中国机械设计大典 第3卷 机械零部件设计PDF电子书下载

第21篇 轴及轴毂联接 3

第1章 轴 3

1轴的分类 3

2 轴的毛坯与材料 4

3 直轴 5

3．1 轴的结构设计 5

3．2 轴的强度计算 9

3．3 轴的刚度计算 21

3．4 轴的振动与临界转速 30

3．5 转轴设计流程 32

4 曲轴 33

4．1 曲轴的结构 33

4．2 曲轴的强度计算 35

5 软轴 38

5．1 软轴的类型和用途 38

5．2 软轴的结构和规格 39

5．3 软轴的选择和使用 41

第2章 轴毂联接 43

1键联结 43

1．1 键联结的类型、特点和应用 43

1．2 键的选择和键联结的强度计算 43

1．3 键联结的尺寸系列、公差配合和表面粗糙度 46

2 花键联结 60

2．1 花键联结的类型、特点和应用 60

2．2 花键联结的强度校核计算 60

2．3 矩形花键联结 60

2．4 渐开线花键联结 63

3 过盈联接 77

3．1 类型、特点和应用 77

3．2 圆柱面过盈联接 77

3．3 圆锥面过盈联接 84

3．4 胀套联接 86

参考文献 93

第22篇 联接与紧固 97

第1章 螺纹联接 97

1 基本类型及应用 97

2 螺纹联接的预紧及其控制 97

2．1 预紧力F′的确定与选取 97

2．2 预紧力与拧紧力矩的关系 98

2．3 预紧力控制 99

2．4 螺栓组联接的预紧 101

3 螺纹联接的防松 101

4 螺栓组联接的设计 106

4．1 螺栓组联接的结构设计 106

4．2 螺栓组联接的受力分析 107

5 单个螺栓的强度计算 108

6．2 碳钢、合金钢螺母的性能等级 110

6．1 碳钢、合金钢螺栓、螺钉和螺柱的性能等级 110

6 螺纹紧固件的常用材料及性能等级 110

6．3 紧定螺钉的材料及性能等级 119

6．4 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱的材料及性能等级 120

6．5 不锈钢螺母的材料及性能等级 122

6．6 有色金属螺栓、螺钉、螺柱和螺母的材料及性能等级 123

6．7 自攻螺钉的材料及机械性能 126

6．8 自挤螺钉的材料及机械性能 126

6．9 螺纹紧固件材料的选择 127

7 扭剪型高强度螺栓联接 128

8 螺栓联接的可靠性设计 130

9 螺纹联接的标准元件 133

9．1 螺栓和螺柱 133

9．2 螺钉 135

9．3 螺母 137

9．4 垫圈及挡圈 140

1 销联接的类型、特点和应用 142

第2章 销联接 142

2 销的选择和联接强度校核 144

3 销联接的标准元件 145

3．1 圆柱销 145

3．2 圆锥销 154

3．3 开口销和销轴 157

3．4 槽销 159

第3章 铆接 168

1 铆接的类型、特点和应用 168

2 铆缝形式 168

3 铆接接头的结构设计与强度计算 168

3．1 铆接中的元件 168

3．2 钢结构件铆接的结构参数 171

3．3 有色金属或异种材料铆接的结构参数 171

3．4 铆缝的强度计算 172

4 常用铆钉标准元件 173

3．5 结构设计注意事项 173

第4章 焊接 181

1 焊接方法代号 181

2 焊接的类型、特点和应用 181

3 常用材料的焊接性 183

4 焊缝符号及其表示方法 186

4．1 焊缝图示法 186

4．2 焊缝符号 186

4．3 焊缝符号应用实例 193

5 焊缝的基本型式与尺寸 195

6 焊接接头的型式与强度计算 209

6．1 接头的基本型式 209

6．2 接头的静载强度计算 210

6．3 焊接接头疲劳强度的计算 217

1 胶接的特点和应用 218

2 常用胶粘剂 218

第5章 胶接 218

3 胶接接头设计和胶接工艺 230

3．1 接头类型 230

3．2 胶接接头结构选择 232

3．3 胶粘剂的选择 235

3．4 胶接工艺 236

参考文献 239

第23篇 弹 簧 243

第1章 弹簧的类型及其特性 243

1 弹簧的基本特性 243

1．1 刚度与特性线 243

1．2 变形能 243

1．3 减振与缓冲能力 244

1．4 固有频率 244

1．5 弹簧系统受迫振动的振幅 244

2 弹簧的类型 245

第2章 圆柱螺旋弹簧 250

1 圆柱螺旋弹簧的特性线 250

2 圆柱螺旋弹簧的主要标准尺寸 250

3 圆柱螺旋压缩弹簧 251

3．1 结构设计 251

3．2 设计计算公式 251

3．3 受循环载荷的圆柱螺旋弹簧的强度校核 251

3．4 稳定性验算 254

3．5 大螺旋升角圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算 255

3．6 对中方法 256

3．7 压力调整结构 257

3．8 圆柱螺旋压缩弹簧的典型图样 257

3．9 标准圆柱螺旋压缩弹簧 258

4 圆柱螺旋拉伸弹簧 269

4．1 结构设计 269

4．4 标准圆柱螺旋拉伸弹簧 271

4．2 设计计算公式 271

4．3 圆柱螺旋拉伸弹簧的典型图样 271

5 圆柱螺旋扭转弹簧 274

5．1 结构设计 274

5．2 设计计算 274

5．3 组合扭转弹簧的设计计算 274

5．4 圆柱螺旋扭转弹簧的安装示例 276

6 受激振载荷的圆柱螺旋弹簧 277

6．1 固有频率和当量质量 277

6．2 强度计算 277

7 受冲击载荷的圆柱螺旋弹簧 278

8 圆柱螺旋弹簧的可靠性设计 278

8．1 概率设计 278

8．2 可靠度计算中的均值和标准离差 278

9 螺旋弹簧的许用应力 279

1．2 结构 280

1．3 特性 280

第3章 多股螺旋弹簧 280

1．1 类型 280

1 多股螺旋弹簧的类型与特性 280

2 无中心股多股螺旋压缩弹簧 281

2．1 钢索结构尺寸关系 281

2．2 参数选取 281

2．3 设计计算 282

2．4 无中心股多股螺旋压缩弹簧几何尺寸系列 283

3 有中心股多股螺旋压缩弹簧 283

3．1 钢索结构尺寸 283

6 材料和许用应力 284

5．3 参数选取 284

5．2 强度计算 284

5．1 变形角 284

4 多股螺旋拉伸弹簧 284

3．3 强度计算 284

3．2 设计计算 284

5 多股螺旋扭转弹簧 284

第4章 圆柱组合螺旋压缩弹簧 285

1等变形并列式组合压缩弹簧 285

1．1 尺寸参数关系 285

1．2 径向间隙 286

1．3 强度计算 286

2 不等变形并列式组合压缩弹簧 286

3 直列式组合压缩弹簧 287

1．1 弹簧的变形 288

1．2 弹簧的刚度 288

1．3 设计计算 288

1 不等节距圆柱螺旋压缩弹簧 288

第5章 非线性特性线螺旋弹簧 288

2 截锥螺旋压缩弹簧 289

2．1 弹簧的特性 289

2．2 变形与强度计算 290

3 中凹和中凸形螺旋弹簧 291

4 截锥涡卷螺旋弹簧 292

3．3 簧圈接触后的变形和强度计算 292

3．2 有簧圈接触前的变形和应力 292

3．1 几何参数 292

第6章 非圆柱螺旋弹簧 294

1 矩形柱螺旋压缩弹簧 294

1．1 矩形柱螺旋弹簧的几何尺寸关系 294

1．2 矩形柱螺旋弹簧的设计计算 294

2 椭圆柱螺旋压缩弹簧 295

2．1 椭圆柱螺旋弹簧的几何尺寸关系 295

2．2 椭圆柱螺旋弹簧的设计计算 295

3．2 卵形柱螺旋弹簧的设计计算 296

3．1 卵形柱螺旋弹簧的几何尺寸关系 296

3 卵形柱螺旋压缩弹簧 296

第7章 板弹簧 298

1 板弹簧的类型与结构 298

1．1 类型 298

1．2 结构 298

2 单板弹簧的计算 300

3 多板弹簧的计算 300

3．1 主要参数和尺寸 300

3．2 计算公式 300

3．3 尺寸与参数的确定 302

3．4 各板片工作应力和自由状态下的曲率半径 302

4 变刚度和变截面板弹簧的计算 304

4．1 变刚度板弹簧的计算 304

5．1 材料 305

5．2 许用应力 305

5 板弹簧的材料和许用应力 305

4．2 变截面板弹簧的计算 305

第8章 碟形弹簧 306

1 碟形弹簧的类型与特点 306

1．1 碟片的几何参数 306

1．2 类型 306

1．3 特点 307

2 碟形弹簧载荷与变形的关系 307

2．1 单片碟簧载荷刚度和变形能与变形的关系 307

2．2 碟簧的特性线 307

3 组合碟形弹簧 309

3．1 组合方式与特性 309

3．2 摩擦力对组合碟簧特性线的影响 310

3．3 组合碟形弹簧设计中应注意的问题 310

4．1 应力计算 311

4．2 强度和许用应力 311

4 碟形弹簧的强度计算 311

4．3 蠕变和松弛 312

5 碟形弹簧的选用 312

5．1 碟形弹簧的系列、尺寸及参数 313

5．2 标记 316

5．3 技术要求 316

6 碟形弹簧的设计 316

6．1 主要参数的选取 316

6．2 设计步骤 317

7 碟形弹簧的材料 317

8 其他类型碟形弹簧 317

8．1 梯形截面碟形弹簧 317

8．2 锥状梯形截面碟形弹簧 318

8．3 圆板弹簧 318

1．3 应用 321

1．2 特性 321

2 参数选择与几何尺寸计算 321

1 环形弹簧的结构和特性 321

1．1 结构 321

第9章 环形弹簧 321

3 应力计算 322

3．1 受力分析 322

3．2 外环的应力计算 322

3．3 内环的应力计算 322

4 变形计算 323

5 材料与许用应力 323

6 环形弹簧参数荐用值 323

第10章 片弹簧、线弹簧、弹性挡圈和弹簧垫圈 324

1 片弹簧 324

1．1 分类与特点 324

1．2 直片弹簧 324

1．3 弯片弹簧 326

1．4 变刚度片弹簧 328

1．6片弹簧的材料和许用应力 329

1．5 同时受轴向和横向载荷作用的片弹簧 329

2 线弹簧 330

2．1 圆弧与直线构成的线弹簧 330

2．2 圆弧形线弹簧 331

3 弹性挡圈 331

4 弹簧垫圈 332

第11章 平面涡卷弹簧 333

1平面涡卷弹簧的结构、特点和用途 333

1．1 平面涡卷弹簧的特点和应用 333

1．2 平面涡卷弹簧的端部固定结构 333

2 平面涡卷弹簧载荷与变形的关系 334

2．1 非接触型平面涡卷弹簧载荷与变形的关系 334

2．2 接触型平面涡卷弹簧载荷与变形的关系 334

3．1 非接触型平面涡卷弹簧的设计计算 335

3 平面涡卷弹簧的设计计算 335

3．2 接触型平面涡卷弹簧的设计计算 336

4 定载荷和定转矩平面涡卷弹簧 337

5 平面涡卷弹簧的材料和许用应力 337

6 平面涡卷弹簧的技术要求 337

6．1 材料尺寸系列 337

6．2 各尺寸与几何参数的允许偏差 337

第12章 扭杆弹簧 339

1扭杆弹簧的结构、类型和应用 339

2 扭杆弹簧变形与载荷的关系 339

3 扭杆的设计计算 340

4 扭杆弹簧的端部结构和有效工作长度 341

4．1 端部结构 341

5．2 扭杆的许用应力 342

5．1 扭杆弹簧的材料 342

6 扭杆弹簧的技术要求 342

4．2 扭杆的有效工作长度 342

5 扭杆弹簧的材料和许用应力 342

第13章 仪器用弹性元件 344

1 膜片与膜盒 344

1．1 膜片与膜盒的类型和特性 344

1．2 常用仪表要求的膜片特性线 346

1．3 膜盒的特性 346

2 膜片的设计计算 346

2．1 平面膜片的特性计算 346

2．2 波纹膜片的特性计算 347

2．3 按给定的特性线计算膜片 348

2．4 膜片的牵引力 349

3 膜片的材料 349

1．1 压力弹簧管的类型 350

1．2 压力弹簧管的特性 350

1 压力弹簧管的类型和特性 350

第14章 压力弹簧管 350

2 压力弹簧管的设计计算 352

2．1 单圈薄壁弹簧管的计算 352

2．2 单圈厚壁弹簧管的计算 353

2．3 异形截面弹簧管的计算 353

2．4 螺旋形和平面涡卷形弹簧管的计算 354

3 压力弹簧管的材料 354

1 弹簧钢 355

第15章 金属弹簧材料及其性能 355

1．1 热轧弹簧钢 356

1．2 冷拔钢丝和冷轧钢带 358

1．3 冷拔强化钢丝和冷轧强化钢带 360

4．3 轴承座螺栓 365

2 弹性合金 367

2．1 高弹性合金 367

2．2 弹性元件用合金 367

3 铜合金 368

3．1 铜合金线材 369

3．2 铜合金带材 370

4 镍及其合金 372

4．2 带材 373

4．1 线材 373

5 金属弹簧材料的选择 374

第16章 橡胶弹簧 377

1 橡胶弹簧的类型和弹性特性 377

1．1 橡胶弹簧的类型 377

1．2 橡胶元件的变形计算 377

2 橡胶弹簧的静刚度计算 378

2．1 橡胶弹簧的静刚度计算式 378

2．2 衬套式橡胶弹簧挤缩加工的影响 382

2．3 橡胶弹簧的相似法则 382

3 橡胶弹簧的动态性能 382

4 橡胶弹簧的许用应力 382

5 橡胶弹簧的设计 383

5．1 材料选择 383

6 橡胶-金属螺旋复合弹簧 384

5．2 橡胶弹簧的形状和结构设计 384

第17章 空气弹簧 386

1 空气弹簧的特点 386

2 空气弹簧的结构和类型 386

3 空气弹簧的刚度计算 387

3．1 空气弹簧的有效面积 387

3．2 空气弹簧的垂直刚度 387

3．3 空气弹簧的横向刚度 387

4 带附加气室的空气弹簧的阻尼 389

5 空气弹簧的强度计算 390

6 空气弹簧的产品标准 390

7 液力-空气弹簧（压缩气弹簧） 390

7．1 （压缩）气弹簧 391

7．2 可锁定气弹簧 392

参考文献 393

2 滚动轴承的代号方法 397

1．2 尺寸大小分类 397

第24篇 滚动轴承 397

第1章 滚动轴承的分类与代号方法 397

1 滚动轴承的分类 397

1．1 结构类型分类 397

2．1 基本代号 398

2．2 前置、后置代号 406

2．3 带附件轴承代号 413

2．4 非标准轴承代号 413

2．5 带座外球面球轴承代号 414

第2章 滚动轴承的选择和设计计算 419

1滚动轴承的选用程序 419

2 滚动轴承类型的选择 419

3 滚动轴承的尺寸选择 425

3．1 基本概念 425

3．2 根据额定动载荷选择轴承尺寸 426

3．3 按额定静载荷选择轴承尺寸 439

3．4 滚动轴承磨损寿命的计算 441

3．5 滚动轴承最小轴向载荷和最小径向载荷的计算 443

4 滚动轴承的极限转速计算 445

5 设计计算实例 445

第3章 滚动轴承的应用设计 447

1 轴承组件设计的制约条件 447

2 滚动轴承的支承结构 447

2．1 选择支承结构形式应考虑的问题 447

2．2 支承结构的基本类型 448

2．3 轴支承的三种基本组合形式 449

2．4 常见的支承结构 450

2．5 典型的轴承配置形式 452

3．2 几种常用的轴向紧固装置 453

3 滚动轴承的轴向紧固装置 453

3．1 滚动轴承的轴向变位和固定 453

3．3 常见的轴承内、外圈固定方式 454

4 滚动轴承公差与配合的选择 455

4．1 滚动轴承的配合特点 455

4．2 轴承与轴和外壳配合的常用公差带 456

4．3 滚动轴承公差等级的选择 456

4．4 滚动轴承配合的选择 458

4．5 配合表面及端面的形状和位置公差 462

4．6 配合表面及端面的粗糙度 462

4．7 轴承与轴和外壳配合的间隙或过盈数值表 462

5 滚动轴承游隙的选择 474

6 滚动轴承的预紧 480

6．1 定位预紧 480

6．2 定压预紧 481

6．3 径向预紧 481

6．4 实现轴向预紧的方法 481

7 滚动轴承密封 482

7．1 接触式密封 482

7．2 非接触式密封 483

7．3 密封结构示例 484

8 滚动轴承的润滑 488

8．1 润滑的作用和润滑剂的选择 488

8．2 脂润滑 489

8．3 油润滑 492

9 滚动轴承的安装与拆卸 494

9．1 轴承的安装 494

9．2 轴承的拆卸 496

第4章 常用滚动轴承的主要尺寸和性能参数 498

1 深沟球轴承 498

2 调心球轴承 506

3 圆柱滚子轴承 512

4 调心滚子轴承 531

5 圆锥滚子轴承 540

6 角接触球轴承 549

7 滚针轴承 553

8 推力球轴承 555

9 推力滚子轴承 560

9．1 推力调心滚子轴承 560

9．2 推力圆柱滚子轴承 562

9．3推力圆锥滚子轴承 563

10 带座外球面球轴承 563

11 滚动轴承座 588

12 滚动轴承附件 594

12．1 偏心套 594

12．2 紧定套 595

12．3 退卸衬套 599

参考文献 604

1 滑动轴承的类型 608

第1章 滑动轴承的类型及其选择 608

第25篇 滑动轴承 608

2 各种轴承的性能比较 609

3 滑动轴承型式的选择 610

4 滑动轴承的基本形式 610

5 滑动轴承的设计 612

5．1 滑动轴承参数 612

5．2 滑动轴承设计方法 612

第2章 滑动轴承材料 614

1 对滑动轴承轴瓦材料的要求 614

2 滑动轴承常用轴瓦材料及其性能 614

2．1 金属轴瓦材料 614

2．2 粉末冶金轴瓦材料 614

2．3 非金属轴瓦材料 614

2．1 承载能力 621

1 供油槽与供油装置 621

2 稳态性能计算 621

第3章 压力供油径向圆形轴承和部分瓦轴承 621

2．2 流量 622

2．3 摩擦功耗 624

2．4 温升 625

2．5 偏位角 626

3 稳定性计算 626

4 参数选择 627

4．1 宽径比？ 627

4．2 相对间隙ψ 628

4．3 润滑油黏度η 628

4．4 最小油膜厚度的极限值h2min 628

4．5 润滑油温度 629

5 供油槽设计 629

5．1 轴向油槽 629

6 表面粗糙度的确定 630

5．2 周向油槽 630

第4章 曲轴轴承 632

1 流体动力润滑条件 632

1．1 曲轴轴承的载荷 632

1．2 润滑计算 632

1．3 改善动力润滑性能的措施 632

2 材料选择 632

2．1 衬层材料的性质及其选择 632

2．2 衬层的厚度 633

2．3 镀覆层材料 633

3 润滑剂供给系统 633

3．1 轴瓦上的油槽与油孔 633

4．2 轴瓦挤缩量 634

4．1 轴瓦结构 634

4 轴瓦及相关零件的设计、公差与表面粗糙度 634

3．5 油的过滤 634

3．4 供油压力 634

3．3 管（通）道口径 634

3．2 流量计算 634

4．4 轴承座的公差与表面粗糙度 635

4．5 轴瓦在轴承座上的定位 635

4．6 轴瓦的标准尺寸 635

第5章 浮环轴承 639

1 浮环轴承的计算 639

1．1 承载能力 639

1．2 流量与摩擦功耗 639

2两层油膜的偏心率 639

3 浮动环的转速 639

2．2 半径间隙c* 641

2．1 油楔数Z 641

2 参数选择 641

1 几何参数 641

第6章 多油楔径向轴承 641

2．3 半径楔隙c 642

2．4 楔形度s/c 642

3 椭圆轴承 642

4 固定瓦多油楔径向轴承 645

4．1 迭代法 646

4．2 近似算法 646

5 可倾瓦多油楔径向轴承 648

5．1 半径间隙 648

5．2 油膜厚度 648

5．3 支承位置 648

5．4 几何尺寸 648

5．5 性能计算 649

1．3 轴承半径间隙 652

1．2 表面粗糙度 652

1．5 润滑剂 652

1．4 宽径比 652

1 主要参数选取 652

第7章 脂、油绳和滴油润滑径向轴承 652

1．1 最小油膜厚度的极限值 652

2 轴承性能计算 653

2．1 承载能力 653

2．2 润滑油流量 653

2．3 摩擦功耗 654

2．4 轴承温度 655

3 油槽形式与尺寸 655

3．1 油槽的形式 655

3．2 油槽的形状和尺寸 655

4 适宜的工作区域 656

5 计算程序 656

1．5 最小油膜厚度极限值h2min 659

1．4 填充因子Kk 659

1．3 瓦块数Z 659

1．6 润滑方式与润滑油温度 659

1 主要参数选择 659

1．2 宽长比B/L 659

1．1 内外径比Do/Di 659

第8章 液体动压止推轴承 659

2 平面固定瓦止推轴承 660

3 斜-平面固定瓦止推轴承 660

3．1 确定轴承几何尺寸 661

3．2 油温与流量的计算 661

3．3 校核计算 661

4 阶梯面固定瓦止推轴承 664

5 可倾瓦块止推轴承 664

5．1 可倾瓦块的支承方式 664

5．3 瓦块尺寸的选取 665

5．2 瓦块支承位置 665

5．4 性能计算 666

第9章 液体静压轴承 668

1 静压轴承系统 668

2 节流器及其流量 668

2．1 节流器的类型与特性 668

2．2 节流器的流量计算 668

3 油垫及其流量 668

3．1 油垫结构类型 668

3．2 油垫的流量公式 671

4 性能计算 672

4．1 承载能力 672

4．2 油膜刚度 672

4．3 功耗 672

5．6 宽径（长宽）比 673

5．5 供油压力 673

5．4 设计间隙 673

5．7封油面宽度 673

5 主要参数选择 673

5．3 润滑油黏度 673

5．2 节流器节流尺寸计算 673

5．1 压力比？ 673

4．4 温升 673

6 单向止推轴承（单向平面油垫） 674

6．1 管式、缝式和小孔节流单向止推轴承（单向平面油垫） 674

6．2 定量泵、定量阀单向止推轴承 676

6．3 薄膜单向反馈节流单向止推轴承 676

7 双向止推轴承（对向平面油垫） 678

7．1 缝式、管式和小孔节流双向止推轴承（对向等平面油垫） 678

7．2 滑阀反馈节流、薄膜反馈节流双向止推轴承（对向等平面油垫） 680

7．3 对向斜平面油垫 681

8．1 层流判据 682

8．2 垫式径向轴承 682

8 径向轴承 682

8．3 腔式径向轴承 683

9 径向止推轴承 687

9．1 H形轴承 687

9．2 锥形轴承 689

9．3 球面轴承 692

10 液体静压径向轴承的动态特性 694

第10章 动静压径向轴承 696

1 静压升举轴承 696

2 小油腔腔式径向轴承 697

3 无腔径向轴承 698

3．1 纯静压承载能力 699

3．2 动静压混合承载能力 699

3．3 参数选择 700

4．2 有节流器阶梯腔径向轴承 701

4 阶梯腔径向轴承 701

4．1 无节流器阶梯腔径向轴承 701

第11章 含油轴承 703

1 末不冶金含油轴承 703

1．1参数选择 703

1．2 润滑与润滑油 704

1．3 许用载荷 706

1．4 粉末冶金含油轴承轴套的型式与尺寸 706

2 铸铜合金含油轴承 708

3 成长铸铁含油轴承 708

4 聚合物含油轴承 708

4．1 聚合物含油轴承的特性 708

4．2 含油酚醛轴承 709

5 青铜石墨含油轴承 710

1．1 固体润滑剂的种类 712

1．2 固体润滑剂的性能 712

1 固体润滑剂的种类与特性 712

第12章 固体润滑轴承 712

2 固体润滑轴承的类型 714

2．1 覆膜轴承 714

2．2 烧结轴承 716

2．3 浸渍复合轴承 716

2．4 镶嵌轴承 717

3 固体润滑轴承的设计与计算 717

第13章 无润滑轴承 719

1 无润滑轴承的材料与结构 719

1．1 轴瓦材料 719

1．2 轴瓦结构 722

1．3 轴瓦安装 722

2 无润滑轴承的计算与设计准则 722

2．1 设计准则 722

2．3 设计参数及其选择 725

2．2 单位面积载荷与速度的计算 725

3 设计程序 727

第14章 气体轴承 728

1 气体静压轴承 728

1．1 气体静压轴承的节流器 728

1．2 气体静压径向轴承 729

1．3 气体静压止推轴承 732

1．5 供气装置与轴承材料 734

1．4 气体静压轴承的稳定性 734

2 气体动压轴承 735

2．1 螺旋槽型径向轴承 735

2．2 螺旋槽型止推轴承 736

3 气体动压轴承材料与加工 737

3．1轴承材料 737

3．2 加工及其精度 737

第15章 箔轴承 739

1 拉伸型箔轴承 739

1．1 单叶动压箔轴承 739

1．2 柱面形静压箔轴承 740

2 弯曲型箔轴承 741

2．1 径向轴承 742

2．2 止推轴承 746

3 悬臂型箔轴承 746

3．1 径向轴承 746

3．2 止推轴承 747

第16章 轴瓦型式与尺寸的标准、轴承座 749

1 轴瓦型式与尺寸的标准 749

1．1 卷制轴套 749

1．2 整体轴套 751

1．3 粉末冶金轴套 752

1．4 止推垫圈 756

2 轴承座 757

2．1 整体有衬正滑动轴承座 757

2．2 对开式二螺柱正滑动轴承座 758

2．3 对开式四螺柱正滑动轴承座 759

2．4 对开式四螺柱正斜滑动轴承座 760

第17章 关节轴承 761

1 关节轴承的分类 761

1．1 分类 761

1．2 代号 761

1．3 结构型式和特点 763

1．4 关节轴承的配合 767

1．5 配合表面的粗糙度和形位公差 768

2 关节轴承的选用 769

2．1 向心关节轴承的选用 769

2．2 角接触和推力关节轴承的选用 770

3 关节轴承的结构型式和外形尺寸 771

3．1 向心关节轴承 771

3．2 角接触关节轴承 778

3．3 推力关节轴承 780

3．4 杆端关节轴承 781

参考文献 786

第1章 概论 791

1 密封的概念和分类 791

2 常用密封类型的特点和应用 791

第26篇 密封 791

3 密封的作用和基本原理 795

4 密封的基本要求和设计要点 795

4．1 基本要求 795

4．2 设计要点 795

5 密封能力 795

6 密封冷却方式 795

7 密封材料 795

8 密封的经济分析 796

2 常用密封垫片种类、材料及适用范围 798

3 密封垫的选用 798

1 垫密封的典型结构 798

第2章 垫密封 798

4 常用垫片尺寸 802

第3 章 胶粘型密封 810

1胶密封 810

1．1 液态密封胶 810

1．2 厌氧胶 814

1．4 密封胶的应用 818

1．3 热熔型密封胶 818

2 堵漏 819

2．1 无压堵漏 819

2．2 带压堵漏 822

3 磁流体密封 823

第4章 填料密封 825

1 软填料密封 825

1．1 软填料密封的典型结构 825

1．2 软填料的种类、材料、特点及用途 825

1．4 软填料的填料箱 829

1．3 软填料的装填 829

1．5 软填料的密封计算 831

2 成型填料密封 832

2．1 橡胶挤压型密封圈 832

2．2 唇形橡胶密封圈 863

2．3 橡胶组合式密封圈 887

2．4 塑料密封圈 888

2．5 毡封圈 888

2．6 皮革密封圈 895

3 油封 896

3．1 油封的类型及应用特点 896

3．2 油封的工作条件 899

3．3 常用油封的尺寸系列 899

4 硬填料密封 905

4．1 硬填料密封的结构形式、特点及用途 905

4．3 硬填料密封组 906

4．2 硬填料密封的主要尺寸 906

5 石墨硬填料密封 911

第5章 机械密封 912

1 机械密封的典型结构 912

2 机械密封的分类、特点及应用 912

3 机械密封常用材料 915

3．1 摩擦副、辅助密封圈和弹簧常用材料 915

4．1 机械密封主要性能参数计算及选择 916

4 机械密封设计 916

3．2 其他零件材料 916

4．2 机械密封主要几何参数计算及选择 919

4．3 机械密封的结构设计 920

5 机械密封的选用 923

6 机械密封应用实例 925

6．1 泵用机械密封 925

6．2 釜用机械密封 943

7．1 冲洗 945

7 机械密封的冲洗和冷却 945

7．2 冷却 946

8 机械密封的尺寸系列 947

8．1 结构形式及主要尺寸 947

8．2 密封端盖的形式和主要尺寸 952

9 单端面机械密封识别标志 952

第6章 活塞环密封 954

1活塞环的类型及应用 954

2 活塞环的个数与尺寸 954

2．1 活塞环个数 954

2．2 活塞环的尺寸 954

3 活塞环的典型结构 955

4 活塞环的材料与表面处理 957

5 活塞环的标准系列 957

1．1 迷宫气体密封 980

1迷宫密封 980

第7章 非接触式密封 980

1．2 迷宫液体密封 983

2 离心密封 983

2．1 离心密封的类型 983

2．2 离心密封典型结构 984

2．3 离心密封结构设计 984

3 螺旋密封 984

3．1 螺旋密封的工作方式 984

3．2 设计要点 985

4 浮动环密封 987

第8章 组合密封与全封闭密封 990

1 组合密封的类型、特点及应用 990

2 全封闭密封 990

2．1 全封闭密封的传动 990

2．2 全封闭密封的典型结构 991

1 使用垫密封和法兰应注意的问题 992

第9章 密封设计中的禁忌 992

2 使用软填料密封应注意的问题 993

3 使用O形圈密封应注意的问题 995

4 使用油封密封应注意的问题 997

5 使用硬填料和活塞环密封应注意的问题 998

6 使用迷宫密封应注意的问题 1001

参考文献 1002

第27篇 管路附件 1005

第1章 概述 1005

1 管路附件的分类 1005

2 管路附件的公称压力 1005

3 管路附件的公称通径 1005

4 钢管外径系列 1006

1 欧洲法兰体系 1007

1．1法兰类型和适用范围 1007

第2章 钢制管法兰 1007

1．2 法兰连接尺寸 1011

1．3 法兰密封面 1011

1．4 法兰结构尺寸 1015

1．5 法兰焊接接头和坡口尺寸 1049

1．6 法兰材料及压力-温度等级 1051

2 美洲法兰体系 1057

2．1 法兰类型和适用范围 1057

2．2 法兰连接尺寸 1060

2．3 法兰密封面 1060

2．4 法兰结构尺寸 1069

2．5 法兰焊接接头和坡口尺寸 1091

2．6 法兰材料及压力-温度等级 1092

第3章 钢制管法兰用垫片 1101

1 欧洲法兰体系用垫片 1101

1．1 垫片类型和适用范围 1101

1．2 非金属平垫片 1102

1．3 聚四氟乙烯包覆垫片 1106

1．4 柔性石墨复合垫片 1108

1．5 金属包覆垫片 1110

1．6 缠绕式垫片 1111

1．7 齿形组合垫片 1114

1．8 金属环垫 1116

2 美洲法兰体系用垫片 1118

2．1 垫片类型和适用范围 1118

2．2 非金属平垫片 1119

2．3 聚四氟乙烯包覆垫片 1122

2．4 柔性石墨复合垫片 1124

2．5 金属包覆垫片 1126

2．6 缠绕式垫片 1127

2．7 齿形组合垫片 1130

2．8 金属环垫 1131

1 管件的分类 1134

第4章 管件 1134

2 钢制对焊无缝管件 1135

2．1 等径弯头 1135

2．2 异径接头 1135

2．3 等径三通和四通 1139

2．4 异径三通和四通 1139

2．5 管帽 1143

2．6 焊端坡口 1143

2．7 壁厚等级与公称壁厚 1144

2．8 材料 1144

3 锻钢制承插焊管件 1145

3．1 45°和90°弯头、三通和四通 1145

3．2 45°斜三通、双承口和单承口管箍和管帽 1146

3．3 异径三通、四通、45°斜三通及双承口管箍 1146

3．4 承口部的结构与尺寸 1148

3．5 焊接要求 1148

3．6 材料 1149

附录 1150

第28篇 起重和搬运零件 1155

第1章 起重机零件 1155

1 钢丝绳 1155

1．1 钢丝绳的分类 1155

1．2 钢丝绳的选择 1155

1．3 钢丝绳规格 1158

2 绳具 1187

2．1 钢丝绳夹 1187

2．2 钢丝绳用普通套环 1189

2．3 钢丝绳用楔形接头 1189

2．4 起重用卸扣 1192

3 卷筒 1194

3．1 卷筒的类型 1194

3．2 卷筒几何尺寸 1195

3．3 卷筒技术条件 1200

3．4 钢丝绳在卷筒上的固定 1201

3．5 卷筒毂 1202

3．6 齿轮连接盘 1204

3．7 齿轮连接盘配合尺寸 1205

3．8 齿轮连接盘卷筒组尺寸 1205

3．9 周边大齿轮卷筒组 1205

3．10 卷筒和滑轮最小直径的计算 1205

3．11 钢丝绳允许偏角 1205

3．12 卷筒强度计算 1210

4 滑轮和滑轮组 1211

4．1 滑轮 1211

4．2 滑轮组 1223

4．3 通用起重滑车 1225

5 起重链条和链轮 1225

5．2 起重链的规格 1226

5．1 起重链条的选择 1226

5．3 链轮 1228

5．4 槽轮 1229

6 焊接链的滑轮与卷筒 1230

6．1 焊接链的滑轮 1230

6．2 焊接链的卷筒 1230

7 吊钩 1230

7．1 吊钩的分类 1230

7．2 吊钩的力学性能 1230

7．3 吊钩的起重量 1230

7．4 吊钩毛坯 1232

7．5 吊钩毛坯制造允许公差 1236

7．6 吊钩的尺寸 1236

7．7 吊钩材料 1239

7．8 吊钩的应力计算 1240

7．9 吊钩附件 1242

8 起重电磁铁 1243

9 抓斗 1244

10 车轮和轨道 1245

10．1 车轮踏面接触应力计算 1245

10．2 许用轮压 1245

10．3 车轮及车轮组 1248

10．4 轨道 1256

11 缓冲器 1257

11．1 弹簧缓冲器 1257

11．2 橡胶缓冲器 1260

第2章 搬运机械零部件 1261

1 带式输送机 1261

1．1 带式输送机及主要组成部分 1261

1．2输送带 1262

1．3 滚筒 1265

1．4 托辊 1274

1．5 带式输送机的设计与计算 1282

1．6 拉紧装置 1289

1．7 清扫器 1291

2 气垫带式输送机 1293

2．1 气垫带式输送机工作原理 1293

2．2 气垫带式输送机主要参数的计算 1294

2．3 气垫带式输送机设计时应注意的问题 1296

3 输送链和链轮 1296

3．1 标准长节距输送链和链轮 1297

3．2 标准单铰、双铰输送用平顶链和链轮 1305

4 悬挂输送机 1308

4．1 类型和特点 1308

4．2 悬挂输送机组成部分 1308

4．3 悬挂输送机的设计计算 1317

4．4 悬挂输送机产品的主要性能参数 1318

参考文献 1319

1 操作件类型 1323

2 操作件标记方法 1323

第1章 操作件 1323

第29篇 操作件、标牌和常用手工工具 1323

3 操作件规格尺寸 1324

4 操作件技术要求 1383

4．1 材料 1383

4．2 表面质量 1383

4．3 尺寸和形位公差 1383

第2章 标牌 1385

1 各类标牌的特点及应用 1385

2 标牌型式与规格尺寸 1386

3 标片的标记方法 1395

4 标牌的技术要求 1395

第3章 常用手工工具 1397

1 内六角扳手 1397

2 内六角花形扳手和旋具 1398

2．1 内六角花形扳手 1398

2．2 内六角花形螺钉旋具 1399

3．1 十字柄套筒扳手 1401

3 套筒扳手 1401

3．2 手动套筒扳手套筒 1402

4 活扳手 1406

5 呆扳手、梅花板手和两用扳手 1407

5．1 型式和基本尺寸 1407

5．2 双头呆扳手、双头梅花扳手和两用扳手头部外形最大尺寸 1413

5．3 双头扳手的对边尺寸组配 1414

5．4 敲击呆扳手和敲击梅花扳手 1414

5．5 呆扳手、梅花扳手和两用扳手技术规范 1416

6 米制扳手开口和扳手孔常用极限偏差 1417

1 箱体、机架设计一般要求 1421

1．1 箱体、机架设计准则 1421

1．2 箱体、机架设计的一般要求 1421

第1章 箱体、机架结构设计概论 1421

第30篇 箱体、机架与导轨 1421

1．3 箱体、机架设计步骤 1422

2 箱体、机架结构设计基础 1422

2．1 静刚度及其计算 1422

2．2 截面形状的合理选择 1428

2．3 箱体、机架的壁厚设计 1430

2．4 箱体、机架中肋的合理设置 1438

2．5 箱体、机架联接结构设计 1443

2．6 抗振结构设计 1449

3 焊接箱体及焊接机架的焊接接头设计和电渣焊结构 1457

3．1 焊接箱体及焊接机架中焊接接头设计及焊角尺寸的确定 1457

3．2 箱体及机架的电渣焊结构 1463

4 箱体、机架常用材料 1468

4．1 焊接箱体及焊接机架常用材料 1468

4．2 铸造箱体及铸造机架常用材料 1468

4．3 非金属材料 1471

1．1 齿轮箱体结构设计 1472

第2章 箱体、机架结构设计与计算 1472

1齿轮箱体结构设计与计算 1472

1．2 齿轮箱体计算 1476

2 机械压力机机架结构设计与计算 1484

2．1 机械压力机机架结构设计 1484

2．2 机械压力机机架强度和刚度计算 1499

3 轧钢机机架结构设计与计算 1508

3．1 轧钢机机架结构设计 1508

3．2 轧钢机机架强度和刚度计算 1512

3．3 轧钢机机架的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的标注 1523

4 机床大件设计 1523

4．1 机床大件的静力分析 1524

4．2 机床大件的热变形 1531

4．3 机床大件结构设计 1533

1 有限单元法 1542

1．1概述 1542

第3章 现代设计方法及其在箱体、机架设计计算中的应用 1542

1．2 应用有限单元法解题关键 1545

2 优化设计 1550

2．1 概述 1550

2．2 箱体、机架设计中常用的优化程序 1551

3 模型试验 1563

3．1 相似理论及相似条件 1564

3．2 相似准则的计算 1565

3．3 模型设计 1567

3．4 模型试验的方法 1570

4 箱体、机架零件现代设计实例 1571

4．1 箱体零件有限元分析 1571

4．2 锻压设备机架有限元计算及优化设计 1573

4．3 轧钢机机架的有限元分析、优化设计及模型试验 1580

4．4 机床大件的模型试验和有限元静动态分析及优化设计 1583

1．1 导轨的类型、特点及应用 1593

1 概述 1593

第4章 导轨 1593

1．2 导轨的设计要求 1594

1．3 导轨的设计程序及内容 1594

2滑动导轨 1594

2．1 滑动导轨截面形状、特点及应用 1594

2．2 滑动导轨尺寸 1596

2．4 滑动导轨材料与热处理 1603

2．5 滑动导轨的技术要求 1604

2．6 滑动导轨的压强计算 1607

3 塑料导轨 1608

3．1 塑料导轨材料 1608

3．2 填充聚四氟乙烯导轨软带 1610

3．3 软带导轨典型制造工艺 1610

3．4 软带导轨技术条件 1611

3．6环氧涂层导轨通用技术条件 1612

3．5 环氧涂层材料技术通则 1612

4 滚动导轨 1613

4．1 滚动导轨的类型、特点及应用 1613

4．2 直线滚动导轨的选用计算 1614

4．3 直线滚动导轨副 1618

4．4 直线滚动导轨块 1636

4．5 直线滚动导轨套 1640

5 导轨的润滑与防护 1650

5．1 导轨的润滑 1650

5．2 导轨的防护 1652

6 压力机导轨设计特点 1653

6．1 导轨的形式和特点 1653

6．2 导轨尺寸和验算 1655

6．3 导轨材料 1655

6．4 导轨间隙的调整 1655

参考文献 1656

2．3 滑动导轨间隙调整装置 1699