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第一章 平面截面特性和几何形体计算 1

1.1 正方形 2

1.2 长方形 2

1.3 空心正方形 2

出版前言 2

1.4 三角形 3

1.5 梯形 3

1.6 正六边形 3

1.7 正多边形 4

1.8 圆 4

1.9 圆环 4

1.11 半圆环 5

1.12 扇形 5

1.10 半圆 5

1.13 弓形 6

1.14 环形扇 6

1.15 椭圆形 7

1.16 环形椭圆 7

1.17 空心长方形 8

1.18 正方形圆孔 8

1.19 半椭圆形 8

1.20 抛物面 9

1.21 半抛物面 9

1.22 十字形 9

1.23 丁字形 10

1.24 H字形 10

1.25 内空长方形 10

1.27 槽形 11

1.28 Z字形 11

1.26 工字形 11

1.29 竖丁字形 12

1.30 L字形 12

1.31 ？字形 12

1.32 球体 13

1.33 正圆柱体 13

1.34 斜截圆柱体 13

1.35 正截正圆锥体 14

1.36 正圆锥体 14

1.37 球面扇形体 14

1.38 棱锥体 15

1.39 平截方锥体 15

1.40 空心圆柱体 15

1.42 细杆体 16

1.41 平截空心圆锥体 16

1.43 细圆环体 17

1.44 棱柱长方体 17

1.45 空心球体 17

1.46 椭球体 18

1.47 球缺体 18

1.48 平截球台体 19

1.49 抛物线体 19

1.50 平截抛物线体 19

1.51 半椭圆球体 20

1.52 圆环体 20

第二章 机械力学和转动惯量 21

2.1 构件平动的行程、速度和加速度 21

2.2 刚体定轴转动的转角、角速度和角加速度 22

2.3 圆周力和转矩的计算 23

2.5 转速、线速度和功率的计算 24

2.4 力矩和力偶矩的计算 24

2.6 定轴转动物体的动量和动量矩 25

2.7 物体转动的离心力 25

2.8 几种常见力的功的计算 25

2.9 物体作平移运动和定轴转动时的功能计算 26

2.10 功率与机械效率 27

2.11 转动惯量和回转速度与功能的关系 28

2.12 飞轮转动惯量的计算 28

2.13 常见均质物体转动惯量的计算 30

2.14 外侧半圆环绕其对称轴线回转时的转动惯量 30

2.15 内侧半圆环绕其对称轴线回转时的转动惯量 34

2.16 物体回绕与其转动轴线相平行的轴线回转时的转动惯量 35

第三章 梁的计算 37

3.1 几种型钢惯性力矩的近似计算 37

3.2 静定梁的支反力、剪力和位移的计算 38

3.3 具有刚性固定端的等截面梁支点反力、剪力和位移的计算 57

3.4 等截面等跨度连续梁的支反力、支撑力矩和最大挠度的计算 65

3.5 简支梁中受有移动载荷时最大弯矩的计算 65

3.6 等弯曲强度梁的横截面尺寸和挠度的计算 70

3.7 梁在纵向--横向弯曲的各种主要情况下弯矩的计算 72

3.8 梁在纯弯曲时正应力的强度条件 77

3.9 几种梁截面的最大剪应力计算 78

3.10 梁的剪应力强度校核 78

3.11 梁的刚度校核 79

第四章 轴的计算 82

4.1 轴的结构设计 82

4.2 轴强度的初步计算 83

4.3 单纯承受弯曲应力时轴的设计 85

4.4 承受扭力时轴的设计 86

4.5 同时承受扭力和弯曲应力时轴的设计 87

4.6 中空轴截面惯性力矩的计算 88

4.7 各种轴在不同载荷下的最大变形量的计算 88

4.8 各种轴在不同载荷下弯曲力矩的计算 90

4.9 轴强度的精确计算 91

4.10 轴的弯曲刚度计算 97

4.11 轴的扭转刚度计算 98

4.12 曲轴的设计方法与步骤 101

4.13 曲轴主轴颈数目的计算 102

4.14 蒸汽机开式曲轴主轴颈直径的计算 103

4.15 蒸汽机曲轴直径的计算 104

4.16 蒸汽机的经验比例公式 105

4.17 内燃机曲轴直径的计算 108

4.18 内燃机曲轴主要尺寸的经验比例公式 109

4.19 曲轴轴颈压力强度的验算 111

4.20 平衡重量的计算 113

4.21 用分段计算法校核强度 116

第五章 轴承与轴承设计 123

5.1 滚动轴承的寿命计算 123

5.2 滚动轴承的动负荷计算 124

5.3 当量动负荷的计算 125

5.4 平均当量动负荷的计算 125

5.5 以工作时数表示轴承额定寿命 129

5.6 按轴承工作的可靠性计算轴承寿命 129

5.7 滚动轴承静负荷的计算 132

5.8 当量静负荷的计算 133

5.9 按静负荷选择轴承 133

5.10 滚动轴承摩擦力矩的计算 138

5.11 滚动轴承在预紧负荷下的轴向变形量计算 139

5.12 滚动轴承定位最小预紧负荷的计算 140

5.13 向心短圆柱滚子轴承的轴向负荷能力的计算 141

5.14 推力和推力向心轴承最小轴向负荷的计算 141

5.15 滚针轴承的设计 143

5.16 无限宽液体润滑动压推力滑动轴承主要性能参数的计算 144

5.17 无限宽液体润滑动压径向滑动轴承主要性能参数的计算 145

5.18 多瓦面无限宽推力轴承承载能力的计算 147

5.19 无限窄径向滑动轴承主要性能参数的计算 148

5.20 单油楔径向滑动轴承主要性能参数的计算 149

5.21 椭圆轴承主要性能参数的计算 155

5.23 摆动瓦推力轴承主要性能参数的计算 162

5.24 斜-平面推力轴承主要性能参数的计算 166

5.22 摆动瓦径向轴承主要性能参数的计算 167

5.25 毛细管节流单向油垫液体润滑静压轴承主要性能参数的计算 169

5.26 无弹簧式单面薄膜反馈节流单向油垫主要性能参数的计算 173

5.27 小孔节流对向油垫液体润滑静压轴承主要性能参数的计算 175

第六章 齿轮与蜗杆蜗轮 180

6.1 外啮合标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 180

6.2 外啮合标准斜齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 184

6.3 外啮合变位直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 186

6.4 外啮合变位斜齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 188

6.5 内啮合变位直齿圆柱齿轮几何参数的计算 191

6.6 内啮合变位斜齿圆柱齿轮几何参数的计算 192

6.7 内啮合直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 197

6.8 内啮合斜齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 198

6.9 渐开线圆柱齿轮齿面接触强度的计算 199

6.10 渐开线圆柱齿轮轮齿弯曲强度的计算 203

6.11 圆弧齿轮几何尺寸的计算 207

6.12 圆弧齿轮的强度计算 208

6.13 双圆弧齿轮传动几何尺寸的计算 212

6.14 直齿圆锥齿轮几何尺寸的计算 216

6.15 弧齿圆锥齿轮几何尺寸的计算 217

6.16 直齿圆锥齿轮的强度计算 218

6.17 长幅外摆线锥齿轮几何参数的计算 220

6.18 圆柱蜗杆传动基本几何尺寸的计算 227

6.19 圆柱蜗杆传动齿面接触强度的计算 231

6.20 圆弧面蜗杆传动几何尺寸的计算 235

第七章 机械弹簧设计 243

7.1 圆柱体压缩螺旋弹簧变形和应力的计算 243

7.2 圆柱压缩螺旋弹簧几何尺寸的计算 245

7.3 圆柱体拉伸螺旋弹簧变形和应力的计算 247

7.4 圆柱拉伸螺旋弹簧几何尺寸的计算 248

7.5 圆柱扭转螺旋弹簧几何尺寸的计算 250

7.6 圆柱扭转螺旋弹簧变形和应力的计算 251

7.7 圆锥螺旋弹簧变形和应力的计算 253

7.8 圆截面圆锥螺旋弹簧几何尺寸的计算 255

7.9 蜗卷螺旋弹簧变形和应力的计算 256

7.10 蜗卷螺旋弹簧几何尺寸的计算 258

7.11 单板弹簧变形和应力的计算 259

7.12 多板弹簧的计算 261

7.13 多板弹簧板片数目和截面尺寸的计算 265

7.14 扭杆弹簧的计算 265

7.15 单片蝶形弹簧的计算 268

7.16 环形弹簧的计算 270

7.17 组合弹簧的计算 272

7.18 组合弹簧几何尺寸的计算 274

7.19 圆柱形螺旋弹簧的改进设计 277

第八章 凸轮机构的计算 280

8.1 推杆直线运动规律的运动方程式 280

8.2 推杆抛物线运动规律的运动方程式 282

8.3 推杆余弦运动规律的运动方程式 283

8.4 推杆正弦运动规律的运动方程式 284

8.5 推杆双余弦运动规律的运动方程式 284

8.6 推杆变形梯形运动规律的运动方程式 285

8.7 位移曲线的并接 287

8.8 盘形凸轮基圆半径的计算 290

8.9 圆柱凸轮最小基圆直径的计算 291

8.10 凸轮压力角的验算 292

8.11 凸轮最小理论基圆半径(或直径)与凸轮上压力角的关系式 296

8.12 凸轮曲率半径的计算和滚子半径的确定 296

8.13 凸轮轮廓设计的增量系数法 296

8.14 对心直动推杆盘形凸轮轮廓的计算 297

8.15 偏置直动推杆盘形凸轮轮廓的计算 302

8.16 平板推杆盘形凸轮轮廓的计算 303

8.17 摆动推杆盘形凸轮轮廓的计算 304

8.18 圆柱凸轮轮廓的计算方法 305

8.19 凸轮轮廓的设计方法及其示例 306

第九章 定位、支承与夹紧机构 312

9.1 钢球定位装置 312

9.2 楔形块定位装置 313

9.3 圆柱支承摩擦力矩的计算 314

9.4 圆柱支承的精度计算 315

9.5 定位销的误差计算 315

9.6 圆锥支承的计算 316

9.7 直角承盘式滚珠支承的计算 318

9.8 填入直角承盘式滚珠支承的计算 319

9.9 圆角承盘式滚珠支承的计算 319

9.10 球面承盘式滚球支承的计算 320

9.13 楔块夹紧机构夹紧力的计算 321

9.11 机械夹紧机构夹紧力的计算 321

9.12 螺旋夹紧机构夹紧力的计算 321

9.14 弹簧夹头夹紧力的计算 326

9.15 三爪圆锥卡盘的计算 326

9.16 钢球卡筒夹紧力的计算 328

9.17 真空夹紧机构的计算 328

9.18 气功夹紧机构的计算 329

第十章 联轴器、离合器与制动装置 331

10.1 多片摩擦式联轴器的设计 331

10.2 万向接头的运动计算 334

10.3 弹性联轴器连接销的受力计算 335

10.4 具有曲折平面弹簧的弹性联轴器的计算 335

10.5 圆筒形摩擦式联轴器的计算 337

10.7 锥面摩擦离合器 338

10.6 螺旋齿爪式离合器 338

10.8 多盘摩擦离合器的计算 340

10.9 具有撑张摩擦环的摩擦离合器 341

10.10 具有径向制动块的摩擦离合器 342

10.11 离心式摩擦离合器 343

10.12 按一定循环工作的二级换向离合器 344

10.13 气动轮胎式摩擦离合器 345

10.14 制动器的计算 346

10.15 盘式制动器的计算 347

10.16 手动单块制动器的计算 347

10.17 双制动块制动器的计算 348

10.18 楔形制动器的计算 349

10.19 带式制动器的计算 349

10.20 差动带式制动器的计算 350

10.21 带式制动装置的计算 351

11.1 挠性构件传动的计算 353

第十一章 皮带及链 353

11.2 平皮带及三角皮带最小包角的计算 355

11.3 平皮带和三角皮带的受力计算 357

11.4 额外拉力的计算 357

11.5 三角皮带传动主要性能参数的计算 358

11.6 平皮带传动主要性能参数的计算 368

11.7 高速带传动主要性能参数的计算 372

11.8 同步带传动主要性能参数的计算 375

11.9 同步带带轮的齿形尺寸计算 381

11.10 滚子链和齿形链的拉力计算 382

11.11 滚子链和齿形链传动轴压力的计算 382

11.12 滚子链和齿形链传动特性的计算 384

11.13 滚子链和齿形链几何参数的计算 384

11.15 齿形链链轮端面齿形的计算 387

11.14 滚子链链轮端面齿形的计算 387

第十二章 间歇运动机构与步进机构 391

12.1 棘轮机构几何参数的计算 391

12.2 棘轮几何尺寸的计算 392

12.3 摩擦式棘轮机构的设计 393

12.4 槽轮机构运动系数的计算 395

12.5 外啮合槽轮机构几何参数的计算 396

12.6 内啮合槽轮机构几何参数的计算 399

12.7 外啮合槽轮机构运动参数的计算 399

12.8 内啮合槽轮机构运动参数的计算 400

12.9 槽轮机构动力特性的表达式 401

12.10 不完全齿轮机构的传动计算 402

12.11 不完全齿轮机构运动时间和停歇时间的计算 404

12.12 不完全齿轮机构锁止弧尺寸的计算 405

12.13 不完全齿轮机构的不干涉条件 406

12.14 圆柱凸轮间歇机构基本参数的计算 407

12.15 蜗杆凸轮间歇机构基本参数的计算 407

12.16 星轮间歇机构的计算 409

12.17 非匀称马尔他机构的设计条件式 411

12.18 四槽双滚销非匀称马尔他机构的几何尺寸的计算 411

12.19 马尔他机构的运动计算 412

12.20 四等分星轮机构 413

第十三章 摩擦传动的计算 415

13.1 圆柱摩擦传动的计算 415

13.2 槽形摩擦轮传动的计算 417

13.3 端面摩擦轮传动的计算 419

13.4 锥形摩擦传动的计算 420

13.5 带动锻锤的摩擦传动 422

13.6 自动调压的摩擦传动 422

13.7 自动调节摩擦盘压紧力的摩擦传动 423

13.8 楔形槽摩擦轮传动的计算 424

13.9 具有三角形槽的摩擦轮传动 424

13.10 锥顶重合的圆锥摩擦轮传动 425

13.11 具有弹性圈的摩擦传动 426

13.12 具有自锁环的摩擦传动 427

13.13 具有弹性环的行星式摩擦传动 428

第十四章 无级变速与螺旋传动 430

14.1 宽三角带无级变速的运动计算 430

14.2 宽三角带无级变速的几何尺寸计算 430

14.3 宽三角带无级变速的受力计算 433

14.4 滑动螺旋副结构参数的计算 435

14.5 滑动螺旋副的自锁条件 436

14.6 滑动螺旋和滚动螺旋副的强度计算 437

14.7 螺杆的稳定性计算 438

14.8 滑动螺旋副的刚度计算 439

14.9 滑动螺旋和滚动螺旋副的临界转速 440

14.10 滑动螺旋副的驱动力矩 441

14.11 滑动螺旋副的传动效率 444

14.12 滚动螺旋副的平均载荷的计算 444

14.13 滚动螺旋副的平均转速 446

14.14 滚动螺旋副的寿命条件 446

14.15 滚动螺旋副的静载荷条件 447

14.16 滚动螺旋副的轴向刚度 447

14.17 滚动螺旋副的驱动力矩 448

14.18 滚动螺旋副的传动效率 448

第十五章 送料机构 450

15.1 自重式送料滚道料仓的计算 450

15.2 自重式送料滑道料仓的计算 451

15.3 圆盘缺口式料斗的计算 452

15.4 扇形料斗的计算 453

15.5 振动料斗中工件相对料槽运动的微分方程式 454

15.6 振动料斗工件沿料槽移动的滑动条件 456

15.8 振动料斗运动参数和结构参数的计算 457

15.9 振动料斗圆柱弹簧的计算 458

15.10 振动料斗板弹簧的计算 460

15.11 振动料斗电磁振动器的计算 461

15.12 气垫式送料机构的计算 463

15.13 滚轴式送料机构的计算 464

15.7 振动料斗工件沿料槽运动的跳动条件 465

15.14 滚轴式送料机构的咬入条件 465

15.15 送料用滚轴式摩擦离合器 466

15.16 斜面滚柱夹持式送料机构 467

15.17 滚珠夹持式送料机构 468

15.18 摆动杠杆钩式送料机构 469

15.19 由斜楔带动拉料钩的钩式送料机构 470

第十六章 导向机构、差动机构和保险机构 472

16.1 对称直线导向机构的计算 472

16.2 李浦金直线导向机构 473

16.3 对称的戚贝谢夫直线导向机构 474

16.4 蚌线型近似直线导向机构 475

16.5 各连杆曲线接近于整圆的戚贝谢夫圆周导向机构 476

16.6 带差速器的差动双槽传动 476

16.7 均匀分布转矩和降低主动轴转数用的差动传动机构 477

16.8 保险器 478

16.9 极限转矩限制器 479

16.10 限制传递扭矩极限值的保险器 479

16.11 摩擦盘式保险离合器 480

16.13 摩擦带式保险联轴器 481

16.12 摩擦锥式保险联轴器 481

16.14 保险联轴器 482

第十七章 完成数学运算的机构 484

17.1 滑轮式加法机构 484

17.2 具有两根齿条的加法机构 484

17.3 蜗杆式加法机构 485

17.4 螺杆式加法机构 485

17.5 杠杆式加法机构 486

17.6 具有摆动杠杆的加法机构 487

17.7 具有三个引入量的加法机构 487

17.8 杠杆式乘法机构 488

17.9 摩擦式乘法机构 488

17.10 Z形乘法机构 489

17.11 平方机构 489

17.12 摩擦式平方机构 490

17.14 正弦机构 491

17.13 对数和指数函数机构 491

17.15 余弦机构 492

17.16 正切机构 492

17.17 组合机构 494

17.18 椭圆仪机构 494

17.19 斧式面积仪 495

17.20 马杰尔谐波分析仪 496

17.21 确定静力矩和图形对于轴线X-X的惯性矩的积分仪 497

17.22 求一阶导数的摩擦机构 498

第十八章 平面连杆机构 500

18.1 曲柄摇杆机构的计算 500

18.2 双曲柄机构 501

18.3 平行四边形机构 502

18.4 同向旋转的反平行四边形机构 503

18.5 反向旋转的反平行四边形机构 504

18.6 双摇杆机构(Ⅰ) 505

18.7 双摇杆机构(Ⅱ) 506

18.8 对心曲柄滑块机构 507

18.9 偏置曲柄滑块机构 508

18.10 摆杆滑块机构 509

18.11 摆动导杆机构 510

18.12 转动导杆机构 511

18.13 铰链四杆机构的运动方程式 512

18.14 曲柄滑块机构的运动方程式 513

18.15 导杆机构的运动方程式 515

18.16 有急回运动特性的曲柄摇杆机构 516

18.17 具有增大行程的齿轮连杆机构 517

第十九章 空间机构 519

19.1 空间机构自由度的计算 519

19.3 双万向联轴节的计算 520

19.2 单万向联轴节的计算 520

19.4 万向联轴节的转角关系 521

19.5 RSSR空间四杆机构的位移方程式 522

19.6 RSSR空间四杆机构的速度计算 525

19.7 RSSR空间四杆机构的计算 526

19.8 RSCS空间四杆机构的计算 527

19.9 含有两个球面副的空间四杆机构的曲柄存在条件 528

19.10 RSSR空间四杆机构的设计方程式 529

19.11 RSSP空间四杆机构的设计方程式 529

19.12 按给定函数关系设计RSSR空间四杆机构 530

第二十章 工业机械手 532

20.1 滑槽杠杆式抓取机构 532

20.2 一支点回转型固定关节式手指最佳偏转角β的计算 533

20.3 两支点回转型固定关节式手指最佳偏转角β的计算 534

20.6 两支点V型回转手指夹持圆柱形工件的定位偏差 535

20.4 手指夹紧力的计算 535

20.5 单支点V型回转手指夹持圆柱形工件的定位偏差 535

20.7 手部驱动力的计算 540

20.8 腕部回转时的驱动力矩 540

20.9 手臂伸缩时驱动力的计算 541

20.10 手臂升降导向立柱的不自锁条件 542

20.11 手臂升降时的驱动力 542

20.12 手臂回转时的驱动力矩 543

第二十一章 常用数学公式 544

21.1 恒等式 544

21.2 比例式 544

21.3 不等式 545

21.4 幂的运算 546

21.5 对数 546

21.6 代数方程 547

21.7 行列式和线性联立方程组 548

21.8 三角函数公式 550

21.9 矢量代数 551

21.10 矢量导数和微分 552

21.11 矩阵的基本运算 553

21.12 特殊矩阵 554

21.13 线性方程组 556

21.14 线性代数方程组的近似解 557

21.15 导数的运算法则 559

21.16 常用微分公式 561

21.17 常用积分公式 562

21.18 一阶微分方程的求解方法 563

21.19 一阶线性微分方程的求解方法 563

21.20 二阶微分方程的求解方法 564

21.21 近似计算 565

附录一 常用机械工程材料 570

22.1 金属材料机械性能之间的经验公式 570

表22-1 σb与HB的经验公式 570

表22-2 σs与σb的经验公式 571

表22-3 σ-1与σb的经验公式 571

22.2 常用机械工程材料的机械性能 572

表22-4 材料弹性模量E、切变模量G及泊松比μ 572

表22-5 普通碳素结构钢(甲类)的机械性能 573

表22-6 优质碳素结构钢的机械性能 575

表22-7 常用普通低合金钢的机械性能 581

表22-8 合金结构钢 582

表22-9 热轧弹簧钢的机械性能 590

表22-10 冷拉弹簧钢丝的机械性能 592

表22-11 铸钢的机械性能 594

表22-12 常用不锈耐酸钢、耐热钢的机械性能 596

表22-13 灰口铸铁的机械性能 598

表22-14 球墨铸铁的机械性能 600

表22-15 常用黄铜加工产品的机械性能 601

表22-16 青铜加工产品的机械性能 602

表22-17 铸造青铜、铸造黄铜的机械性能 604

表22-18 常用铝合金加工产品的机械性能 604

表22-19 常用铸造铝合金的机械性能 605

表22-20 常用铸造轴承合金的机械性能 606

表22-21 常用铁基结构材料的物理机械性能 608

表22-22 常用粉末冶金摩擦材料的机械性能 610

表22-23 粉末冶金减摩材料(含油轴承)的机械性能 612

表22-24 常用热固性玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)的机械性能 613

表22-25 常用热塑性塑料的性能 614

表22-26 常用材料的密度 616

22.3 常用工程材料的密度与摩擦系数 616

表22-27 材料的摩擦系数 617

表22-28 物体的摩擦系数 618

表22-29 滚动摩擦系数(大约值) 619

附录二 国际单位制简介 619

表22-30 国际制基本单位 619

表22-31 国际制辅助单位 621

表22-32 常用的国际制导出单位 622

表22-33 暂时与国际单位制并用的单位及其与国际单位的关系 624

表22-34 公斤/毫米2和兆牛顿/米2换算表 628

表22-35 冲击韧性指标换算表 631

附录三 机械传动效率 632

表22-36 机械传动效率 632

参考文献 633

后记 636