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第1章　绪论 1

1.1　机器的组成要素 2

1.1.1　机器的基本组成要素 2

1.1.2　机械的组成 3

1.2　设计机器的一般步骤 3

1.3　本课程的研究对象、性质和任务 4

1.4 习题 4

第2章　机械零件的设计 5

2.1　机械零件设计的基本要求和一般步骤 6

2.1.1　机械零件设计的基本要求 6

2.1.2　机械零件设计的一般步骤 6

2.2　机械零件的失效形式和设计准则 7

2.2.1　机械零件的主要失效形式 7

2.2.2　机械零件的主要设计准则 7

2.3　机械设计材料的选用原则及常用材料 8

2.3.1　机械设计材料的选用原则 9

2.3.2　机械零件常用材料 10

2.4　本章总结 10

2.5 习题 10

第3章　机械设计中零件的载荷、应力和变形 11

3.1　机械零件的载荷 12

3.1.1　零件载荷的简化 12

3.1.2　载荷的分类 12

3.2　机械零件的应力 13

3.2.1　应力的分类 13

3.2.2　强度理论及应用范围 13

3.2.3　应力的计算 14

3.3　机械设计中常用的强度计算 16

3.3.1 疲劳极限与极限应力线图 16

3.3.2　单向稳定变应力时的疲劳强度计算 19

3.3.3　单向不稳定变应力时的疲劳强度计算 20

3.3.4　双向稳定变应力时的疲劳强度计算 21

3.4　机械零件的变形 21

3.4.1　材料的变形 21

3.4.2　温度对材料的影响 21

3.5　本章总结 22

3.6　习题 23

第4章　螺纹连接和螺旋传动 25

4.1　螺纹及其螺纹连接 26

4.1.1　螺纹的类型和应用 26

4.1.2　螺纹的主要参数 27

4.1.3　螺纹连接的类型和标准连接件 28

4.2　螺纹连接的预紧和防松 29

4.2.1　螺纹连接的预紧 29

4.2.2　螺纹连接的防松 31

4.3　单个螺栓连接的强度计算 32

4.3.1　受拉螺栓连接的强度计算 32

4.3.2　受剪螺栓连接的强度计算 37

4.4　螺栓组连接的设计 38

4.4.1　螺栓组连接的结构设计 38

4.4.2　螺栓组连接的受力分析 40

4.5　螺栓连接的材料及许用应力 46

4.6　提高螺栓连接强度的措施 46

4.7　螺旋传动 51

4.7.1　螺旋传动的类型、特点及应用 51

4.7.2　滑动螺旋的结构和材料 53

4 7.3　滑动螺旋传动的设计计算 54

4.8　本章总结 56

4.9　习题 57

第5章　轴毂连接 61

5.1　键连接 62

5.1.1　键连接的类型、特点及应用 62

5.1.2　键的选择和键连接的强度计算 64

5.2　花键连接 67

5.2.1　花键连接的类型、特点及应用 67

5.2.2　花键连接的强度计算 67

5.3　销连接 68

5.4　无键连接 69

5.4.1　成形连接 69

5.4.2　弹性连接 70

5.4.3　过盈连接 70

5.5　本章总结 70

5.6　习题 71

第6章　带传动 73

6.1　带传动概述 74

6.2　带传动的工作情况分析 75

6.2.1　带传动的受力分析 75

6.2.2　带传动的应力分析 77

6.2.3　带传动的弹性滑动 77

6.3　V带传动的设计 78

6.3.1　单根V带的许用功率 78

6.3.2　V带传动的设计与参数选择 79

6.3.3　V带轮的结构设计 82

6.4　梯形齿同步带传动的设计 84

6.4.1 同步带的类型与结构 84

6.4.2　梯形齿同步带传动的设计计算 84

6.4.3　梯形齿同步带轮的结构 86

6.5　带传动的张紧 88

6.6　本章总结 89

6.7　习题 89

第7章　链传动 91

7.1　链传动概述 92

7.2　链传动的结构特点 92

7.2.1　滚子链的结构 92

7.2.2　齿形链的结构 93

7.3　链传动的运动特性和受力分析 94

7.3.1　链传动的运动特性 94

7.3.2　链传动的受力分析 95

7.4　滚子链传动的设计计算 96

7.5　齿形链传动的设计计算 102

7.6　链传动的布置、张紧和润滑 105

7.7　本章总结 106

7.8　习题 106

第8章　齿轮传动 107

8.1　齿轮传动的概述 108

8.2　齿轮传动的失效形式及设计准则 108

8.2.1 齿轮传动的失效形式 108

8.2.2　齿轮传动的设计准则 110

8.3　齿轮传动的计算载荷 110

8.4　标准直齿圆柱齿轮传动的设计 111

8.4.1　标准直齿圆柱齿轮传动的受力分析 111

8.4.2　标准直齿圆柱齿轮传动的设计计算 112

8.5　标准斜齿圆柱齿轮传动的设计 114

8.5.1　标准斜齿圆柱齿轮传动的受力分析 114

8.5.2　标准斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 115

8.6　标准直齿圆锥齿轮传动的设计 117

8.6.1　标准直齿圆锥齿轮传动的受力分析 117

8.6.2　标准直齿圆锥齿轮传动的设计计算 118

8.7　齿轮传动综合设计计算 119

8.7.1　齿轮传动主要参数的选择 119

8.7.2　齿轮传动的设计步骤 122

8.8　齿轮的结构设计 133

8.9　齿轮传动的润滑 135

8.10　本章总结 136

8.11　习题 136

第9章　蜗杆传动 139

9.1　蜗杆传动的类型及应用 140

9.1.1　蜗杆传动的类型 140

9.1.2　普通圆柱蜗杆传动的主要参数 142

9.2　普通圆柱蜗杆传动的设计计算 145

9.2.1　蜗杆传动的失效形式和受力分析 145

9.2.2　普通圆柱蜗杆传动的强度设计 147

9.3　蜗杆传动的效率和热平衡分析 148

9.4　圆柱蜗杆和蜗轮的结构设计 150

9.5　本章总结 155

9.6　习题 155

第10章　机械传动和其他传动技术 157

10.1　传动的分类和特点比较 158

10.2　机械传动的选择和布置 159

10.3　其他传动技术 160

10.3.1　流体传动 160

10.3.2　直接驱动技术 162

10.4　本章总结 163

10.5　习题 164

第11章　摩擦学设计方法 165

11.1　摩擦状态 166

11.1.1　摩擦状态与分类 166

11.1.2　摩擦状态的转化 167

11.2　摩擦与磨损 168

11.2.1　摩擦 168

11.2.2　磨损 168

11.2.3　磨损的分类 168

11.2.4　磨损的过程 170

11.3　润滑 171

11.3.1　润滑剂的分类 171

11.3.2　润滑剂的特征参数 173

11.3.3　流体动力润滑原理 176

11.4　本章总结 178

11.5 习题 178

第12章　滑动轴承 179

12.1　滑动轴承的类型和应用 180

12.1.1　滑动轴承的特点 180

12.1.2　滑动轴承的类型 180

12.2　滑动轴承的失效形式及轴承材料 182

12.3　不完全液体润滑滑动轴承的设计计算 184

12.3.1　不完全液体润滑滑动轴承的失效形式 184

12.3.2　不完全液体润滑滑动轴承的设计计算 184

12.4　液体动力径向滑动轴承的设计计算 187

12.4.1　液体动力润滑的过程 187

12.4.2　液体动力径向滑动轴承的设计计算 188

12.5　本章总结 195

12.6 习题 196

第13章　滚动轴承 197

13.1　滚动轴承的类型和应用 198

13.1.1 滚动轴承的构造、常用材料及工作特点 198

13.1.2　滚动轴承的结构类型 199

13.1.3　滚动轴承的代号 201

13.1.4　滚动轴承的选用 203

13.2　滚动轴承的载荷、失效形式和计算准则 204

13.2.1　向心轴承中的载荷分布 204

13.2.2　角接触向心轴承中的附加轴向力 204

13.2.3　角接触向心轴承的配置形式和轴向力计算 205

13.2.4　滚动轴承的失效形式 206

13.2.5　滚动轴承的计算准则 207

13.3　滚动轴承的选择计算 207

13.3.1　滚动轴承的性能参数 207

13.3.2　滚动轴承的当量动载荷 208

13.3.3　滚动轴承的寿命计算 209

13.3.4　滚动轴承的额定静载荷校核计算 213

13.3.5　滚动轴承的极限转速校核计算 213

13.3.6　滚动轴承的修正额定寿命计算 215

13.4　滚动轴承的组合结构设计 216

13.4.1　支承的配置形式 216

13.4.2　滚动轴承的轴向固定 218

13.4.3　滚动轴承的配合与装拆 218

13.4.4　轴承支承的同轴度与刚度 220

13.4.5　滚动轴承的润滑 220

13.4.6　滚动轴承的密封 220

13.5　本章总结 221

13.6　习题 222

第14章　轴 225

14.1　概述 226

14.1.1　轴的类型和应用 226

14.1.2　轴的材料与毛坯 227

14.1.3　轴的失效形式与设计要求 227

14.2　轴的结构设计 228

14.2.1　轴上零件的布置和定位 228

14.2.2　轴结构的工艺性 230

14.2.3　提高轴强度的措施 230

14.3　轴的设计计算 232

14.3.1　轴的强度计算 232

14.3.2　轴的刚度计算 240

14.3.3　轴的临界转速 241

14.4　本章总结 242

14.5　习题 242

第15章　联轴器与离合器 245

15.1　联轴器的类型和应用 246

15.1.1　刚性联轴器 246

15.1.2　挠性联轴器 247

15.1.3　安全联轴器 250

15.2　联轴器的选择 251

15.2.1　联轴器的选择原则 251

15.2.2　联轴器尺寸的确定 251

15.3　离合器的类型和应用 253

15.3.1 牙嵌离合器 253

15.3.2　圆盘摩擦离合器 254

15.4　离合器的选择 256

15.5　本章总结 257

15.6　习题 258

第16章　弹簧 259

16.1 弹簧的类型和特点 260

16.2　圆柱螺旋弹簧 261

16.2.1　结构 261

16.2.2　制造 262

16.2.3　材料及许用应力 262

16.3　圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算 263

16.4　其他类型弹簧简介 269

16.4.1　扭转弹簧 269

16.4.2 平面涡卷弹簧 270

16.4.3　板弹簧 270

16.4.4　碟形弹簧 271

16.5　本章总结 271

16.6 习题 272

第17章　机械的结构设计概论 273

17.1 机械结构设计的要求、原理和内容 274

17.1.1 机械结构设计的基本要求 274

17.1.2　机械结构设计的基本原理 274

17.1.3　机械结构设计的主要内容和步骤 275

17.2　提高强度和刚度的结构设计 276

17.2.1　提高疲劳强度 276

17.2.2　提高静应力下的强度 277

17.2.3　提高刚度 278

17.3　结构设计方法 280

17.3.1 计算法 280

17.3.2　形态变换法 280

17.3.3　关系变换法 282

17.4　结构的工艺设计 282

17.4.1　铸件的工艺性 282

17 4.2　焊接件的工艺性 283

17.4.3　考虑加工、装配、维修、回收再用等的工艺性 284

17.5　本章总结 285

17.6　习题 285

第18章　计算机辅助机械设计基础 287

18.1 图和表的程序处理 288

18.1.1　机械设计图线处理 288

18.1.2　机械设计数表处理 291

18.2　插值计算方法 292

18.3　数值的处理 293

18.4　本章总结 295

18.5　习题 295

附录A　各章节相关附表与附图 296

索引 342

参考文献 343