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第一章 常用数据和资料 1

第一节 常用标准代号 1

一、中国部分标准代号 1

二、中国标准的编号及示例 1

三、常用国际标准代号 2

第二节 常用计量单位及其换算 2

一、法定计量单位（GB 3100—1993） 2

二、常用计量单位及其换算 4

第三节 常用数据 6

一、常用材料的硬度与强度换算 6

二、常用材料的物理性能 10

第二章 一般标准和规范 16

第一节 机械图样的一般标准 16

一、图幅与格式 16

二、标题栏的方位与格式 17

三、复制图样的折叠方法（GB/T 10609.3—1989） 18

四、机件的图样表达 20

第二节 尺寸标注 32

一、常用尺寸标注 32

二、标注尺寸的一般方法（GB/T4458.4—2003、GB/T 16675.2—1996） 33

三、简化标注方法 37

四、常用标注符号 41

五、装配图中的尺寸标注 42

第三节 一般标准 44

一、优先数系的基本系列 44

二、标准尺寸 44

三、圆锥的锥度和锥角 46

四、中心孔（GB/T145—2001） 47

五、常见越程槽的形式及尺寸 49

六、倒角与圆角 50

七、T型槽及燕尾槽 51

八、插齿退刀槽 54

九、铣弧形键槽端部半径 55

十、滚花 55

第四节 铸件设计一般规范 55

一、壁厚 55

二、铸造内外圆角 56

三、铸造斜度 58

四、铸件壁的连接形式及尺寸 58

第五节 锻件设计一般规范 60

一、胎模锻和自由锻锤上固定模模锻的模锻斜度 60

二、胎模锻和自由锻锤上固定模模锻的圆角半径 60

三、胎模锻和自由锻锤上固定模模锻的冲孔连皮尺寸 61

四、扁钢辗成圆柱形端尺寸 61

五、圆钢锤扁尺寸 61

第六节 粉末冶金件结构设计工艺性 62

一、粉末冶金材料的分类和选用 62

二、粉末冶金零件结构设计的基本参数 64

三、含油轴承推荐的尺寸 66

四、烧结机械零件尺寸容许公差 67

五、精压机械零件尺寸精度 67

六、粉末冶金零件结构设计的注意事项 67

第七节 焊接结构设计工艺性 70

一、焊接方式及其应用 70

二、焊接结构的设计原则 72

三、焊接接头的形式 75

四、焊缝坡口的基本形式与尺寸 75

五、焊接件结构设计应注意的问题 80

第三章 常用机械工程材料 83

第一节 黑色金属材料 83

一、结构钢 83

二、特殊用途钢 91

三、不锈钢 94

四、铸钢、铸铁 97

第二节 有色金属材料 100

一、铜和铜合金 100

二、铝和铝合金 104

第三节 非金属材料 108

一、常用塑料的特性和用途 108

二、常用塑料的性能数据 110

三、常用工程塑料选用 112

第四章 公差配合与表面粗糙度 113

第一节 公差配合及其选择 113

一、基本偏差及其代号 113

二、公差等级 114

三、公差带、基准制和配合 141

四、圆锥公差与配合 144

第二节 形状和位置公差 147

一、形状和位置公差代号 147

二、形状和位置公差数值（GB1184—1996） 152

三、未注形状和位置公差的规定（GB1184—1996） 157

四、几种主要加工方法的形位公差等级 158

第三节 表面粗糙度 160

一、表面粗糙度参数及其数值系列 160

二、表面粗糙度数值应用 161

三、加工方法与表面粗糙度Ra值的关系 162

四、表面粗糙代号及其注法 166

第五章 螺纹连接 169

第一节 螺纹 169

一、螺纹的分类 169

二、管子与管件用螺纹 170

三、紧固件用普通螺纹 173

四、梯形螺纹（GB/T5796.1～5796.3—2005） 178

五、锯齿形螺纹 179

六、矩形螺纹 179

七、螺纹紧固件的性能等级和常用材料 180

第二节 螺纹零件结构要素 181

一、紧固件公称长度的末端（摘自GB/T2—2001） 181

二、紧固件公称长度以外的末端（GB/T2—2001） 182

三、外螺纹的收尾、肩距和退刀槽（摘自GB/T3—1997） 183

四、内螺纹的收尾、肩距和退刀槽（摘自GB/T3—1997） 184

五、螺钉拧入深度和钻孔深度 185

六、扳手空间 189

第三节 螺栓标准连接件 190

一、螺栓 190

二、螺柱 201

三、螺钉 203

四、螺母 216

五、垫圈与挡圈 236

第四节 螺纹连接 246

一、螺纹连接的基本类型和常用的防松方法 246

二、螺纹连接机械性能和材料 248

三、螺栓组连接的设计 249

四、螺纹连接的拧紧力矩计算及预紧力控制 254

五、螺栓连接的受力分析和强度计算举例 258

第六章 轴毂连接 261

第一节 过盈连接 261

一、圆柱面过盈连接计算 261

二、过盈连接配合面的摩擦因数 262

三、常用材料的弹性模量E、泊松比v和线胀系数α 263

四、过盈连接强度计算实例 263

第二节 键与花键连接 264

一、键和键连接的类型、特点和应用 264

二、键的选择和键连接的强度校核计算 265

三、键连接的尺寸系列、公差配合和表面粗糙度 266

四、键和键槽的形位公差、配合及尺寸标注 274

五、键连接的设计计算实例 275

六、花键连接 276

第三节 销连接 280

第四节 铆接 289

一、铆钉连接的类型、特点和应用 289

二、铆钉材料及其应用 292

三、常用铆钉的形式、规格和用途 292

第七章 带传动和链传动 298

第一节 传动带 298

一、传动带的类型、特点和用途 298

二、传动形式及主要性能 300

第二节 平带传动 300

一、平带的规格（GB/T524—2003） 300

二、平带轮 302

三、平带传动的设计计算 303

第三节 普通V带传动 307

一、V带的规格 307

二、V带轮 312

三、V带传动的设计计算 315

第四节 同步带传动 324

一、一般传动用同步带 324

二、圆弧齿同步带（JB/T7512—1994） 329

三、同步带带轮 332

四、同步带传动设计计算 333

第五节 链条与链轮 337

一、链条 337

二、滚子链链轮 346

三、滚子链传动的设计计算 349

第六节 齿形链传动 356

一、齿形链的分类 356

二、传动用齿形链（GB/T10855—1989） 356

三、齿形链链轮 358

四、轮坯公差 361

五、轮齿的节距公差和齿楔角极限偏差 362

六、轮齿齿厚检验 362

七、小链轮齿数系数 362

八、齿形链传动设计计算 363

第七节 链传动的布置、张紧及润滑 365

一、链传动的布置 365

二、链传动的张紧与安装 366

三、链传动的润滑 367

四、护罩或链条箱 369

第八章 齿轮传动 370

第一节 渐开线圆柱齿轮传动 370

一、基本齿廓与模数系列 370

二、渐开线标准圆柱齿轮传动的几何计算 371

三、渐开线变位齿轮传动 373

四、齿轮齿条传动 380

五、渐开线圆柱齿轮齿厚的测量 381

六、渐开线齿轮的重合度计算 386

七、渐开线函数 389

八、渐开线圆柱齿轮承载能力的计算 390

九、齿轮的材料 412

十、圆柱齿轮的结构 415

十一、齿轮传动的润滑 419

十二、渐开线圆柱齿轮的精度 421

第二节 渐开线锥齿轮传动 436

一、标准模数系列 436

二、直齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 437

三、正交斜齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 439

四、轮齿受力分析 440

五、锥齿轮传动的强度计算 442

六、接触强度校核计算（GB/T10062—1988） 447

七、弯曲强度校核计算（GB/T10062—1988） 450

八、锥齿轮结构 450

九、锥齿轮精度选择 451

十、齿轮副侧隙 452

十一、图样标注 452

十二、锥齿轮公差和检验项目（根据GB/T11365—1989） 453

十三、锥齿轮精度数值表 454

第九章 蜗杆传动 467

第一节 蜗杆传动的分类和结构 467

一、蜗杆传动的分类 467

二、圆柱蜗杆与蜗轮的结构 467

第二节 蜗杆传动的几何计算 468

一、蜗杆传动的基本参数 468

二、蜗杆传动几何计算 473

第三节 蜗杆传动的设计及强度计算 476

一、圆柱蜗杆传动强度和刚度计算 476

二、蜗杆传动设计计算实例 479

第四节 圆柱蜗杆传动的精度和检验 481

一、圆柱蜗杆传动的精度 481

二、蜗杆传动的检验与公差 487

第五节 蜗杆传动的润滑 492

一、蜗杆传动的润滑方式 492

二、润滑油的选择 493

第十章 滚动轴承 495

第一节 滚动轴承的结构形式及特性 495

一、滚动轴承的结构形式 495

二、滚动轴承的特性 502

第二节 滚动轴承的选择计算 505

一、滚动轴承类型的选择 505

二、滚动轴承的选择计算 506

三、滚动轴承选择计算举例 511

第三节 滚动轴承的性能与参数 513

一、深沟球轴承 513

二、圆柱滚子轴承 519

三、双列圆柱滚子轴承 524

四、调心球轴承 525

五、调心滚子轴承 528

六、角接触球轴承 531

七、圆锥滚子轴承 535

八、推力球轴承 543

九、双向推力球轴承 545

第四节 滚动轴承的组合设计 548

一、轴承的配置 548

二、滚动轴承组合设计的典型结构 549

第五节 滚动轴承座 552

一、等径孔二螺柱轴承座（GB/T7813—1998） 552

二、异径孔二螺柱轴承座（GB/T7813—1998） 555

三、等径孔四螺柱轴承座（适用于带紧定套轴承）（GB/T7813—1998） 557

四、紧定套（GB/T7919.2—1999） 557

五、锁轴承座止推环（GB/T7813—1998） 560

第六节 滚动轴承的配合及游隙 561

一、滚动轴承的配合 561

二、滚动轴承的游隙 563

第七节 滚动轴承的轴向紧固 565

第八节 滚动轴承的润滑与密封 566

一、滚动轴承用油润滑的各种方法 566

二、滚动轴承的密封 567

第十一章 滑动轴承 570

第一节 滑动轴承的分类、特点及应用 570

一、滑动轴承的分类 570

二、常用轴承合金材料的性能和许用值 571

三、滑动轴承座技术要求（JB/T2564—1991） 573

第二节 常用滑动轴承及轴承座 574

一、铜合金整体轴套（GB/T2509—1981） 574

二、铜合金带挡边整体轴套（GB/T2510—1981） 575

三、铸铁轴套 577

四、整体轴套 578

五、尼龙轴套 579

第三节 滑动轴承的结构设计 589

一、推力滑动轴承的常用形式及特点 589

二、不完全液体润滑轴承的计算 590

三、液体动力润滑轴承 591

四、轴承主要参数的选择 599

五、设计一齿轮箱用液体摩擦径向滑动轴承 601

六、润滑方式与润滑剂的选择 603

第十二章 润滑与密封 606

第一节 润滑方式与装置 606

一、润滑方式 606

二、润滑装置 607

第二节 润滑剂 614

一、常用润滑剂 614

二、合成油 616

三、润滑脂 618

四、固体润滑剂 620

第三节 密封与密封件 622

一、常用静密封的分类、特点及应用 622

二、常用动密封分类、特点及应用 624

三、O形橡胶密封圈 626

四、毡圈密封 631

五、J型和U型无骨架橡胶密封 632

六、唇形密封圈 633

第十三章 联轴器和离合器 639

第一节 联轴器的分类 639

第二节 联轴器的选择 640

一、常用联轴器性能 640

二、联轴器的选择计算 641

三、联轴器轴孔和连接形式 642

第三节 联轴器的尺寸性能参数 644

一、刚性联轴器 644

二、无弹性元件挠性联轴器 647

三、非金属弹性元件挠性联轴器 651

四、金属弹性元件挠性联轴器 664

第四节 离合器的分类 668

一、离合器的分类及其基本性能比较 668

二、离合器选用 672

第五节 常见离合器的性能参数 672

一、摩擦离合器 672

二、牙嵌离合器 677

三、齿形离合器 678

四、电磁离合器 678

第十四章 减速器 686

第一节 减速器的类型 686

第二节 常用圆柱齿轮减速器 687

一、渐开线圆柱齿轮减速器 687

二、圆弧圆柱蜗杆减速器（摘自JB/T7935—1999） 706

第三节 行星齿轮减速器 714

第四节 减速器的设计程序和主要参数 721

一、减速器的设计程序 721

二、常用圆柱齿轮减速器的基本参数 722

三、多级减速器的传动比分配 723

四、减速器的结构设计 726

第十五章 轴的设计 741

第一节 轴的常用材料 741

一、轴的常用材料及其主要力学性能 741

二、轴的表面淬火处理硬层 743

三、轴的化学热处理方法 743

第二节 轴的结构 743

一、轴向定位与固定方法 743

二、周向定位与固定方法 745

三、轴与轴上零件的配合 746

四、降低轴上应力集中的主要措施 747

五、轴的表面粗糙度数值 747

六、轴的形位公差 748

七、轴的结构尺寸 749

第三节 轴系零件的紧固件 750

一、轴肩挡圈 750

二、螺钉紧固轴端挡圈、螺栓紧固轴端挡圈 751

三、轴用弹性挡圈 752

四、孔用弹性挡圈 754

五、孔（轴）用钢丝挡圈 756

六、圆螺母和圆螺母用止动垫圈 758

第四节 轴的强度计算 759

一、按扭转强度或刚度计算 759

二、按弯扭合成强度计算 760

三、精确强度校核计算 760

第五节 轴的刚度校核 767

一、轴的扭转刚度校核 767

二、轴的弯曲刚度校核 767

第六节 轴的设计实例 769

第十六章 常用电动机 775

第一节 常用电动机的特点及用途 775

第二节 电动机的选择 779

一、电动机容量的选择 779

二、电动机转速的选择 780

三、电动机选择的计算实例 780

第三节 常用三相交流异步电动机 782

一、Y系列（IP23）防护式笼型三相异步电动机 782

二、Y系列（IP44）封闭式笼型三相异步电动机 784

三、YR（IP23）系列防护式绕线型三相异步电动机 791

四、YR系列（IP44）三相封闭式绕线转子异步电动机 792

五、YX系列高效率三相异步电动机 795

六、YH系列高转差率三相异步电动机 797

七、YEJ系列电磁制动三相异步电动机 799

八、分马力异步电动机 799

九、YCJ系列齿轮减速异步电动机 803

参考文献 807