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第1章 常用数据 1

1.1法定计量单位和单位换算关系 1

1.1.1法定计量单位 1

1.1.2常用计量单位换算 2

1.2常用数据 5

1.2.1常用材料弹性模量及泊松比 5

1.2.2常用材料的密度 5

1.2.3常用材料线膨胀系数 6

1.2.4常用材料熔点、热导率及比热容 6

1.2.5常用材料极限强度的近似关系 6

1.2.6机械传动和轴承的效率 7

1.2.7常用材料及物体的摩擦因数 8

1.2.8滚动摩擦力臂 9

1.2.9钢铁材料硬度值对照 9

第2章 机械结构设计标准和规范 10

2.1机械结构要素设计的一般标准和规范 10

2.1.1标准尺寸 10

2.1.2棱体的角度与斜度系列 11

2.1.3圆锥的锥度与锥角系列 12

2.1.4中心孔 14

2.1.5插齿、滚齿退刀槽 14

2.1.6刨切、插切越程槽 15

2.1.7燕尾槽 15

2.1.8弧形槽端部半径 16

2.1.9滚花 16

2.1.10分度盘和标尺刻度 16

2.1.11砂轮越程槽 17

2.1.12齿轮滚刀外径尺寸 17

2.1.13零件倒圆与倒角 18

2.1.14圆形零件自由表面过渡圆角半径和静配合连接轴用倒角 18

2.1.15球面半径 18

2.1.16 T形槽和相应螺栓 19

2.2铸件设计一般规范 21

2.2.1铸件最小壁厚和最小铸孔尺寸 21

2.2.2铸造斜度 22

2.2.3铸造圆角半径 22

2.2.4铸件壁厚的过渡与壁的连接形式及其尺寸 23

2.2.5铸件加强肋的尺寸 25

2.2.6压铸件设计的基本参数 25

2.3锻件设计一般规范 26

2.3.1模锻件的锻造斜度和最小内外圆角半径 26

2.3.2模锻件肋的高宽比和最小距离 26

2.3.3模锻件的凹腔和冲孔连皮尺寸 27

2.3.4锻件腹板上冲孔的限制 27

2.4冲压件设计一般规范 28

2.4.1冲裁件 28

2.4.2拉延伸件 30

2.4.3成形件 31

2.4.4弯曲件 33

2.5焊接件结构设计一般规范 34

2.5.1金属材料的焊接性和适用的焊接方法 34

2.5.2钢材焊接的坡口形式和尺寸 37

2.5.3非铁金属焊接坡口形式及尺寸 41

2.5.4焊缝符号和标注方法 45

2.5.5焊接件结构的设计原则 50

2.6塑料件设计一般规范 52

第3章 机械制图 55

3.1机械制图基本标准 55

3.1.1图纸幅面和格式 55

3.1.2图样比例 56

3.1.3标题栏和明细栏 56

3.1.4图线 57

3.1.5剖面符号 58

3.1.6剖面区域表示法 59

3.2图样画法规定 60

3.2.1投影法 60

3.2.2图样简化表示法 61

3.3尺寸注法 66

3.4中心孔表示法 75

3.5常用零件的表示法 76

3.5.1螺纹及螺纹紧固件表示法 76

3.5.2花键表示法 79

3.5.3滚动轴承表示法 80

3.5.4齿轮表示法 82

3.5.5弹簧表示法 83

3.5.6动密封圈表示法 85

3.6机构运动简图符号 88

第4章 极限与配合、形状与位置公差和表面结构 95

4.1极限与配合 95

4.1.1公差、偏差和配合的基础 95

4.1.2标准公差数值 96

4.1.3公差带及其选择 96

4.1.4公差与配合的选择 98

4.1.5孔、轴的极限偏差 106

4.1.6未注公差的线性和角度尺寸的一般公差 136

4.1.7圆锥公差 137

4.2几何公差形状、方向、位置和跳动公差 139

4.2.1形状、方向、位置和跳动公差标注 139

4.2.2形状、方向、位置、跳动公差值 144

4.3表面结构的表示法 149

4.3.1表面粗糙度参数及其数值 149

4.3.2表面结构的图形符号、代号及其标注 149

4.3.3选用表面粗糙度评定参数值的参考图表 156

第5章 常用材料 159

5.1金属材料常用力学性能指标 159

5.2钢铁材料（黑色金属） 160

5.2.1碳素结构钢和低合金结构钢牌号和性能 160

5.2.2合金结构钢 166

5.2.3特殊用途钢 172

5.2.4钢的型材、板材、管材和线材 177

5.2.5铸钢牌号和性能 196

5.2.6铸铁牌号和性能 198

5.3非铁合金（有色金属） 201

5.3.1铜和铜合金 201

5.3.2铝和铝合金 211

5.4非金属材料 217

5.4.1橡胶 217

5.4.2塑料的分类、名称和应用 221

第6章 螺纹和螺纹连接 225

6.1常用螺纹 225

6.1.1普通螺纹 225

6.1.2小螺纹 227

6.1.3梯形螺纹 227

6.1.4锯齿形（3°、 30°）螺纹 229

6.1.5 55°密封管螺纹 229

6.1.6 60°密封管螺纹 231

6.1.7 55°非密封管螺纹 232

6.2螺纹紧固件的性能等级和常用材料 233

6.3螺纹连接的常用标准元件 235

6.3.1螺栓 235

6.3.2螺柱 246

6.3.3螺母 248

6.3.4螺钉 265

6.3.5垫圈 294

6.4螺纹零件的结构要素 300

6.4.1螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角 300

6.4.2螺钉拧入深度和钻孔深度 301

6.4.3螺栓钻孔直径和沉孔尺寸 302

6.4.4扳手空间 303

6.5轴系零件的紧固件 304

第7章 轴毂连接 316

7.1键连接 316

7.1.1键连接的类型、尺寸、公差配合和表面粗糙度 316

7.1.2键的选择和键连接的强度校核计算 325

7.2花键连接 326

7.2.1花键连接的强度校核计算 326

7.2.2矩形花键连接 326

7.2.3渐开线花键连接 329

7.3圆柱面过盈连接计算 331

7.4胀套连接选用和设计 333

7.4.1胀套连接类型和选择 333

7.4.2胀紧连接套设计 334

第8章 销和铆钉连接 341

8.1销连接 341

8.1.1销的选择和销连接的强度校核计算 341

8.1.2销连接的标准元件 342

8.2铆接 354

8.2.1铆缝的设计 354

8.2.2铆接结构设计中应注意的几个问题 356

8.2.3铆钉 357

第9章 滚动轴承 361

9.1滚动轴承的代号 361

9.1.1基本代号 361

9.1.2前置代号 362

9.1.3后置代号 362

9.2滚动轴承的选用 364

9.2.1滚动轴承的类型选择 364

9.2.2滚动轴承的精度与游隙选择 365

9.3滚动轴承的计算 365

9.3.1滚动轴承的寿命计算 365

9.3.2滚动轴承的静载荷计算 366

9.4滚动轴承的配合 366

9.4.1滚动轴承公差 366

9.4.2滚动轴承的配合选择 366

9.5滚动轴承的润滑 369

9.5.1脂润滑 369

9.5.2油润滑 371

9.5.3固体润滑 371

9.6滚动轴承的主要尺寸和性能表 372

9.6.1仪器仪表轴承 372

9.6.2深沟球轴承 373

9.6.3圆柱滚子轴承 378

9.6.4双列圆柱滚子轴承 384

9.6.5调心球轴承 385

9.6.6调心滚子轴承 387

9.6.7角接触球轴承 391

9.6.8圆锥滚子轴承 396

9.6.9推力球轴承 405

9.6.10双向推力球轴承 407

9.7钢球 409

第10章 滑动轴承 410

10.1混合润滑轴承 410

10.1.1径向滑动轴承座 410

10.1.2金属轴套与轴瓦 414

10.1.3混合润滑轴承的选用与验算 424

10.1.4润滑方式和润滑剂的选择 427

10.2含油轴承 429

10.2.1轴承材料的物理、力学性能 430

10.2.2轴承形式与尺寸 431

10.2.3参数选择 434

10.2.4润滑 434

10.2.5使用安装 435

10.3无润滑轴承 436

10.3.1轴承材料与性能 436

10.3.2设计参数 436

10.3.3承载能力 436

第11章 联轴器、离合器 442

11.1联轴器 442

11.1.1常用联轴器性能 442

11.1.2联轴器轴孔和连接形式与尺寸 443

11.1.3刚性联轴器 447

11.1.4无弹性元件挠性联轴器 449

11.1.5非金属弹性元件挠性联轴器 459

11.1.6金属弹性元件挠性联轴器 470

11.2离合器 474

11.2.1常用离合器的类型及特点 474

11.2.2牙嵌离合器 475

11.2.3摩擦离合器 478

11.2.4电磁离合器 484

11.2.5气动离合器 489

11.2.6超越离合器 490

11.2.7离心离合器 491

11.2.8安全离合器 492

第12章 润滑与密封 493

12.1润滑剂 493

12.1.1液体润滑剂 493

12.1.2润滑脂 500

12.1.3固体润滑剂 502

12.2润滑方式 504

12.3润滑件 504

12.3.1油杯 504

12.3.2油标 507

12.3.3油枪 509

12.4密封件 510

12.4.1 O形橡胶圈 510

12.4.2毡圈密封 516

12.4.3 J形和U形无骨架橡胶密封 517

12.4.4唇形密封圈 518

12.4.5 VD形橡胶密封圈 524

第13章 齿轮传动 527

13.1渐开线圆柱齿轮传动 527

13.1.1基本齿廓与模数系列 527

13.1.2渐开线圆柱齿轮的几何尺寸 528

13.1.3渐开线圆柱齿轮的测量尺寸 532

13.1.4渐开线圆柱齿轮传动的重合度和齿轮齿条传动的重合度 535

13.1.5变位齿轮的应用和变位系数的选择 536

13.1.6齿轮几何计算用图表 538

13.1.7齿轮的材料 542

13.1.8渐开线圆柱齿轮承载能力计算 546

13.1.9圆柱齿轮的结构 564

13.1.10齿轮传动的润滑 569

13.1.11渐开线圆柱齿轮的精度 570

13.2圆弧圆柱齿轮传动 590

13.2.1圆弧齿轮的基本齿廓和模数系列 590

13.2.2圆弧齿轮传动的几何尺寸计算 592

13.2.3圆弧齿轮测量尺寸计算 593

13.2.4圆弧齿轮传动主要参数的选择 595

13.2.5精度等级及其选择 596

13.3渐开线锥齿轮传动 597

13.3.1标准模数系列 597

13.3.2直齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 597

13.3.3正交斜齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 599

13.3.4锥齿轮结构 600

13.3.5锥齿轮的精度 601

第14章 蜗杆传动 603

14.1概述 603

14.1.1蜗杆传动的类型 603

14.1.2蜗杆与蜗轮材料 603

14.1.3蜗杆传动的润滑 604

14.2普通圆柱蜗杆传动 605

14.2.1普通圆柱蜗杆传动的参数及尺寸 605

14.2.2普通圆柱蜗杆传动的承载能力计算 609

14.2.3圆柱蜗杆与蜗轮的结构 612

14.2.4圆柱蜗杆传动的精度 613

14.3圆弧圆柱蜗杆传动 628

14.3.1圆弧圆柱蜗杆传动的类型 628

14.3.2圆弧圆柱蜗杆传动的主要特点 629

14.3.3圆弧圆柱蜗杆传动的参数 629

第15章 螺旋传动 631

15.1滑动螺旋 631

15.1.1螺杆与螺母材料 631

15.1.2滑动螺旋传动的计算 632

15.1.3螺旋的尺寸系列、精度与公差 634

15.1.4预拉伸螺旋设计的有关问题 639

15.2滚动螺旋 639

15.2.1滚珠丝杠副的结构、性能与类型 639

15.2.2滚珠丝杠副的公称直径、公称导程和标识符号 643

15.2.3滚珠丝杠副的精度 644

第16章 带传动 646

16.1 V带传动 646

16.1.1基准宽度制和有效宽度制 646

16.1.2尺寸规格 646

16.2 V带传动的设计 649

16.3带轮 663

16.3.1带轮材料 663

16.3.2带轮的结构 663

16.3.3 V带轮图例 667

16.3.4带轮的技术要求 668

16.4同步带 668

16.4.1同步带的类型和标记 668

16.4.2梯形同步带的规格 668

16.4.3梯形同步齿形带的性能 670

16.4.4梯形齿同步带设计计算 675

16.4.5梯形齿带轮 678

第17章 链传动 681

17.1滚子链的基本参数和尺寸 681

17.2滚子链传动设计计算 684

17.3润滑范围选择 686

17.4滚子链的静强度计算 686

17.5滚子链链轮 687

17.5.1基本参数和主要尺寸 687

17.5.2齿槽形状 687

17.5.3轴向齿廓 689

17.5.4链轮公差 690

17.5.5链轮材料及热处理 690

17.5.6链轮结构 691

17.5.7链轮图例 693

第18章 减速器 694

18.1减速器的主要类型及特点 694

18.2圆柱齿轮减速器的基本参数 697

18.2.1中心距 697

18.2.2传动比 697

18.2.3齿宽系数φa 698

18.2.4减速器的传动比分配 698

18.2.5减速器轴高和圆柱轴伸尺寸 699

18.3减速器结构设计资料 700

18.3.1铸铁箱体的结构和尺寸 700

18.3.2焊接箱体的结构和尺寸 702

18.3.3减速器附件 703

18.3.4减速器结构设计应注意的问题 707

18.4减速器典型结构图例 709

第19章 起重零件 726

19.1钢丝绳 726

19.1.1钢丝绳的术语、标记和分类 726

19.1.2一般用途钢丝绳 727

19.1.3重要用途钢丝绳 746

19.1.4电梯用钢丝绳 751

19.1.5密封钢丝绳 756

19.2绳具 759

19.2.1钢丝绳夹 759

19.2.2钢丝绳用套环 760

19.3滑轮的主要尺寸 761

19.4卷筒 763

19.4.1起重机卷筒直径和槽形 763

19.4.2起重机用铸造卷筒形式和尺寸 765

19.4.3起重机卷筒组装结构示例 767

19.5起重吊钩 767

19.5.1吊钩的材料和起重量 767

19.5.2直柄单钩毛坯及其公差 770

19.6制动器 772

第20章 弹簧 775

20.1圆柱螺旋弹簧 775

20.1.1圆柱螺旋弹簧尺寸系列 775

20.1.2圆柱螺旋压缩弹簧 776

20.1.3圆柱螺旋拉伸弹簧 784

20.1.4圆柱螺旋扭转弹簧 788

20.2平面涡卷弹簧 791

20.2.1平面涡卷弹簧的类型、结构和特性 791

20.2.2平面涡卷弹簧的材料和许用应力 792

20.2.3平面涡卷弹簧的技术要求 792

20.3碟形弹簧 793

20.3.1碟形弹簧的类型和结构 793

20.3.2碟形弹簧的尺寸系列 793

20.3.3碟形弹簧的技术要求 796

20.3.4碟形弹簧的典型工作图 797

第21章 常用电动机 798

21.1电动机选择 798

21.1.1电动机型号 798

21.1.2选择电动机的基本原则和方法 799

21.2交流电动机 801

21.2.1异步电动机 801

21.2.2防爆电动机 826

21.2.3小功率异步电动机 839

21.3直流电动机 844

21.3.1直流电动机常用防护形式 844

21.3.2 Z4系列直流电动机 844

参考文献 852