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绪论 1

第1章 构件的静力分析 4

1.1 静力学基本概念及静力学公理 4

1.1.1 力的概念 4

1.1.2 刚体的概念 5

1.1.3 平衡的概念 5

1.1.4 静力学公理 6

1.2 约束与受力图 8

1.2.1 几种常见的约束 9

1.2.2 受力分析与受力图 11

1.3 平面汇交力系 14

1.3.1 平面汇交力系合成的几何法 14

1.3.2 平面汇交力系合成的解析法 15

1.3.3 平面汇交力系的平衡条件 16

1.4 力矩和力偶 18

1.4.1 力对点之矩 18

1.4.2 合力矩定理 19

1.4.3 力偶的概念 19

1.4.4 力偶矩 20

1.4.5 力偶的性质 20

1.4.6 平面力偶系的合成 21

1.4.7 平面力偶系的平衡 21

1.5 平面任意力系 22

1.5.1 力线平移定理 23

1.5.2 平面任意力系向一点的简化 24

1.5.3 平面任意力系的平衡条件与平衡方程 26

1.5.4 平面平行力系的平衡 27

1.5.5 平面任意力系平衡方程的应用 30

1.5.6 物体系统的平衡 32

【本章小结】 35

【习题】 36

第2章 杆件的基本变形 41

2.1 材料力学的基本概念 41

2.2 拉伸与压缩 43

2.2.1 轴向拉伸与压缩基本变形及相关概念 43

2.2.2 轴向拉伸与压缩的应力分析 46

2.2.3 轴向拉伸与压缩时的强度计算 48

2.2.4 拉伸与压缩时的变形 51

2.2.5 静载荷作用下材料的力学性能 53

2.3 剪切和挤压 56

2.3.1 剪切的实用计算 57

2.3.2 挤压的实用计算 58

2.4 圆轴的扭转 61

2.4.1 外力偶的计算 61

2.4.2 扭矩与扭矩图 61

2.4.3 圆轴扭转时的应力分析 63

2.5 直梁的弯曲 66

2.5.1 平面弯曲的基本概念及梁的类型 66

2.5.2 梁弯曲时的内力和内力图 67

2.5.3 梁的弯曲正应力 72

2.5.4 等截面梁的强度计算 74

2.5.5 提高弯曲强度的主要措施 75

【本章小结】 76

【习题】 77

第3章 机械工程材料 82

3.1 金属材料的力学性能 82

3.1.1 强度与塑性 83

3.1.2 硬度 83

3.1.3 冲击吸收功和冲击韧度 84

3.1.4 金属的疲劳强度 84

3.2 钢铁材料 85

3.2.1 碳素钢 85

3.2.2 合金钢 87

3.2.3 铸铁 89

3.3 钢的热处理 90

3.3.1 金属及合金的晶体结构 90

3.3.2 铁碳合金的基础知识 93

3.3.3 钢的热处理基本原理 95

3.3.4 钢的热处理工艺 98

3.3.5 钢的表面热处理 99

3.4 有色金属材料 100

3.4.1 铜及铜合金 100

3.4.2 铝及铝合金 101

3.5 非金属材料 102

3.5.1 工程塑料 102

3.5.2 橡胶 102

3.5.3 陶瓷 103

3.5.4 复合材料 103

【本章小结】 104

【习题】 104

第4章 常用机构 106

4.1 机构和机构运动简图 106

4.1.1 机构的组成 106

4.1.2 机构运动简图 108

4.2 平面连杆机构 108

4.2.1 铰链四杆机构的基本形式 108

4.2.2 平面四杆机构的其他形式 111

4.2.3 平面四杆机构的基本特性 114

4.3 凸轮机构 117

4.3.1 凸轮机构的分类 118

4.3.2 从动件的常用运动规律 120

4.3.3 盘形凸轮轮廓曲线的设计 123

4.4 间歇运动机构 125

4.4.1 棘轮机构 125

4.4.2 槽轮机构 126

【本章小结】 127

【习题】 128

第5章 机械传动 131

5.1 带传动 131

5.1.1 带传动的主要类型及工作原理 132

5.1.2 摩擦型带传动的主要特点和应用 133

5.1.3 带传动的受力分析 133

5.1.4 带传动的弹性滑动与传动比 135

5.1.5 V带与V带轮 136

5.1.6 普通V带传动的设计计算简介 140

5.1.7 带传动的张紧和维护 143

5.2 齿轮传动 144

5.2.1 齿轮传动的类型及特点 144

5.2.2 渐开线齿廓 146

5.2.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸 148

5.2.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 151

5.2.5 渐开线齿轮的加工方法 154

5.2.6 平行轴标准斜齿圆柱齿轮传动 157

5.2.7 直齿圆锥齿轮传动 160

5.2.8 齿轮的材料与齿轮的失效形式 162

5.2.9 齿轮的结构及齿轮传动的润滑 164

5.3 蜗杆传动 166

5.3.1 蜗杆传动的类型和特点 166

5.3.2 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 167

5.3.3 蜗杆传动的失效形式和常用材料 171

5.3.4 蜗轮回转方向的判定 171

5.4 齿轮系 172

5.4.1 齿轮系的功用和分类 172

5.4.2 定轴齿轮系传动比的计算 173

5.4.3 行星齿轮系传动比的计算 176

【本章小结】 178

【习题】 179

第6章 支承与连接零部件 183

6.1 轴 183

6.1.1 轴的分类和轴的材料 184

6.1.2 轴的失效形式与设计准则 185

6.1.3 轴的结构设计 187

6.2 轴承 190

6.2.1 滚动轴承的结构、特点和类型 191

6.2.2 滚动轴承的代号及类型选择 193

6.2.3 滚动轴承的组合设计 196

6.3 轴毂连接 199

6.3.1 键连接的类型 199

6.3.2 键的选用 201

6.3.3 花键的类型、特点和应用 202

6.4 螺纹连接 202

6.4.1 螺纹的类型、特点和应用 202

6.4.2 螺纹连接的基本类型 204

6.4.3 标准螺纹连接件 206

6.4.4 螺纹的预紧与防松 207

6.5 联轴器和离合器 209

6.5.1 联轴器 209

6.5.2 离合器 212

【本章小结】 213

【习题】 213

第7章 液压传动系统 215

7.1 液压传动概述 215

7.1.1 液压传动的工作原理 215

7.1.2 液压传动系统的组成 216

7.1.3 液压传动的特点 216

7.1.4 液压系统的图形符号 217

7.2 液压传动的基础知识 217

7.2.1 液压油的特性及选用 217

7.2.2 液压传动的两个重要参数 218

7.3 液压元件 220

7.3.1 液压泵 220

7.3.2 液压缸 223

7.3.3 液压控制阀 226

7.3.4 液压辅件 232

7.4 液压基本回路 234

7.4.1 方向控制回路 234

7.4.2 压力控制回路 234

7.4.3 速度控制回路 236

7.4.4 多缸动作回路 237

7.5 液压系统实例 238

【本章小结】 239

【习题】 240

参考文献 243