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前言 1

第1章 常用资料、数据和一般标准 1

1 标准代号 1

2 计量单位和单位换算关系 2

2.1 法定计量单位 2

2.2 常用计量单位换算 4

3 常用数据 7

3.1 常用材料弹性模量及泊松比 7

3.2 常用材料的密度和线膨胀系数 7

3.3 松散物料的堆密度和安息角 8

3.4 常用材料熔点、热导率及比热容 9

3.5 常用材料极限强度的近似关系 9

3.6 各种硬度值对照表 10

3.7 常用材料及物体的摩擦因数 10

3.8 滚动摩擦力臂 11

3.9 常用物理量常数 12

3.10 机械传动和轴承的效率 12

4 常用几何体的体积、面积及重心位置 13

5 常用力学公式 15

5.1 常用截面的力学特性 15

5.2 受静载荷梁的支点反力、弯矩和变形计算公式 22

5.3 常用零件的接触应力和接触变形计算公式 31

6 一般标准和规范 36

6.1 标准尺寸 36

6.2 棱体的角度与斜度系列 37

6.3 圆锥的锥度与锥角系列 39

6.4 机器轴高 41

6.5 机器轴伸 42

6.6 中心孔 46

6.7 齿轮滚刀外径尺寸 46

6.8 零件倒圆与倒角 47

6.9 圆形零件自由表面过渡圆角半径和静配合连接轴用倒角 47

6.10 砂轮越程槽 48

6.11 插齿、滚齿退刀槽 49

6.12 刨切、插切越程槽 49

6.13 弧形槽端部半径 50

6.14 球面半径 50

6.15 锯缝尺寸 50

6.16 T形槽和相应螺栓 51

6.17 燕尾槽 53

6.18 滚花 53

6.19 分度盘和标尺刻度 53

7 铸件设计一般规范 53

7.1 铸件最小壁厚和最小铸孔尺寸 54

7.2 铸造斜度 55

7.3 铸造圆角半径 55

7.4 铸件壁厚的过渡与壁的连接形式及其尺寸 56

7.5 铸件加强肋的尺寸 58

7.6 压铸件设计的基本参数 58

8 锻件设计一般规范 59

8.1 模锻件的锻造斜度和最小内外圆角半径 59

8.2 模锻件肋的高宽比和最小距离 59

8.3 模锻件的凹腔和冲孔连皮尺寸 60

8.4 锻件腹板上冲孔的限制 60

9 冲压件设计一般规范 61

9.1 冲裁件 61

9.2 弯曲件 63

9.3 拉延伸件 64

9.4 成形件 65

10 塑料件设计一般规范 67

第2章 机械制图 70

1 通用规定 70

1.1 图纸幅面和格式 70

1.2 图样比例 71

1.3 标题栏和明细栏 71

1.4 图线 72

1.5 剖面符号 73

2 常用零件的表示法 74

2.1 螺纹及螺纹紧固件表示法 74

2.2 花键表示法 77

2.3 滚动轴承表示法 78

2.4 弹簧表示法 80

2.5 齿轮表示法 82

2.6 动密封圈表示法 83

2.7 简化表示法 87

3 尺寸注法 93

4 中心孔表示法 102

5 机构运动简图符号 103

第3章 极限与配合、形状与位置公差和表面粗糙度 112

1 极限与配合 112

1.1 术语和定义 112

1.2 公差、偏差和配合的基本规定 114

1.2.1 公差、偏差和配合的代号 114

1.2.2 公差带、注公差尺寸和配合的表示 114

1.2.3 注公差尺寸的解释 114

1.2.4 配合分类 114

1.2.5 基准温度 115

1.3 标准公差 115

1.4 孔、轴的极限偏差 115

1.5 公差带和配合的选择 161

1.5.1 孔、轴公差带的选择 161

1.5.2 配合的选择 161

1.6 公差与配合的选用 164

1.6.1 基准制的选择 164

1.6.2 公差等级的选择 164

1.6.3 配合的选择 164

2 未注公差的线性和角度尺寸的一般公差 170

3 圆锥公差 171

3.1 圆锥公差术语及定义 171

3.2 圆锥公差项目及给定方法 172

3.3 圆锥公差的数值及选取 172

4 圆锥配合 174

4.1 圆锥配合的形成和类型 174

4.2 圆锥配合的术语和定义 175

4.3 结构型圆锥配合的基准制与配合的选取 176

4.4 位移型圆锥配合的直径公差带和配合的确定 177

4.5 圆锥轴向偏差及其计算方法 177

4.6 配合圆锥基准平面极限初始位置和极限终止位置的计算 180

5 形状与位置公差 181

5.1 公差特征项目的符号 181

5.2 形状与位置公差符号和图样表示法 182

5.3 形位公差带的定义 186

5.4 形状与位置公差值 194

5.4.1 形位公差的未注公差值 194

5.4.2 图样上注出公差值的规定 194

6 表面结构的表示法 199

6.1 表面粗糙度评定参数的数值系列 199

6.2 表面结构的图形符号、代号及其标注 199

6.3 选用表面粗糙度评定参数值的参考图表 206

6.4 表面粗糙度符号、代号及其注法 209

第4章 机械工程常用材料 211

1 一般知识 211

2 黑色金属 213

2.1 铸铁牌号和性能 213

2.1.1 灰铸铁件 214

2.1.2 可锻铸铁 215

2.1.3 球墨铸铁 216

2.1.4 耐热铸铁 217

2.1.5 耐磨铸铁 217

2.2 铸钢牌号和性能 218

2.2.1 一般工程用铸钢 218

2.2.2 焊接结构用碳素铸钢 218

2.2.3 铸造高锰钢 218

2.2.4 大型低合金铸钢 219

2.2.5 一般用途耐蚀钢铸件 220

2.2.6 一般用途耐热合金铸钢件 220

2.2.7 不锈铸钢 221

2.3 碳素结构钢和低合金结构钢牌号和性能 222

2.3.1 碳素结构钢 222

2.3.2 优质碳素结构钢 222

2.3.3 低合金高强度结构钢 225

2.3.4 保证淬透性结构钢 225

2.3.5 高耐候结构钢 231

2.3.6 焊接结构用耐候钢 231

2.3.7 桥梁用结构钢 232

2.3.8 船体用结构钢 233

2.3.9 深冲压用钢 234

2.3.10 冷墩和冷挤压用钢 235

2.4 合金钢 236

2.5 特殊用途钢 242

2.5.1 弹簧钢 242

2.5.2 滚动轴承钢 244

2.5.3 工具钢 244

2.5.4 耐热、不锈、耐酸钢 248

2.6 钢的型材、板材、管材和线材 254

2.6.1 热轧圆钢和方钢 254

2.6.2 热轧六角钢和八角钢 255

2.6.3 冷轧圆钢、方钢和六角钢 255

2.6.4 钢管 256

2.6.5 钢板和钢带 262

2.6.6 型钢 271

2.6.7 钢丝 310

2.6.8 P3型镀锌金属软管 312

3 有色金属 313

3.1 铜和铜合金 313

3.1.1 铸造铜合金 313

3.1.2 加工铜和铜合金 318

3.2 铝和铝合金 333

3.2.1 铸造铝合金 333

3.2.2 铝及铝合金的牌号表示 335

3.2.3 铝和铝合金的尺寸规格和性能 336

3.3 镁合金 341

3.3.1 铸造镁合金 341

3.3.2 压铸镁合金 341

3.3.3 加工镁合金的力学性能、主要特性和应用 341

3.4 钦及钦合金型材 342

4 非金属材料 345

4.1 橡胶 345

4.1.1 常用橡胶的品种性能和用途 345

4.1.2 工业用橡胶板 347

4.1.3 石棉橡胶板 348

4.1.4 橡胶管 349

4.2 塑料 353

4.2.1 概述 353

4.2.2 塑料的分类、名称、特性和应用 353

4.2.3 常用塑料的性能数据 358

4.2.4 塑料型材的规格 365

4.3 木材 368

4.3.1 常用国产木材的物理力学性能 368

4.3.2 木材的选择 372

5 复合材料 372

5.1 概述 372

5.1.1 复合材料分类 372

5.1.2 复合材料的特点和应用 373

5.2 树脂基复合材料 374

5.3 复合钢板 379

5.3.1 钦一钢复合钢板 379

5.3.2 不锈钢复合钢板 380

5.3.3 铜一钢复合钢板 381

第5章 连接总论 382

1 设计连接应考虑的问题 382

2 连接的类型和选择 382

2.1 可拆卸与不可拆卸连接 382

2.2 按锁合分类 382

3 连接设计的几个问题 386

3.1 被连接件接合面设计 386

3.2 注意连接接头和紧固件的应力集中问题 386

3.3 考虑环境和工作条件的要求 387

3.4 使连接受力情况合理 387

3.5 当前对紧固件提出的更高要求 387

4 紧固件标记方法 390

4.1 紧固件产品的完整标记 390

4.2 标记的简化原则 390

4.3 标记示例 390

参考文献 391

第6章 螺纹和螺纹连接 392

1 螺纹 392

1.1 螺纹分类 392

1.1.1 概述 392

1.1.2 分类示例 392

1.2 螺纹术语 392

1.2.1 概述 392

1.2.2 常用术语 392

1.3 普通螺纹 393

1.3.1 概述 393

1.3.2 牙型 394

1.3.3 直径与螺距系列 394

1.3.4 基本尺寸 398

1.3.5 公差 398

1.3.6 标记 405

1.3.7 量规 410

1.4 统一螺纹 413

1.4.1 概述 413

1.4.2 牙型 413

1.4.3 直径与螺距系列 413

1.4.4 基本尺寸 413

1.4.5 公差 413

1.4.6 标记 413

1.5 小螺纹 444

1.5.1 概述 444

1.5.2 牙型 444

1.5.3 直径与螺距系列 444

1.5.4 基本尺寸 445

1.5.5 公差 445

1.5.6 标记 447

1.6 过渡配合螺纹 447

1.6.1 概述 447

1.6.2 牙型 447

1.6.3 直径与螺距系列 447

1.6.4 基本尺寸 447

1.6.5 公差 447

1.6.6 标记 450

1.6.7 辅助锁紧结构 450

1.7 过盈配合螺纹 451

1.7.1 概述 451

1.7.2 牙型 451

1.7.3 直径与螺距系列 451

1.7.4 基本尺寸 451

1.7.5 公差 451

1.7.6 装配力矩 453

1.7.7 标记 455

1.8 热镀锌大间隙螺纹 455

1.8.1 概述 455

1.8.2 牙型 455

1.8.3 直径与螺距系列 455

1.8.4 基本尺寸 456

1.8.5 公差 456

1.8.6 极限尺寸 456

1.8.7 标记 459

1.9 55°密封管螺纹 459

1.9.1 概述 459

1.9.2 牙型 459

1.9.3 基准平面的位置 460

1.9.4 基本尺寸 460

1.9.5 连接形式 460

1.9.6 公差 460

1.9.7 有效螺纹长度 460

1.9.8 标记 460

1.10 60°密封管螺纹 462

1.10.1 概述 462

1.10.2 牙型 462

1.10.3 基准平面的位置 463

1.10.4 基本尺寸 463

1.10.5 连接形式 464

1.10.6 公差 464

1.10.7 有效螺纹长度 464

1.10.8 标记 464

1.11 55°非密封管螺纹 464

1.11.1 概述 464

1.11.2 牙型 464

1.11.3 基本尺寸 465

1.11.4 公差 465

1.11.5 标记 465

1.12 用于管路的普通螺纹系列 466

1.12.1 概述 466

1.12.2 系列 466

1.13 常用螺纹的识别 467

1.13.1 概述 467

1.13.2 常用螺纹识别表 467

2 螺纹紧固件基础 477

2.1 紧固件分类和标记 477

2.1.1 紧固件分类 477

2.1.2 紧固件标记方法 478

2.2 紧固件结构要素 478

2.2.1 紧固件专用螺纹 478

2.2.2 紧固件扳拧部分结构及尺寸 481

2.2.3 紧固件用通孔和沉孔 485

2.2.4 螺纹紧固件的应力截面积和承载面积 489

2.3 公差 494

2.3.1 螺栓、螺钉和螺母公差 494

2.3.2 平垫圈公差 503

2.3.3 耐热用螺纹连接副公差 503

2.4 力学和工作性能 507

2.4.1 螺栓、螺钉和螺柱 507

2.4.2 螺母 513

2.4.3 有效力矩型钢六角锁紧螺母 518

2.4.4 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母 524

2.4.5 紧定螺钉 527

2.4.6 自攻螺钉 528

2.4.7 自挤螺钉 528

2.4.8 自钻自攻螺钉 529

2.4.9 耐热用螺纹连接副 530

2.4.10 有色金属螺栓、螺钉、螺柱和螺母 530

3 紧固件产品 533

3.1 螺栓 533

3.1.1 六角头螺栓 533

3.1.2 方头螺栓 549

3.1.3 半圆头螺栓 549

3.1.4 沉头螺栓 555

3.1.5 T形槽用螺栓 556

3.1.6 活节螺栓 557

3.1.7 地脚螺栓 557

3.1.8 钢网架球节点用高强度螺栓 558

3.2 螺柱 559

3.2.1 双头螺柱 559

3.2.2 等长双头螺柱 559

3.2.3 焊接螺柱 559

3.2.4 螺杆 565

3.3 螺母 566

3.3.1 六角螺母 566

3.3.2 开槽螺母 573

3.3.3 锁紧螺母 577

3.3.4 方螺母 579

3.3.5 圆形螺母 581

3.3.6 焊接螺母 585

3.3.7 铆螺母 585

3.3.8 其他螺母 590

3.4 螺钉 598

3.4.1 机器螺钉 598

3.4.2 紧定螺钉 610

3.4.3 高强度圆柱头螺钉 610

3.4.4 定位和轴位螺钉 610

3.4.5 不脱出螺钉 619

3.4.6 吊环螺钉 622

3.4.7 滚花头螺钉 622

3.5 自攻螺钉和木螺钉 627

3.5.1 自攻螺钉 627

3.5.2 自攻锁紧螺钉 634

3.5.3 自钻自攻螺钉 637

3.5.4 木螺钉 638

3.6 垫圈 641

3.6.1 平垫圈 642

3.6.2 弹性垫圈 643

3.6.3 锁紧垫圈 647

3.6.4 止动垫圈 648

3.6.5 方斜垫圈 648

3.6.6 球面和锥面垫圈 648

3.6.7 开口垫圈 648

3.7 紧固件一组合件 654

3.7.1 螺钉或螺栓组合件 654

3.7.2 自攻螺钉组合件 662

3.7.3 组合件用垫圈 664

4 螺栓（螺钉）、螺母和垫圈的产品等级、机械性能等级组合（组配）指南 666

4.1 螺栓（螺钉）、螺母和垫圈产品等级的组合（组配） 666

4.2 螺栓（螺钉）、螺母和垫圈机械性能等级的组合（组配） 666

4.3 平垫圈与螺栓、螺钉或螺母的组合（组配） 666

第7章 轴毅连接和销连接 668

1 键连接 668

1.1 键和键连接的类型、特点和应用 668

1.2 键的选择和键连接的强度校核计算 669

1.3 键连接的尺寸系列、公差配合和表面粗糙度 670

1.3.1 平键 670

1.3.2 半圆键 674

1.3.3 楔键 675

1.3.4 键和键槽的形位公差、配合及尺寸标注 676

1.3.5 切向键 677

2 花键连接 679

2.1 花键连接的类型、特点和应用 679

2.2 花键连接的强度校核计算 680

2.3 矩形花键连接 680

2.3.1 矩形花键基本尺寸系列 680

2.3.2 矩形花键的公差与配合 682

2.4 渐开线花键连接 683

2.4.1 渐开线花键的模数和基本尺寸计算 683

2.4.2 渐开线花键的尺寸系列 685

2.4.3 渐开线花键公差与配合 686

2.4.4 渐开线花键参数标注与标记 693

3 无键连接 695

3.1 型面连接 695

3.2 胀紧连接 696

3.2.1 胀紧连接的类型、特点和应用 696

3.2.2 胀紧连接套的选用和设计 696

3.2.3 胀紧连接安装和拆卸的一般要求 697

3.3 胀紧连接套 699

3.3.1 Z1型胀紧连接套 699

3.3.2 Z2型胀紧连接套 702

3.3.3 Z3型胀紧连接套 702

3.3.4 Z5型胀紧连接套 702

3.3.5 外部夹紧式胀紧连接套 702

4 过盈连接 707

4.1 过盈连接的类型、特点、装配方法和应用 707

4.2 圆柱面过盈连接 708

4.2.1 圆柱面过盈连接计算 708

4.2.2 圆柱面过盈连接结构合理设计和提高其承载能力的措施 710

4.3 圆锥面过盈连接 712

4.3.1 液压装拆的圆锥面过盈连接 712

4.3.2 螺母压紧的圆锥面过盈连接 714

5 销连接 714

5.1 销的类型、特点和应用 715

5.2 销的选择和销连接的强度校核计算 716

5.3 销连接的标准元件 717

5.3.1 圆柱销 717

5.3.2 圆锥销 721

5.3.3 开口销和销轴 723

5.3.4 槽销 725

参考文献 731

第8章 焊、粘、铆连接 723

1.1 焊接方法 732

1.1.1 焊接方法介绍 732

1.1.2 焊接方法的选择 734

1.2 焊接材料 737

1.2.1 焊条 737

1.2.2 熔化焊用钢丝 738

1.2.3 气体保护焊用焊丝 738

1.2.4 药芯焊丝 739

1.2.5 埋弧焊焊剂及其与焊丝的组合 740

1.2.6 焊接材料的选择 740

2 焊接结构设计 741

2.1 焊接结构的特点 741

2.2 采用焊接结构时应注意的问题 741

2.2.1 焊接接头性能的不均匀 741

2.2.2 母材（被焊的材料）的焊接性 741

2.2.3 焊接应力和变形 741

2.2.4 应力集中 741

2.2.5 结构的刚度和吸振能力 742

2.2.6 焊接缺陷 742

2.3 焊接结构的设计原则 742

2.3.1 合理选择和利用材料 742

2.3.2 合理设计结构的形式 742

2.3.3 减少焊接量 744

2.3.4 合理布置焊缝 744

2.3.5 施工方便 744

2.3.6 有利于生产组织与管理 744

2.4 焊接接头的形式及工作特性 744

2.4.1 电弧焊接头 744

2.4.2 电阻焊接头 748

2.5 焊接接头的静载强度计算 749

2.5.1 许用应力设计法 749

2.5.2 极限状态设计法 754

2.6 焊接接头的疲劳强度 755

2.6.1 焊接接头的疲劳强度计算 755

2.6.2 提高焊接接头疲劳强度的措施 761

3 典型焊接结构 762

3.1 减速器箱体的焊接结构 762

3.1.1 整体式箱体 762

3.1.2 部分式箱体 763

3.2 旋转体的焊接结构 764

3.2.1 轮式旋转体 764

3.2.2 筒式旋转体 767

3.2.3 汽轮机、燃气轮机转子 769

4 粘接 770

4.1 概述 770

4.1.1 粘接原理 770

4.1.2 粘接的特点 770

4.1.3 粘接的应用范围 771

4.2 胶粘剂的选择 771

4.2.1 胶粘剂的分类 771

4.2.2 胶粘剂的选择原则 771

4.3 粘接接头的设计 775

4.3.1 粘接接头的设计原则 775

4.3.2 常用粘接接头形式 775

4.3.3 粘接接头的尺寸确定 777

4.3.4 粘接结构的强化措施 777

4.4 粘接技术应用举例 780

4.4.1 机械零件裂纹、破裂的修补 780

4.4.2 零件磨损、划伤的粘接修复 780

4.4.3 零件加工超差的修复 781

4.4.4 “跑、冒、滴、漏、渗”紧急修复 781

5 铆接 782

5.1 概述 782

5.2 铆缝的设计 783

5.2.1 确定钢结构铆缝的结构参数 783

5.2.2 受拉（压）构件的铆缝 783

5.2.3 构件受力矩的铆缝 783

5.2.4 铆钉材料和连接的许用应力 785

5.3 铆接结构设计中应注意的几个问题 785

5.4 铆钉 785

5.5 盲铆钉 790

5.5.1 概述 790

5.5.2 抽芯铆钉的力学性能等级与材料组合 790

5.5.3 抽芯铆钉机械性能 791

5.5.4 抽芯铆钉尺寸 793

5.5.5 抽芯铆钉连接计算公式 797

参考文献 797

第9章 机械传动设计总论 799

1 概论 799

1.1 机械传动的作用 799

1.2 机械传动的工作情况 799

1.3 对机械传动设计的要求 799

1.4 机械传动系统的组成 799

2 机械传动的分类和选择 800

2.1 啮合传动 800

2.1.1 齿轮传动 800

2.1.2 蜗杆传动 800

2.1.3 摆线针轮传动 800

2.1.4 谐波传动 800

2.1.5 链传动 800

2.1.6 同步带传动 801

2.1.7 螺旋传动 801

2.2 摩擦传动 801

2.2.1 带传动 801

2.2.2 摩擦轮传动 801

3 传动系统的组成及传动件的选择 801

3.1 传动比 801

3.1.1 传动比固定的传动 801

3.1.2 传动比可变的传动 802

3.2 速度 802

3.3 轴的位置 804

3.4 功率 804

3.5 效率 805

3.6 价格和单位功率的重量 805

3.7 噪声、抗冲击能力和寿命 805

3.8 产生直线运动的传动机构 806

3.9 产生间歇运动的传动机构 806

3.10 传动的特殊要求 807

3.10.1 起动 807

3.10.2 制动 807

3.10.3 反向 807

3.10.4 过载 807

3.10.5 空挡和空载 807

4 机电一体化传动装置设计要点 807

4.1 伺服系统的分类 807

4.2 机电一体化对机械传动的要求 807

参考文献 808

第10章 带传动 809

1 传动带的种类及其选择 809

1.1 带和带传动的形式 809

1.2 带传动设计的一般内容 813

1.3 带传动的效率 813

2 V带传动 813

2.1 尺寸规格 814

2.2 V带传动的设计 816

2.2.1 主要失效形式 816

2.2.2 设计计算 817

2.3 带轮 832

2.3.1 带轮设计的要求 832

2.3.2 带轮材料 832

2.3.3 带轮的结构 832

2.3.4 带轮的技术要求 836

2.4 V带传动设计中应注意的问题 836

2.5 设计实例 836

3 联组窄V带（有效宽度制）传动及其设计特点 837

3.1 尺寸规格 837

3.2 设计计算 838

3.3 带轮 838

4 平带传动 838

4.1 平带的尺寸与公差 838

4.2 胶帆布平带 840

4.2.1 规格 840

4.2.2 设计计算 840

4.3 锦纶片复合平带 842

4.3.1 规格 842

4.3.2 设计计算 842

4.4 高速带传动 844

4.4.1 规格 844

4.4.2 设计计算 844

4.5 带轮 845

5 同步带传动 847

5.1 常用术语 847

5.2 类型和标记 847

5.3 梯形同步带传动设计 848

5.3.1 规格 848

5.3.2 选型和基准额定功率 851

5.3.3 设计计算步骤 854

5.3.4 梯形齿同步带带轮 857

5.3.5 设计实例 860

5.4 圆弧齿同步带传动设计 861

5.4.1 规格 861

5.4.2 选型和额定功率 862

5.4.3 传动设计计算 865

5.4.4 带轮 866

6 多楔带传动 869

6.1 规格 869

6.2 设计计算 870

6.3 设计实例 875

6.4 带轮 875

7 汽车用传动带 883

7.1 汽车V带 883

7.2 汽车同步带 884

7.2.1 规格 884

7.2.2 带轮 885

7.3 汽车多楔带 887

8 工业用变速宽V带 887

9 农业机械用V带 888

9.1 变速（半宽）V带和带轮 888

9.2 普通V带 889

9.3 双面V带（六角带）尺寸 890

10 塔轮传动 893

11 半交叉传动 893

12 带传动的张紧 894

12.1 张紧方法 894

12.2 张紧力的控制 894

12.2.1 V带的预紧力 895

12.2.2 平带的预紧力 895

12.2.3 同步带的预紧力 896

12.2.4 多楔带的预紧力 896

第11章 链传动 897

1 链条的主要类型和应用特点 897

2 滚子链传动 898

2.1 滚子链的基本参数和尺寸 898

2.2 滚子链传动的设计 900

2.2.1 滚子链传动选择指导 900

2.2.2 滚子链传动的设计计算 900

2.2.3 润滑范围选择 904

2.2.4 滚子链的静强度计算 905

2.2.5 滚子链的使用寿命计算 905

2.2.6 滚子链的耐磨损工作能力计算 905

2.3 滚子链链轮 907

2.3.1 基本参数和主要尺寸 907

2.3.2 齿槽形状 907

2.3.3 轴向齿廓 910

2.3.4 链轮公差 910

2.3.5 链轮材料及热处理 911

2.3.6 链轮结构 911

2.4 滚子链传动设计计算示例 913

2.5 链传动的润滑 914

2.5.1 润滑剂的选择 914

2.5.2 润滑方式的选择 914

3 筒链传动 915

3.1 套筒链的基本参数和尺寸 915

3.2 套筒链附件 917

3.3 链轮 918

4 传动及输送用双节距精密滚子链和链轮 918

4.1 双节距链的基本参数和尺寸 918

4.2 双节距链附件 920

4.3 双节距链的链轮 921

4.3.1 直径尺寸与齿形的参数 921

4.3.2 单切齿和双切齿 921

4.3.3 双节距链轮的主要尺寸计算公式 922

4.3.4 链轮精度 922

5 齿形链传动 923

5.1 齿形链的基本参数和尺寸 923

5.2 链轮 928

5.2.1 齿形尺寸 928

5.2.2 链轮测量尺寸和公差 928

5.2.3 链轮硬度 930

5.3 齿形链传递功率计算 934

5.3.1 工作能力计算 934

5.3.2 齿形链的润滑 935

5.3.3 齿形链轮的安装和对中 935

6 链传动的布置、张紧与润滑 947

6.1 链传动的布置 947

6.2 链传动的张紧 948

参考文献 950

第12章 圆柱齿轮传动 951

1 渐开线圆柱齿轮传动 951

1.1 基本齿廓及模数系列 951

1.1.1 通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓 951

1.1.2 通用机械和重型机械用圆柱齿轮模数 952

1.2 渐开线圆柱齿轮传动的几何尺寸 952

1.2.1 外啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸计算 952

1.2.2 外啮合变位圆柱齿轮传动几何尺寸计算 953

1.2.3 内啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸计算 955

1.2.4 内啮合变位圆柱齿轮传动几何尺寸计算 956

1.2.5 齿轮齿条传动的几何尺寸计算 958

1.3 渐开线圆柱齿轮的测量尺寸 958

1.3.1 公法线长度 958

1.3.2 分度圆弦齿厚 959

1.3.3 固定弦齿厚 960

1.3.4 量柱（球）测量距 961

1.4 渐开线圆柱齿轮传动的重合度和齿轮齿条传动的重合度 962

1.5 变位齿轮的应用和变位系数的选择 962

1.5.1 变位齿轮的功用和限制条件 962

1.5.2 变位齿轮的类型、比较与主要应用 962

1.5.3 变位系数的选择 963

1.6 齿轮几何计算用表及用图 965

1.6.1 几何计算用表 965

1.6.2 几何计算用图 991

1.7 齿轮的材料 994

1.7.1 齿轮常用材料的应用范围、热处理方法和力学性能 994

1.7.2 材料的选择 998

1.7.3 配对齿轮齿面硬度组合 1002

1.8 渐开线圆柱齿轮承载能力计算 1002

1.8.1 轮齿受力计算 1002

1.8.2 轮齿主要失效形式和相应的承载能力计算标准 1002

1.8.3 齿轮主要参数选择 1002

1.8.4 主要尺寸参数的初步确定 1002

1.8.5 渐开线圆柱齿轮抗疲劳承载能力校核计算 1006

1.8.6 在不稳定载荷下工作的齿轮强度核算 1024

1.8.7 齿轮静强度校核计算 1024

1.8.8 齿面胶合承载能力校核计算 1025

1.8.9 开式齿轮传动强度计算和设计的特点 1034

1.8.10 高速齿轮传动强度计算和设计的特点 1034

1.9 圆柱齿轮的结构 1035

1.9.1 齿轮轮坯结构形式的选择 1035

1.9.2 齿轮结构通用数据 1036

1.9.3 锻造齿轮结构 1037

1.9.4 铸造齿轮结构 1037

1.9.5 焊接齿轮结构 1038

1.9.6 过盈配合齿轮结构 1040

1.9.7 螺栓联接齿轮结构 1040

1.10 齿轮传动的润滑 1041

1.10.1 润滑剂种类和润滑方式的选择 1041

1.10.2 润滑油种类和勃度的选择 1041

1.10.3 其他经验数据 1043

1.11 渐开线圆柱齿轮的精度 1044

1.11.1 概述 1044

1.11.2 齿轮偏差的定义和代号 1044

1.11.3 齿轮偏差的影响和新旧标准的对比 1046

1.11.4 齿轮精度等级及其选择 1049

1.11.5 齿轮的公差与极限偏差 1050

1.11.6 齿轮检验 1059

1.11.7 齿轮坯 1061

1.11.8 表面结构 1065

1.11.9 轴中心距和轴线平行度 1066

1.11.10 轮齿接触斑点 1066

1.11.11 齿厚和侧隙 1068

1.11.12 齿轮零件工作图图样标注 1076

1.12 渐开线圆柱齿轮设计示例及零件工作图 1077

2 圆弧圆柱齿轮传动 1082

2.1 圆弧圆柱齿轮的特点 1082

2.2 圆弧齿轮的基本齿廓和模数系列 1084

2.2.1 单圆弧齿轮的基本齿廓 1084

2.2.2 双圆弧齿轮的基本齿廓 1085

2.2.3 圆弧齿轮的模数系列 1086

2.3 圆弧齿轮传动的几何尺寸计算 1086

2.4 圆弧齿轮测量尺寸计算 1088

2.5 圆弧齿轮传动主要参数的选择 1089

2.6 圆弧齿轮承载能力计算 1090

2.6.1 圆弧齿轮承载能力计算公式 1090

2.6.2 计算公式中各参数和系数的确定 1092

2.7 圆弧圆柱齿轮的精度 1100

2.7.1 适用范围 1100

2.7.2 定义和代号 1100

2.7.3 精度等级及其选择 1104

2.7.4 齿轮坯要求 1104

2.7.5 齿轮与齿轮副的检验与公差 1106

2.7.6 齿轮副的侧隙 1110

2.7.7 图样标注及图样上应注明的尺寸数据 1110

2.8 圆弧圆柱齿轮设计示例及零件工作图 1110

参考文献 1115

第13章 锥齿轮传动 1116

1 概述 1116

1.1 锥齿轮的分类、特点和用途 1116

1.2 齿面的形成 1116

1.2.1 产形轮的分类 1116

1.2.2 产形轮的齿线 1116

1.2.3 切齿的分齿法 1118

1.3 锥齿轮的当量圆柱齿轮 1118

1.4 锥齿轮几何参数的名称 1119

1.4.1 锥齿轮主要尺寸的名称 1119

1.4.2 锥齿轮的专用术语和定义 1120

1.5 曲线齿锥齿轮的3种齿制 1120

1.5.1 弧齿锥齿轮与格利森制 1120

1.5.2 摆线齿锥齿轮的两种齿制 1120

2 锥齿轮主要参数的选择 1121

2.1 锥齿轮的基本齿廓 1121

2.2 锥齿轮的大端分度圆直径 1122

2.3 齿数、模数、齿宽和螺旋角 1123

2.3.1 齿数 1123

2.3.2 模数 1125

2.3.3 齿宽 1125

2.3.4 螺旋角 1126

2.4 锥齿轮的变位 1126

2.5 锥齿轮的作用力和螺旋方向 1127

3 直齿锥齿轮的几何设计 1127

3.1 直齿锥齿轮主要参数初算 1127

3.2 直齿锥齿轮的几何计算 1128

3.3 直齿锥齿轮的当量齿轮和重合度 1130

4 旧格利森制弧齿锥齿轮几何设计 1131

4.1 弧齿锥齿轮主要参数初算 1131

4.2 弧齿锥齿轮几何参数计算 1131

4.3 弧齿锥齿轮的当量齿轮和重合度 1134

5 ANSI／AGMA2005—D03的锥齿轮几何设计 1136

5.1 直齿、零度齿和弧齿锥齿轮的变位 1136

5.2 齿高的收缩 1137

5.3 锥齿轮的最小和最大法向侧隙 1137

5.4 直齿、零度齿和弧齿锥齿轮主要参数初算 1137

5.5 直齿、零度齿和弧齿锥齿轮几何参数计算 1137

6 摆线齿锥齿轮几何设计 1139

6.1 摆线齿锥齿轮主要参数初算 1140

6.2 摆线齿锥齿轮几何参数计算 1141

6.2.1 几何参数计算的原始参数 1141

6.2.2 摆线齿锥齿轮几何参数计算 1143

6.2.3 摆线齿锥齿轮的几何参数和图形 1149

6.3 摆线齿锥齿轮的当量齿轮参数和重合度 1150

6.4 摆线齿锥齿轮的齿形系数和切向变位系数 1152

7 直齿锥齿轮的强度校核 1152

7.1 直齿锥齿轮强度校核的原始参数 1152

7.2 直齿锥齿轮的切向力及载荷系数 1153

7.3 直齿锥齿轮的齿面接触强度校核 1156

7.4 直齿锥齿轮的抗弯强度校核 1158

7.5 直齿锥齿轮的胶合承载能力计算 1160

8 弧齿锥齿轮的强度校核 1164

8.1 按格利森法校核弧齿锥齿轮的强度 1164

8.1.1 接触强度校核 1164

8.1.2 抗弯强度校核 1165

8.1.3 强度校核算例 1166

8.2 按GB／T10062—2003的B2与C混合法校核弧齿锥齿轮强度 1167

8.2.1 弧齿锥齿轮强度校核的原始参数 1167

8.2.2 弧齿锥齿轮的切向力和载荷系数 1168

8.2.3 弧齿锥齿轮的接触强度校核 1169

8.2.4 弧齿锥齿轮的抗弯强度校核 1170

8.2.5 弧齿锥齿轮胶合承载能力计算 1173

9 摆线齿锥齿轮的强度校核 1173

9.1 摆线齿锥齿轮强度校核的原始参数 1173

9.2 摆线齿锥齿轮的切向力及载荷系数 1174

9.3 摆线齿锥齿轮的接触强度校核 1176

9.4 摆线齿锥齿轮的抗弯强度校核 1178

9.5 摆线齿锥齿轮的胶合承载能力计算 1179

10 锥齿轮的精度 1181

10.1 锥齿轮精度标准GB／T11365—1989 1181

10.2 美国AGMA锥齿轮精度简介 1183

11 锥齿轮传动的安装、调整及齿轮结构 1184

11.1 锥齿轮的安装形式 1184

11.2 曲线齿锥齿轮齿面接触区的调整 1184

11.3 锥齿轮结构 1185

11.3.1 直齿锥齿轮结构 1185

11.3.2 曲线齿锥齿轮结构 1186

12 锥齿轮的工作图 1187

参考文献 1189

第14章 蜗杆传动 1190

1 概述 1190

1.1 蜗杆传动的特点 1190

1.2 蜗杆传动的类型 1190

1.3 蜗杆与蜗轮材料的选择 1191

1.4 蜗杆传动的润滑 1191

2 普通圆柱蜗杆传动 1192

2.1 普通圆柱蜗杆传动的类型和特点 1192

2.2 普通圆柱蜗杆传动的参数及尺寸 1195

2.2.1 基本参数 1195

2.2.2 基本尺寸、参数值及其匹配 1196

2.2.3 基本几何关系式及标记方法 1206

2.3 普通圆柱蜗杆传动的承载能力计算 1208

2.3.1 蜗杆传动的滑动速度和效率 1208

2.3.2 蜗杆传动的受力分析 1209

2.3.3 蜗杆传动的强度和刚度计算 1209

2.3.4 蜗杆传动的热平衡 1213

2.4 提高圆柱蜗杆传动质量的途径和方法 1213

2.4.1 最佳啮合图 1214

2.4.2 实现最佳啮合图的方法 1214

2.4.3 蜗轮的整形与挖窝 1216

2.4.4 切制人工油涵改善润滑条件 1216

2.5 圆柱蜗杆与蜗轮的结构 1217

2.5.1 圆柱蜗杆的结构 1217

2.5.2 蜗轮的结构 1217

2.6 圆柱蜗杆传动的精度 1217

2.6.1 精度等级及选择 1217

2.6.2 各种误差及公差的定义和代号 1218

2.6.3 公差组的规定与选择 1224

2.6.4 齿坯的要求 224

2.6.5 蜗杆、蜗轮公差值 1224

2.6.6 蜗杆传动的检验与公差 1231

2.7 圆柱蜗杆传动的计算实例 1239

3 圆弧圆柱蜗杆传动 1240

3.1 圆弧圆柱蜗杆传动的类型 1240

3.2 圆弧圆柱蜗杆传动的主要特点 1241

3.3 圆弧圆柱蜗杆传动的参数及匹配 1242

3.4 圆弧圆柱蜗杆传动的承载能力计算 1253

3.4.1 轴向圆弧齿圆柱蜗杆传动 1253

3.4.2 环面包络圆柱蜗杆传动 1253

4 环面蜗杆传动 1259

4.1 环面蜗杆传动的类型和特点 1259

4.1.1 环面蜗杆传动的类型 1259

4.1.2 环面蜗杆传动的主要特点 1259

4.2 直廓环面蜗杆传动 1259

4.2.1 “原始型”直廓环面蜗杆传动 1259

4.2.2 直廓环面蜗杆传动的修形 1260

4.2.3 直廓环面蜗杆传动的几何尺寸计算 1262

4.3 包络环面蜗杆传动 1267

4.3.1 平面一次包络环面蜗杆传动 1267

4.3.2 平面二次包络环面蜗杆传动 1270

4.3.3 平面包络环面蜗杆传动的几何尺寸计算 1270

4.3.4 渐开线包络环面蜗杆传动 1271

4.4 环面蜗杆传动的强度计算 1273

4.5 环面蜗杆传动精度 1276

4.5.1 直廓环面蜗杆传动精度 1276

4.5.2 平面二次包络环面蜗杆传动精度 1278

4.6 另杆和蜗轮的结构 1284

4.6.1 蜗杆结构 1284

4.6.2 蜗轮结构 1284

参考文献 1287

第15章 摩擦轮传动和无级变速器 1288

1 摩擦轮传动的特点和分类 1288

1.1 摩擦轮传动的优缺点 1288

1.2 摩擦轮传动的分类 1288

2 摩擦轮的滑动和失效 1289

2.1 摩擦轮的滑动 1289

2.2 摩擦轮传动的失效和对策 1290

3 摩擦轮的表面强度计算 1290

3.1 接触应力计算 1290

3.2 线压力9的计算 1291

3.3 Stribeck压力k计算 1291

4 摩擦力计算 1293

4.1 计算轮压力Fn 1293

4.2 摩擦因数 1293

5 摩擦轮传动计算公式 1294

6 摩擦轮传动结构设计 1295

6.1 摩擦轮的压紧装置 1295

6.2 摩擦轮的结构 1295

7 机械无级变速器 1296

7.1 机械无级变速器的特点和应用 1296

7.2 机械无级变速器的主要性能参数 1296

7.3 机械无级变速器分类 1297

7.4 几种常见的机械无级变速器 1297

参考文献 1298

第16章 螺旋传动 1299

1 螺旋传动的构成与功能 1299

2 螺旋传动的分类 1299

3 各类螺旋的特点与应用场合 1299

4 螺旋机构的传动简图、载荷图和运动方式 1300

5 滑动螺旋设计 1303

5.1 滑动螺旋的结构设计 1303

5.1.1 螺杆的结构 1303

5.1.2 螺母的结构 1304

5.2 螺杆与螺母材料 1306

5.2.1 螺旋副的失效与对材料的要求 1306

5.2.2 螺杆常用材料及热处理 1306

5.2.3 精密传动螺杆材料允许的冶金缺陷和硬度不均匀性 1307

5.2.4 螺母常用材料与选择 1307

5.2.5 滑动螺旋副材料的许用比压和许用应力 1307

5.3 滑动螺旋传动的计算 1309

5.3.1 校核计算 1309

5.3.2 设计计算 1310

5.4 螺旋的尺寸系列、精度与公差 1312

5.4.1 梯形、锯齿形螺纹的尺寸系列与有关尺寸 1312

5.4.2 梯形螺纹的精度与公差 1312

5.4.3 锯齿形螺纹的精度与公差 1314

5.4.4 旋合长度 1324

5.4.5 多线螺旋公差 1324

5.5 预拉伸螺旋设计的有关问题 1324

6 滚动螺旋 1324

6.1 滚珠丝杠副的结构 1324

6.1.1 滚珠丝杠副的主要结构 1324

6.1.2 滚珠丝杠的支承、支承方式和轴端结构 1328

6.2 滚珠丝杠副的类型和精度 1331

6.2.1 滚珠丝杠副的类型 1331

6.2.2 滚珠丝杠副的精度 1331

6.3 滚珠丝杠副的公称直径、公称导程和标识符号 1333

6.3.1 滚珠丝杠副的公称直径和公称导程 1333

6.3.2 滚珠丝杠副的标识符号 1333

6.4 滚珠丝杠副的承载能力和型号、尺寸规格的选择 1334

6.4.1 滚珠丝杠副的承载能力和等效载荷 1334

6.4.2 滚珠丝杠副的类型、尺寸规格选择 1335

6.5 丝杠副电动机驱动转矩T的计算 1339

6.6 防止逆转 1340

6.7 防护与润滑 1341

参考文献 1376

第17章 减速器 1384

1 渐开线圆柱齿轮减速器 1384

1.1 普通圆柱齿轮减速器 1384

1.1.1 特点 1384

1.1.2 代号和标记 1384

1.1.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1384

1.1.4 选用方法 1384

1.2 同轴式圆柱齿轮减速器 1398

1.2.1 特点 1398

1.2.2 代号和标记 1398

1.2.3 外形尺寸和承载能力 1399

1.2.4 选用方法 1399

1.3 轴装式减速器 1411

1.3.1 特点 1411

1.3.2 代号和标记 1411

1.3.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1412

1.3.4 选用方法 1412

2 圆锥一圆柱齿轮减速器 1413

2.1 特点 1413

2.2 代号和标记 1413

2.2.1 代号 1413

2.2.2 标记示例 1414

2.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1414

2.4 选用方法 1419

3 蜗杆减速器 1419

3.1 圆弧圆柱蜗杆减速器 1419

3.1.1 特点 1419

3.1.2 代号和标记 1419

3.1.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1420

3.1.4 选用方法 1420

3.2 锥面包络圆柱蜗杆减速器 1428

3.2.1 特点 1428

3.2.2 代号和标记 1428

3.2.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1428

3.2.4 选用方法 1428

3.3 直廓环面蜗杆减速器 1436

3.3.1 特点 1436

3.3.2 代号和标记 1436

3.3.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1437

3.3.4 选用方法 1437

3.4 平面含平面二次包络环面蜗杆减速器 1442

3.4.1 特点 1442

3.4.2 代号和标记 1442

3.4.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1442

3.4.4 选用方法 1442

4 行星齿轮减速器 1453

4.1 NGW行星齿轮减速器 1453

4.1.1 特点 1453

4.1.2 代号和标记 1453

4.1.3 装配形式、外形尺寸和承载能力 1454

4.1.4 选用方法 1454

4.2 谐波传动减速器 1479

4.2.1 特点 1479

4.2.2 代号和标记 1479

4.2.3 外形尺寸、主要参数和承载能力 1479

4.2.4 传动精度 1479

4.3 摆线针轮减速器 1484

4.3.1 特点 1484

4.3.2 代号和标记 1484

4.3.3 外形尺寸和承载能力 1484

4.3.4 选用方法 1493

参考文献 1494

第18章 轴 1495

1 概述 1495

1.1 轴的类型、特点和用途 1495

1.2 轴的材料、毛坯、处理 1495

1.2.1 选用轴材料应考虑的因素 1495

1.2.2 毛坯 1495

1.2.3 轴的处理 1495

2 直轴 1497

2.1 直轴的结构设计 1497

2.1.1 轴上零件的布置方案 1497

2.1.2 轴上零件的定位和固定 1497

2.1.3 轴上零件的装拆及调整 1500

2.1.4 提高轴的疲劳强度的措施 1500

2.1.5 轴的结构工艺性 1500

2.1.6 直轴的工作图 1500

2.1.7 轴的典型结构和轴系零件的紧固件 1503

2.2 轴的强度计算 1520

2.2.1 按扭转强度条件计算 1520

2.2.2 按弯扭合成强度条件计算 1520

2.2.3 按安全系数校核计算 1521

2.3 轴的刚度计算 1527

2.3.1 轴的弯曲变形计算 1527

2.3.2 轴的扭转变形计算 1529

2.4 轴的设计计算举例及设计计算程序 1530

2.5 轴的临界转速计算 1534

2.6 轴的计算机辅助设计计算 1536

3 软轴 1536

3.1 软轴的类型、特点和用途 1536

3.2 软轴的结构形式和规格 1536

3.2.1 钢丝软轴 1536

3.2.2 软管 1537

3.2.3 软轴接头 1538

3.2.4 软管接头 1538

3.2.5 防逆转装置 1538

3.3 钢丝软轴的选择与使用 1539

4 曲轴 1540

4.1 曲轴的结构设计 1540

4.1.1 曲轴的结构类型和设计要求 1540

4.1.2 曲轴的组成及设计 1542

4.1.3 提高曲轴疲劳强度的措施 1544

4.2 曲轴的强度计算 1545

4.2.1 曲轴的失效形式 1545

4.2.2 曲轴的受力分析 1546

4.2.3 曲轴的强度计算 1547

4.3 曲轴的计算机辅助设计计算 1549

参考文献 1549

第19章 滚动轴承 1550

1 滚动轴承的类型和代号 1550

1.1 滚动轴承的类型 1550

1.2 滚动轴承的代号 1552

1.2.1 基本代号 1552

1.2.2 前置代号 1556

1.2.3 后置代号 1556

1.2.4 滚动轴承代号示例 1557

2 滚动轴承的选用 1559

2.1 常用滚动轴承的特性 1559

2.2 滚动轴承的类型选择 1560

2.2.1 承载能力 1560

2.2.2 安装条件 1560

2.2.3 速度特性 1560

2.2.4 摩擦力矩 1561

2.2.5 运转精度 1561

2.2.6 振动和噪声 1561

2.2.7 调心性能 1561

2.2.8 经济性 1561

2.3 滚动轴承的精度选择 1562

2.4 滚动轴承的游隙选择 1562

3 滚动轴承的计算 1563

3.1 滚动轴承的失效形式 1563

3.2 滚动轴承的寿命计算 1563

3.2.1 基本额定寿命 1563

3.2.2 基本额定动载荷 1563

3.2.3 当量动载荷 1563

3.2.4 角接触轴承的载荷计算 1564

3.2.5 静不定支承结构的载荷计算 1565

3.2.6 寿命计算公式 1566

3.2.7 非稳定载荷下轴承的寿命计算 1566

3.2.8 寿命计算的修正 1568

3.3 滚动轴承的静载荷计算 1569

3.3.1 基本额定静载荷 1569

3.3.2 当量静载荷 1569

3.3.3 静载荷计算 1569

3.4 极限转速 1570

4 滚动轴承装置的设计 1571

4.1 轴承的配置与支承结构 1571

4.1.1 两固定端配置 1571

4.1.2 固定一游动配置 1571

4.1.3 两端游动配置 1572

4.2 轴承的轴向固定 1573

4.3 轴承的配合 1574

4.3.1 滚动轴承公差 1574

4.3.2 滚动轴承的配合选择 1574

4.4 轴承的预紧 1577

4.4.1 轴向预紧与径向预紧 1577

4.4.2 定位预紧与定压预紧 1577

4.5 轴承的润滑 1578

4.5.1 脂润滑 1578

4.5.2 油润滑 1580

4.5.3 固体润滑 1580

4.6 轴承的密封 1581

4.7 轴承的安装与拆卸 1583

5 滚动轴承主要尺寸和性能表 1584

6 钢球 1655

参考文献 1655

第20章 滑动轴承 1656

1 滑动轴承类型、特性与选用 1656

1.1 滑动轴承类型、特性与适用场合 1656

1.2 滑动轴承类型主要选择因素比较 1658

1.3 各类连续运转滑动轴承承载能力与转速特性曲线 1659

1.4 各种机器的滑动轴承设计参数 1659

2 滑动轴承材料 1622

2.1 对滑动轴承材料提出的要求 1662

2.2 滑动轴承材料的性能 1662

3 混合润滑轴承 1669

3.1 径向滑动轴承座 1669

3.1.1 整体式滑动轴承座 1669

3.1.2 对开式滑动轴承座 1670

3.1.3 滑动轴承座技术要求 1673

3.2 金属轴套与轴瓦 1673

3.2.1 轴套 1673

3.2.2 卷制轴套 1679

3.2.3 轴瓦 1683

3.2.4 止推垫圈 1690

3.2.5 轴套的固定 1694

3.3 混合润滑轴承选用与验算 1695

3.3.1 径向滑动轴承选用与验算 1695

3.3.2 平面推力滑动轴承选用与验算 1695

3.4 润滑方式和润滑剂的选择 1696

4 含油轴承 1699

4.1 多孔质粉末冶金含油轴承 1699

4.1.1 轴承材料的物理、力学性能 1699

4.1.2 轴承形式与尺寸 1701

4.1.3 参数选择 1704

4.1.4 润滑 1704

4.1.5 许用载荷 1705

4.1.6 使用安装 1705

4.2 青铜石墨含油轴承 1706

4.3 铸铜合金含油轴承 1708

4.4 成长铸铁含油轴承 1708

4.5 塑料含油轴承 1708

5 无润滑轴承 1709

5.1 轴承材料与性能 1709

5.2 轴瓦结构 1714

5.3 轴瓦安装 1714

5.4 设计参数 1714

5.5 承载能力 1715

6 固体润滑轴承 1717

6.1 覆膜轴承 1718

6.1.1 覆有减摩塑料层的双金属轴套 1718

6.1.2 DU轴套承载能力验算 1719

6.2 烧结轴承 1720

6.2.1 圆柱轴套 1720

6.2.2 翻边轴套 1720

6.2.3 球面轴套 1720

6.3 浸渍复合轴承 1722

6.4 镶嵌轴承 1722

7 关节轴承 1723

7.1 关节轴承的类型、结构形式与代号 1723

7.1.1 关节轴承的类型和结构形式 1723

7.1.2 关节轴承的代号 1733

7.2 各类关节轴承的规格 1735

7.2.1 向心关节轴承 1735

7.2.2 角接触关节轴承 1740

7.2.3 推力关节轴承 1741

7.2.4 杆端关节轴承 1742

7.2.5 自润滑杆端关节轴承 1746

7.2.6 自润滑球头杆端关节轴承 1748

7.2.7 关节轴承的安装尺寸 1750

7.3 关节轴承的公差配合 1752

7.3.1 关节轴承配合选择的基本原则 1752

7.3.2 轴承配合表面的粗糙度和形位公差 1752

7.4 关节轴承额定动、静载荷与寿命计算 1753

7.4.1 术语及符号定义 1753

7.4.2 关节轴承额定动、静载荷和当量动、静载荷计算 1754

7.4.3 关节轴承寿命计算方法 1755

7.4.4 重润滑寿命计算方法 1756

7.4.5 分段载荷下的轴承寿命计算 1756

8 水润滑热固性塑料轴承 1757

8.1 应用场合 1757

8.2 轴承规格 1757

8.3 设计要点 1760

9 液体动压润滑径向轴承 1760

9.1 几何关系 1760

9.2 轴承主要参数选择 1761

9.2.1 宽径比L／D 1761

9.2.2 相对间隙?和有效相对间隙?eff 1761

9.2.3 润滑油的粘度η 1762

9.3 工作特性参数与许用值 1762

9.3.1 雷诺数与层流条件 1762

9.3.2 轴承比压户 1762

9.3.3 承载能力 1762

9.3.4 摩擦功耗 1762

9.3.5 流量 1767

9.3.6 轴承热平衡与润滑剂有效温度 1769

9.3.7 最小油膜厚度 1774

9.4 计算框图 1775

9.5 算例 1775

参考文献 1778

第21章 润滑剂与润滑装置 1779

1 润滑剂 1779

1.1 液体润滑剂 1779

1.1.1 润滑油的主要质量指标 1779

1.1.2 润滑油分类和表示方法 1781

1.1.3 粘度分类 1786

1.1.4 常用润滑油选择 1787

1.2 润滑脂 1794

1.2.1 润滑脂的主要质量指标 1794

1.2.2 常用润滑脂的主要质量指标及用途 1794

1.3 固体润滑剂 1799

1.4 气体润滑剂 1799

2 润滑方式 1799

2.1 手工加油（或脂）润滑 1799

2.2 滴油润滑 1799

2.3 飞溅润滑 1800

2.4 油环与油链润滑 1800

2.5 油绳与油垫润滑 1800

2.6 油雾润滑 1800

2.6.1 工作原理 1800

2.6.2 油雾润滑系统的有关计算步骤 1801

2.6.3 凝缩嘴的类型及主要参数确定 1801

2.7 集中润滑 1804

2.8 压力循环润滑 1804

3 一般润滑件 1805

3.1 油杯 1805

3.2 油标 1808

3.3 油枪 1811

3.4 润滑泵 1812

4 集中润滑系统 1813

4.1 集中润滑系统图形符号 1813

4.2 稀油润滑装置 1817

4.3 润滑油泵及润滑油泵装置 1822

4.4 冷却器 1826

4.5 电动润滑泵 1829

参考文献 1832

第22章 密封 1833

1 概述 1833

1.1 密封机理 1833

1.2 密封的分类 1833

1.3 密封的选型 1833

2 静密封 1834

2.1 垫片密封 1835

2.1.1 垫片的种类及特点 1835

2.1.2 垫片的选型 1838

2.1.3 高压设备密封垫片的设计计算 1839

2.1.4 超高压设备密封 1843

2.1.5 真空密封 1849

2.1.6 高温、低温条件下的密封 1851

2.1.7 常用的标准垫片 1851

2.2 胶密封 1867

2.2.1 聚硫橡胶密封胶 1867

2.2.2 硅橡胶密封胶 1867

2.2.3 非硫化型密封胶 1867

2.2.4 液态密封胶 1869

2.2.5 厌氧胶 1872

3 弹塑性体接触动密封 1874

3.1 软填料密封 1874

3.1.1 软填料的类型及应用 1875

3.1.2 软填料密封机理与泄漏的计算 1877

3.1.3 软填料的选用 1878

3.1.4 填料腔结构设计 1880

3.1.5 填料密封的摩擦、磨损与润滑 1881

3.2 成形填料 1882

3.2.1O 形橡胶圈 1882

3.2.2 毡圈密封 1905

3.2.3 J形和U形无骨架橡胶密封 1906

3.2.4 唇形密封圈 1907

3.2.5 VD形橡胶密封圈 1913

3.3 往复运动用密封圈 1917

3.3.1 单向密封橡胶圈与安装沟槽 1918

3.3.2 双向密封橡胶圈与安装沟槽 1929

4 非弹性体接触动密封 1933

4.1 硬填料 1933

4.2 活塞环 1934

4.2.1 金属活塞环 1935

4.2.2 无油润滑活塞环 1936

5 机械密封 1937

5.1 机械密封分类 1937

5.2 机械密封设计计算 1939

6 流阻型非接触动密封 1942

6.1 迷宫密封 1942

6.1.1 迷宫的气体密封 1942

6.1.2 迷宫油封 1944

6.2 铁磁流体密封 1944

6.2.1 铁磁流体密封机理 1944

6.2.2 铁磁流体密封的基本结构类型 1944

6.2.3 铁磁流体密封特性 1945

参考文献 1947

第23章 联轴器离合器制动器 1948

1 联轴器 1948

1.1 概述 1948

1.1.1 联轴器分类、术语 1952

1.1.3 挠性联轴器平衡分类 1953

1.1.4 联轴器选用计算 1956

1.2 刚性联轴器 1962

1.2.1 凸缘联轴器 1962

1.2.2 径向键凸缘联轴器 1963

1.2.3 平行轴联轴器 1964

1.2.4 夹壳联轴器 1969

1.3 无弹性元件挠性联轴器 1971

1.3.1 链条联轴器 1971

1.3.2 滑块联轴器 1971

1.3.3 齿式联轴器 1971

1.3.4 万向联轴器 1981

1.3.5 球面滚子联轴器 2001

1.4 金属弹性元件挠性联轴器 2006

1.4.1 蛇形弹簧联轴器 2019

1.4.2 蛇形弹簧联轴器 2019

1.4.3 簧片联轴器 2025

1.4.4 挠性杆联轴器 2036

1.4.5 波纹管联轴器 2042

1.5 非金属弹性元件挠性联轴器 2043

1.5.1 弹性套柱销联轴器 2043

1.5.2 梅花形弹性联轴器 2046

1.5.3 弓单性柱销联轴器 2054

1.5.4 弹性柱销齿式联轴器 2057

1.5.5 弹性活销联轴器 2066

1.5.6 扇形块弹性联轴器 2066

1.5.7 弹性块联轴器 2069

1.5.8 H形弹性块联轴器 2069

1.5.9 多角形橡胶联轴器 2079

1.5.10 轮胎式联轴器 2081

1.5.11 芯型弹性联轴器 2084

1.5.12 径向弹性柱销联轴器 2087

1.5.13 鞍形块弹性联轴器 2094

1.5.14 弹性环联轴器 2097

1.5.15 快装剖分式轮胎联轴器（复合式弹性联轴器） 2099

2 离合器 2100

2.1 概述 2100

2.1.1 离合器分类、常用离合器性能 2100

2.1.2 常用离合器术语 2102

2.2 离合器选用 2104

2.2.1 离合器的基本要求 2104

2.2.2 离合器形式与结构选择 2104

2.3 机械离合器 2105

2.3.1 摩擦离合器 2105

2.3.2 牙嵌离合器 2108

2.3.3 齿形离合器 2109

2.4 电磁离合器 2110

2.4.1 湿式多片电磁离合器 2110

2.4.2 摩擦片式（磁通二次过片）电磁离合器设计程序 2111

2.4.3 磁粉离合器 2112

2.5 气动离合器 2116

2.5.1 气胎离合器 2116

2.5.2 气动双锥体离合器 2119

2.5.3 气动盘式离合器 2121

2.6 超越离合器 2122

2.6.1 CKA型单向楔块式超越离合器 2122

2.6.2 CKB型单向楔块式超越离合器 2123

2.6.3 CKZ型单向楔块式超越离合器 2124

2.7 离心离合器 2126

2.7.1 钢砂式离心离合器 2126

2.7.2 钢球式离心离合器 2128

2.8 安全离合器 2143

3 制动器 2143

3.1 概述 2143

3.1.1 制动器分类、常用制动器性能 2144

3.1.2 常用制动器术语 2146

3.2 制动器选用 2146

3.2.1 制动器类型选择 2146

3.2.2 起重机用制动器选用 2147

3.2.3 制动器选用计算 2148

3.2.4 制动器校核 2148

3.2.5 制动器发热验算 2148

3.3 块式制动器 2149

3.3.1 块式制动器联接尺寸 2150

3.3.2 制动轮 2150

3.3.3 制动瓦 2152

3.3.4 制动衬块 2155

3.4 电力液压块式制动器 2156

3.4.1 YW型电力液压块式制动器 2156

3.4.2 YWZ5型电力液压块式制动器 2159

3.5 电磁块式制动器 2160

3.5.1 MW型电磁块式制动器 2162

3.5.2 JWZ型电磁块式制动器 2165

3.6 电磁制动器 2167

3.6.1 磁粉制动器 2167

3.6.2 DZM2型电磁制动器 2173

3.6.3 电磁离合制动器 2174

3.7 盘式制动器 2177

3.7.1 制动盘 2177

3.7.2 制动臂盘式制动器 2180

3.7.3 气动盘式制动器 2191

3.7.4 钳盘式制动器 2200

3.7.5 气动钳盘式制动器 2201

3.8 涡流制动器 2202

3.8.1 形式、基本参数和主要尺寸 2202

3.8.2 技术要求 2202

第24章 起重机零部件 2206

1 起重机机构的工作类型 2206

1.1 起重机的载荷状态 2206

1.2 起重机工作级别的划分 2206

1.3 机构利用等级 2206

1.4 机构工作等级与平均工作小时数 2206

2 钢丝绳 2207

2.1 钢丝绳的术语、标记和分类 2207

2.1.1 常用术语及其标记 2207

2.1.2 钢丝绳标记示例 2210

2.2 重要用途钢丝绳 2210

2.2.1 重要用途钢丝绳的应用 2210

2.2.2 重要用途钢丝绳分类 2210

2.2.3 常用重型钢丝绳 2214

2.3 电梯用钢丝绳 2235

2.4 密封钢丝绳 2240

2.4.1 应用范围 2240

2.4.2 分类 2240

2.4.3 标记示例 2240

2.5 不锈钢丝绳 2244

2.5.1 应用范围 2244

2.5.2 标记示例 2244

2.5.3 材料 2244

2.5.4 分类、性能和应用 2244

2.6 起重机用钢丝绳检验和报废实用规范 2249

2.6.1 该标准应用范围 2249

2.6.2 钢丝绳检验和报废规范 2249

3 绳具 2252

3.1 钢丝绳夹 2252

3.1.1 钢丝绳夹的布置 2252

3.1.2 钢丝绳夹的数量 2252

3.1.3 影响钢丝绳夹固定处强度的因素 2252

3.1.4 钢丝绳夹的结构和尺寸 2253

3.1.5 U形螺栓 2257

3.1.6 材料 2258

3.2 钢丝绳用套环 2258

3.2.1 钢丝绳用普通套环 2258

3.2.2 钢丝绳用重型套环 2259

3.3 钢丝绳用楔形接头 2260

3.3.1 楔套 2260

3.3.2 楔 2262

3.4 钢丝绳用压板 2263

4 滑轮 2264

4.1 滑轮的主要尺寸 2264

4.2 轮毅和轴承尺寸 2266

4.3 滑轮联接螺栓、内轴套（T）隔环和挡盖的尺寸 2271

4.3.1 A型铸造滑轮用螺栓、内轴套和隔环 2271

4.3.2 A型铸造滑轮用挡盖的尺寸 2272

4.3.3 F型滑轮形式和尺寸 2273

4.4 双幅板压制滑轮 2275

5 卷筒 2278

5.1 起重机卷筒直径和槽形 2278

5.2 起重机用铸造卷筒形式和尺寸 2280

5.3 起重机卷筒组装结构示例 2283

6 起重吊钩 2284

6.1 吊钩的力学性能、材料、起重量和应力 2284

6.1.1 吊钩的力学性能和强度等级 2284

6.1.2 吊钩专用材料的力学性能 2284

6.1.3 吊钩钩号的选择 2285

6.1.4 吊钩材料的选择 2286

6.2 直柄单钩毛坯及其公差 2287

6.3 单钩的尺寸 2290

6.4 手动起重设备用吊钩 2294

7 起重机车轮 2299

7.1 起重机车轮形式和尺寸 2299

7.2 起重机车轮材料和热处理 2301

7.3 起重机车轮精度 2301

8 起重机用缓冲器 2301

8.1 起重机用液压缓冲器 2301

8.2 起重机用弹簧缓冲器 2303

8.3 起重机用橡胶缓冲器 2306

第25章 操作件 2308

1 操作件分类和标记 2308

1.1 操作件分类 2308

1.2 操作件标记 2309

2 手柄 2309

2.1 曲面手柄 2310

2.2 转动小手柄 2311

2.3 转动手柄 2312

2.4 球头手柄 2315

3 手柄球、手柄套 2316

3.1 手柄球 2316

3.2 手柄套 2317

3.3 椭圆手柄套 2317

3.4 长手柄套 2318

4 手柄座 2319

4.1 锁紧手柄座 2320

4.2 定位手柄座 2320

5 手轮 2321

5.1 波纹手轮 2323

5.2 圆轮缘手轮 2326

6 把手 2328

6.1 压花把手 2329

6.2 十字把手 2329

6.3 星形把手 2330

7 嵌套 2331

第26章 弹簧 2332

1 弹簧的分类 2332

2 弹簧材料 2334

3 圆柱螺旋弹簧 2337

3.1 圆柱螺旋弹簧尺寸系列 2337

3.2 圆柱螺旋压缩弹簧 2338

3.2.1 圆柱螺旋压缩弹簧的结构型式 2338

3.2.2 圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算 2338

3.2.3 圆柱螺旋压缩弹簧的校核计算 2344

3.2.4 典型工作图 2345

3.2.5 圆柱螺旋压缩弹簧的技术要求及检验 2346

3.2.6 圆柱螺旋压缩弹簧（两端圈并紧磨平或锻平型）尺寸及参数标准 2348

3.2.7 组合螺旋压缩弹簧 2349

3.2.8 设计举例 2350

3.3 圆柱螺旋拉伸弹簧 2353

3.3.1 圆柱螺旋拉伸弹簧的结构型式 2353

3.3.2 圆柱螺旋拉伸弹簧的设计计算 2353

3.3.3 圆柱螺旋拉伸弹簧的强度校核 2355

3.3.4 典型工作图 2356

3.3.5 尺寸及负荷公差 2356

3.3.6 普通圆柱螺旋拉伸弹簧（圆钩环压中心型）尺寸 2358

3.3.7 设计举例 2358

3.4 圆柱螺旋扭转弹簧 2361

3.4.1 圆柱螺旋扭转弹簧的结构型式 2361

3.4.2 圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算 2361

3.4.3 圆柱螺旋扭转弹簧的疲劳强度校核 2364

3.4.4 典型工作图 2365

3.4.5 尺寸及负荷公差 2365

3.4.6 设计举例 2366

4 平面涡卷弹簧 2368

4.1 平面涡卷弹簧的类型、结构和特性 2369

4.2 平面涡卷弹簧的材料和许用应力 2370

4.3 非接触型平面涡卷弹簧（A型）的设计计算 2371

4.4 接触型平面涡卷弹簧（B型）的设计计算 2372

4.5 平面涡卷弹簧的技术要求 2373

4.6 设计举例 2374

5 碟形弹簧 2375

5.1 碟形弹簧的类型和结构 2375

5.2 碟形弹簧的尺寸系列 2376

5.3 碟形弹簧的设计计算 2379

5.3.1 单个碟簧的计算 2379

5.3.2 组合碟簧的计算 2381

5.3.3 碟形弹簧的载荷分类和许用应力 2382

5.4 碟形弹簧的技术要求 2383

5.5 碟形弹簧的典型工作图 2384

5.6 设计举例 2385

第27章 机架 2388

1 机架设计概述 2388

1.1 机架的分类及特点 2388

1.1.1 按制造方法和所用材料分类 2388

1.1.2 按结构型式分类 2388

1.2 机架设计准