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第1章 机械概述 1

1．1 机械的形成与机械工程的发展过程 1

1．2 机械的特征 2

1．3 零件和部件 3

1．4 机构的组成 构件与运动副 3

1．5 机构示意图 5

复习题 6

第2章 机械静力分析的基本原理与方法 8

2．1 力的基本性质 8

2．2 力矩 11

2．2．1 力对点之矩 11

2．2．2 力对轴之矩 13

2．3 力偶 15

2．4 力系的简化 17

2．4．1 力的平移定理 17

2．4．2 力系的主矢和主矩 18

2．4．3 力系的简化结果讨论 18

2．5 约束反力与受力图 19

2．5．1 约束和约束反力 19

2．5．2 受力图 24

2．6 力系的平衡方程及其应用 26

2．6．1 力系的平衡方程 26

2．6．2 静力分析的基本方法及典型实例 27

2．7．1 摩擦现象与摩擦力 34

2．7 摩擦 34

2．7．2 自锁 36

复习题 37

第3章 零件基本变形时的承载能力 44

3．1 变形固体的基本概念 44

3．1．1 变形固体的基本假设 44

3．1．2 内力和应力 44

3．1．3 变形与应变 46

3．1．4 杆件的基本受力与变形形式 47

3．2 杆件的拉伸与压缩 48

3．2．1 轴力与轴力图 48

3．2．2 轴向拉伸和压缩时杆件的应力 49

3．2．3 材料受拉伸和压缩时的机械性质 50

3．2．4 轴向拉伸(压缩)时的强度计算 56

3．2．5 轴向拉伸(压缩)时的变形 57

3．2．6 应力集中概念 59

3．3 连接件的剪切与挤压计算 59

3．4 轴的扭转 62

3．4．1 扭矩与扭矩图 62

3．4．2 圆轴扭转时的应力 63

3．4．3 圆轴扭转时的变形 66

3．4．4 圆轴扭转时的强度与刚度计算 67

3．4．5 扭转破坏的应力分析 69

3．5．1 梁的内力分析 71

3．5 梁的弯曲强度 71

3．5．2 弯曲正应力及正应力强度条件 77

3．5．3 弯曲切应力简介 82

3．6 梁的弯曲变形 83

3．6．1 梁的挠度和转角 83

3．6．2 挠曲线的微分方程 84

3．6．3 用积分法求梁的变形 84

3．6．4 用叠加法求梁的变形 86

3．6．5 梁的刚度条件 90

3．7 提高梁的承载能力的合理途径 90

3．8．1 压杆稳定的概念 93

3．8 压杆的稳定性 93

3．8．2 临界力的计算 94

3．8．3 压杆的临界应力与临界应力总图 96

3．8．4 压杆稳定计算 97

3．8．5 提高压杆抵抗失稳的措施 99

3．9 静不定概念及其求解方法 99

复习题 103

第4章 强度理论与零件的组合变形 109

4．1 应力状态简介 109

4．1．1 一点应力状态的概念 109

4．1．2 平面应力状态分析 110

4．1．3 三向应力状态简介 112

4．1．4 广义虎克定律 112

4．2 强度理论概说 114

4．3 组合变形时杆件的强度计算 117

复习题 123

第5章 机构运动分析 126

5．1 运动分析基本概念 126

5．2 点的速度与加速度 126

5．2．1 矢量法 126

5．2．2 直角坐标法 127

5．2．3 自然法 128

5．2．4 刚体的平行移动 131

5．3．1 刚体定轴转动 角速度与角加速度 133

5．3．2 转动刚体内各点的速度与加速度 133

5．3 刚体的角速度与角加速度 133

5．3．3 定轴轮系与定轴轮系传动比 134

5．4 常用机构 135

5．4．1 平面连杆机构 135

5．4．2 凸轮机构 147

5．4．3 间歇运动机构 156

5．5 构件上各点的运动分析 159

5．5．1 两构件上重合点的速度间及加速度间的关系 159

5．5．2 同一构件上各点的速度间及加速度间的关系 165

复习题 172

第6章 机械动力分析基本原理及动应力分析 181

6．1 动力学基本方程 181

6．2．2 动量 183

6．2．1 质心 183

6．2 动量定理 183

6．2．3 动量定理与质心运动定理 184

6．3 动量矩定理 188

6．3．1 动量矩 188

6．3．2 动量矩定理 189

6．3．3 刚体定轴转动微分方程 191

6．3．4 刚体平面运动微分方程 192

6．3．5 转动惯量 192

6．4 动能定理 197

6．4．1 动能 197

6．4．2 力的功 198

6．4．3 动能定理 200

6．4．4 功率和功率方程 203

6．5 达朗伯原理 206

6．5．1 惯性力 206

6．5．2 达朗伯原理 206

6．5．3 刚体惯性力系的简化结果 208

6．5．4 转子的静平衡与动平衡 211

6．6 动载荷与交变应力 213

6．6．1 匀变速直线平动或匀角速转动时的动应力计算 213

6．6．2 冲击应力的概念 215

6．6．3 交变应力与疲劳破坏 216

6．6．4 材料的持久极限及其影响因素 218

复习题 221

第7章 螺纹联接和螺旋传动 226

7．1 螺纹 226

7．1．1 螺纹的形成、类型和应用 226

7．1．2 螺纹的主要参数 227

7．2 螺纹联接与螺纹联接件 228

7．3 螺纹联接的预紧和防松 230

7．3．1 螺纹联接的预紧 230

7．3．2 螺纹联接的防松 231

7．4 螺纹联接的强度计算 233

7．4．1 受拉螺栓的强度计算 233

7．4．4 螺栓组联接的强度计算 235

7．4．3 螺栓的材料和许用应力 235

7．4．2 受剪螺栓的强度计算 235

7．5 螺旋传动 238

7．5．1 螺旋传动类型及应用 238

7．5．2 螺旋传动的设计计算 240

7．5．3 滚珠螺旋机构简介 243

复习题 244

第8章 机械传动 248

8．1 摩擦轮传动 248

8．2 齿轮传动 251

8．2．1 齿轮传动概述 251

8．2．2 渐开线齿廓曲线及其啮合特性 253

8．2．3 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动 255

8．2．4 渐开线斜齿圆柱齿轮传动 259

8．2．5 直齿圆锥齿轮传动 262

8．2．6 轮系 264

8．2．7 轮齿的失效形式 264

8．2．8 齿轮的材料 266

8．2．9 齿轮的受力分析和计算载荷 266

8．2．10 圆柱齿轮的强度计算 269

8．3 蜗杆传动 276

8．3．1 蜗杆传动概述 276

8．3．2 蜗杆传动的主要参数及几何关系 278

8．3．3 蜗杆传动的滑动速度、效率和润滑 281

8．3．5 蜗杆传动的受力分析 282

8．3．4 蜗杆传动的常用材料 282

8．3．6 蜗杆传动的失效形式和工作能力计算 284

8．4 带传动 287

8．4．1 带传动的工作原理 287

8．4．2 带的类型与结构 289

8．4．3 带传动的主要几何参数 292

8．4．4 三角带轮 293

8．4．5 带传动的张紧装置 294

8．4．6 普通V带传动的设计计算 295

8．5 链传动 300

8．5．1 链传动的主要类型、特点及其应用 300

8．5．2 滚子链传动的结构、主要参数及几何尺寸 301

8．5．3 链传动的工作原理 303

8．5．4 链传动的设计 304

复习题 311

第9章 轴、轴承、联轴器与离合器 313

9．1 轴 313

9．1．1 概述 313

9．1．2 轴的结构 315

9．1．3 轴的强度计算 316

9．2 轴承 320

9．2．1 滑动轴承 320

9．2．2 滚动轴承 322

9．2．3 轴承的润滑与密封 327

9．3．1 联轴器 328

9．3 联轴器与离合器 328

9．3．2 离合器 331

复习题 334

第10章 液压传动 335

10．1 液压传动的基本知识 335

10．2 液压元件及液压基本回路 337

复习题 343

附录 344

附录Ⅰ 矢量及其运算 344

附录Ⅱ 机械零件的常用材料 347

附录Ⅲ 钢的常用热处理方法 349

附录Ⅳ 部分习题参考答案 351