 链传动的运动特性 234
13.6.4 链传动的布置、张紧和润滑 234
本章小结 236
思考与练习 236
第14章 齿轮传动 238
14.1 齿轮传动的特点和类型 239
14.1.1 齿轮传动的特点 239
14.1.2 齿轮传动的类型 239
14.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 240
14.2.1 渐开线直齿圆柱齿轮的概念 240
14.2.2 渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数 241
14.2.3 标准齿轮几何尺寸的计算 243
14.3 标准直齿圆柱齿轮正确啮合及连续传动条件 243
14.3.1 渐开线齿轮传动正确啮合的条件 243
14.3.2 渐开线齿轮连续传动的条件 243
14.4 渐开线齿轮的加工及精度 244
14.4.1 渐开线齿轮的加工方法 244
14.4.2 根切现象和最少齿数 245
14.4.3 齿轮的精度 246
14.5 斜齿圆柱齿轮传动 246
14.5.1 斜齿圆柱齿轮的形成及其啮合特点 246
14.5.2 斜齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸 247
14.5.3 斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件和重合度 248
14.6 直齿圆锥齿轮传动 249
14.6.1 直齿圆锥齿轮的主要参数和几何尺寸 249
14.6.2 直齿圆锥齿轮正确啮合的条件 250
14.6.3 不产生根切的最少齿数 250
14.7 齿轮的结构和润滑 251
14.7.1 齿轮的结构 251
14.7.2 齿轮的润滑 251
14.8 齿轮的常用材料和失效形式 252
14.8.1 齿轮的常用材料 252
14.8.2 轮齿的失效形式 252
本章小结 253
思考与练习 254
第15章 蜗杆传动 255
15.1 蜗杆传动概述 256
15.1.1 蜗杆传动的组成 256
15.1.2 蜗杆传动的类型 256
15.1.3 蜗杆传动的特点 256
15.2 普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 257
15.2.1 普通圆柱蜗杆传动的主要参数 257
15.2.2 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸 258
15.2.3 蜗轮与蜗杆的转向关系 259
15.3 蜗杆传动的材料和结构、失效形式 259
15.3.1 蜗杆蜗轮的常用材料 259
15.3.2 蜗杆蜗轮的结构 260
15.3.3 蜗杆传动的失效形式 261
15.4 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡 261
15.4.1 蜗杆传动的效率 261
15.4.2 蜗杆传动的润滑 262
15.4.3 蜗杆传动的热平衡 262
本章小结 263
思考与练习 263
第16章 轮系和螺旋传动的应用 265
16.1 轮系的分类和功用 266
16.1.1 轮系的分类 266
16.1.2 轮系的功用 267
16.2 轮系传动比的计算 268
16.2.1 定轴轮系传动比的计算 268
16.2.2 周转轮系传动比的计算 269
16.3 螺旋传动 270
16.3.1 螺旋传动的类型及应用 270
16.3.2 滚动螺旋传动简介 271
本章小结 271
思考与练习 272
第17章 平面机构的应用 273
17.1 平面机构的组成及运动副的分类 274
17.1.1 平面机构的组成 274
17.1.2 运动副的类型 274
17.2 平面机构运动简图及其绘制 275
17.2.1 平面机构运动简图 275
17.2.2 平面机构运动简图的绘制步骤 276
17.3 自由度计算 277
17.3.1 自由度和约束 277
17.3.2 平面机构自由度的计算 278
17.3.3 计算自由度的注意事项 278
17.3.4 平面机构具有确定运动的条件 280
17.4 平面连杆机构 280
17.4.1 铰链四杆机构 281
17.4.2 铰链四杆机构类型的判别 282
17.4.3 铰链四杆机构的演化 282
17.4.4 平面四杆机构的基本特性 284
本章小结 286
思考与练习 286
第18章 间歇运动机构的应用 288
18.1 凸轮传动 289
18.1.1 凸轮传动概述 289
18.1.2 凸轮机构的工作过程 290
18.1.3 从动件的运动规律 291
18.1.4 压力角对传动机构的影响 292
18.1.5 凸轮及滚子的材料选择 293
18.2 棘轮传动 293
18.2.1 棘轮机构的组成和工作原理 293
18.2.2 棘轮机构的类型和特点 294
18.2.3 棘轮机构的应用 295
18.3 槽轮传动 296
18.3.1 槽轮机构的组成和工作原理 296
18.3.2 槽轮机构的类型及应用 296
18.4 不完全齿轮传动简介 297
本章小结 298
思考与练习 298
第五篇 液压传动在汽车机械中的应用 303
第19章 液压传动 303
19.1 液压传动的基础知识 304
19.1.1 液压传动的特点 304
19.1.2 液压传动的原理及组成 304
19.1.3 液压传动系统图 305
19.1.4 液压油 305
19.2 液压泵 306
19.2.1 液压泵的工作原理 306
19.2.2 液压泵的主要类型 307
19.3 液压缸和液压马达 310
19.3.1 液压缸 310
19.3.2 液压马达 312
19.4 液压控制阀 313
19.4.1 方向控制阀 313
19.4.2 压力控制阀 315
19.4.3 流量控制阀 316
19.5 液压辅助元件 318
19.5.1 油管与管接头 318
19.5.2 油箱 318
19.5.3 滤油器和蓄能器 319
19.6 液压基本回路和系统实例 319
19.6.1 液压基本回路 319
19.6.2 液压系统实例 321
本章小结 322
思考与练习 323
参考文献 324