机械设计通用手册PDF电子书下载

第1篇 通用零部件 1

第1章 紧固件与连接件 1

1.1各国常用螺纹 1

1.1.1螺纹术语及其定义 1

1.1.2螺纹的分类与应用 7

1.1.3普通螺纹 10

1.1.4梯形螺纹 16

1.1.5锯齿形（3°、 30°）螺纹 19

1.1.6 55°非密封管螺纹 34

1.1.7 55°密封管螺纹 34

1.1.8 60°密封管螺纹 37

1.1.9管路系列普通螺纹 37

1.1.10米制锥螺纹 37

1.1.11矩形螺纹 37

1.1.12 30°圆弧螺纹 37

1.1.13统一螺纹 42

1.1.14英制一般密封管螺纹（R） 43

1.1.15 英制非密封管螺纹（G） 46

1.1.16美制统一螺纹 46

1.1.17美制一般密封管螺纹 49

1.1.18美制干密封管螺纹 51

1.1.19日本螺纹 54

1.1.20国际螺纹标准对照 55

1.2螺纹零件结构要素 57

1.2.1紧固件 57

1.2.2普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角 59

1.2.3圆柱管螺纹的收尾、退刀槽、倒角 60

1.2.4螺塞与连接螺孔尺寸 61

1.2.5地脚螺栓孔和凸缘 62

1.2.6孔沿圆周的配置 62

1.2.7通孔与沉孔尺寸 62

1.2.8普通螺纹的内、外螺纹的余留长度、钻孔余留深度、螺栓凸出螺母的末端长度 64

1.2.9粗牙螺栓、螺钉的拧入深度、攻螺纹深度和钻孔深度 64

1.2.10扳手空间 65

1.2.11对边和对角宽度尺寸 66

1.3螺纹连接的机械性能和强度计算 69

1.3.1螺纹连接的机械性能 69

1.3.2螺纹连接强度的计算 79

1.4螺纹连接的标准件 81

1.4.1螺栓 81

1.4.2螺柱 126

1.4.3螺钉 129

1.4.4螺母 163

1.4.5垫圈与挡圈 184

1.5销连接 208

1.5.1销的连接件 208

1.5.2销连接的强度计算 217

1.6键连接 219

1.6.1键的标准件 219

1.6.2键连接的强度校核计算 232

1.7花键连接 232

1.7.1矩形花键连接 233

1.7.2圆柱直齿渐开线花键 243

1.7.3圆锥直齿渐开线花键 294

1.8圆柱面过盈配合的计算 299

1.9圆锥过盈配合的计算 301

1.10油压装卸结构设计规范 306

1.11油压装卸说明 310

第2章 滚动轴承 312

2.1常用滚动轴承的特性及应用 312

2.2滚动轴承类型的选择 322

2.3滚动轴承的选择计算 323

2.4滚动轴承组合设计 328

2.5常用滚动轴承的尺寸及性能参数 331

2.5.1深沟球轴承 331

2.5.2调心球轴承 339

2.5.3圆柱滚子轴承 342

2.5.4调心滚子轴承 357

2.5.5角接触球轴承 368

2.5.6圆锥滚子轴承 381

2.5.7推力球轴承 388

2.5.8 INA轴承 392

2.5.9整体偏心轴承 401

2.5.10变速传动轴承 405

2.5.11机器人用薄壁密封轴承 408

2.5.12滚针轴承 410

2.5.13轴、轴承座和轴承之间推荐的配合及其装卸 417

2.6滚动轴承座 422

2.6.1二螺柱滚动轴承座 422

2.6.2四螺柱滚动轴承座 427

2.6.3滚动轴承座的技术条件 428

2.7紧定套 428

2.8退卸衬套 432

2.9止推环 438

2.10滚动轴承支座 439

2.11轴端零件、轴承固定及调整 445

第3章 滑动轴承 447

3.1滑动轴承的类型及应用 447

3.2滑动轴承的结构形式 448

3.3滑动轴承的结构要素 453

3.3.1润滑槽 453

3.3.2轴承合金浇铸槽 454

3.3.3滑动轴承间隙与配合的选择 455

3.3.4平面止推滑动轴承 455

3.4轴瓦材料 456

3.5不完全液体润滑轴承的计算 458

3.6粉末冶金轴承 458

3.7塑料轴承 461

3.8自润滑向心关节轴承 462

3.9液体动压轴承（ZYS） 465

第4章 轴 471

4.1轴的常用材料 471

4.2轴的结构设计与轴伸标准 473

4.3轴的受力分析与强度计算 486

4.4轴的刚度计算 495

第5章 联轴器 499

5.1联轴器分类与应用 499

5.2联轴器选用计算 499

5.3常用联轴器 503

5.3.1 GY、 GYS、 GYH型凸缘联轴器 503

5.3.2 LZ型弹性柱销齿式联轴器 505

5.3.3 LJ型径向弹性柱销联轴器 510

5.3.4 LT型弹性套柱销联轴器 512

5.3.5 LMS型双法兰型梅花形弹性联轴器 513

5.3.6 LX型弹性柱销联轴器和LXZ型带制动轮弹性柱销联轴器 515

5.3.7 TGL型鼓形齿式联轴器 522

5.3.8 TGCL型钢套鼓形齿式联轴器 525

5.3.9 GⅡCL型鼓形齿式联轴器 526

5.3.10 GL型滚子链联轴器 529

5.3.11 UL型轮胎式联轴器 532

5.4胀套连接 533

5.4.1胀套连接概述 533

5.4.2胀套连接（Z1型～Z20型） 535

5.4.3胀套连接的选用方法 569

5.4.4胀套连接安装拆卸的一般要求 570

第6章 离合器 572

6.1离合器分类及其基本要求 572

6.1.1离合器分类 572

6.1.2离合器型号表示方法 572

6.1.3离合器的基本要求 572

6.2各类常用离合器的特点、使用参数和主要尺寸 574

6.2.1牙嵌离合器 574

6.2.2片式摩擦离合器 578

6.2.3电磁离合器 579

6.2.4安全离合器 580

6.2.5单向离合器（超越离合器） 586

6.3磁粉制动器和磁粉离合器 595

第7章 制动器 600

7.1概述 600

7.2制动器选用 601

7.2.1制动器类型选择 601

7.2.2制动器选用计算 602

7.2.3制动器校核 602

7.2.4制动器发热验算 602

7.3块式制动器 603

7.3.1电力液压块式制动器 604

7.3.2电磁块式制动器 610

7.3.3鼓式制动器连接尺寸 615

7.4盘式制动器 615

7.4.1 Ⅰ型——制动架采用拉杆式释放结构的盘式制动器 615

7.4.2 Ⅱ型——制动架采用楔块式释放结构的盘式制动器 615

7.4.3工作条件 615

7.4.4盘式制动器型号表示方法 617

7.4.5制动盘 618

7.5磁粉制动器 619

7.5.1磁粉制动器的特点和用途 619

7.5.2磁粉制动器的型号、标记 620

7.5.3磁粉制动器主要性能参数和尺寸 620

7.5.4选用磁粉制动器注意事项 621

7.6制动器安装与维护 623

7.7其他常用制动器 623

第2篇 配合、几何公差及表面粗糙度 628

第8章 配合 628

8.1基本偏差及其代号 628

8.2公差等级 629

8.3孔和轴的基本偏差数值 631

8.4孔和轴的极限偏差数值 636

8.5基孔制与基轴制常用配合 636

8.6公差带的选择 692

8.7公称尺寸至500mm的优先、常用配合极限间隙或极限过盈 693

8.8公称尺寸大于3150～10000mm标准公差和基本偏差 699

第9章 几何公差 700

9.1几何公差符号 700

9.2形状和位置公差数值 700

9.3未注公差的规定 705

第10章 表面粗糙度 708

10.1表面粗糙度参数的数值及选用 708

10.2表面粗糙度代号及其注法 710

第3篇 常用工程材料 714

第11章 黑色金属材料 714

11.1常用的黑色金属材料 714

11.2中外黑色金属材料牌号近似对照 735

11.3钢材 755

11.3.1钢板 755

11.3.2型钢 768

11.3.3钢管 792

11.3.4钢丝螺套 800

11.3.5合金元素对钢性能的影响 805

第12章 有色金属材料 807

12.1常用有色金属材料 807

12.2各国有色金属材料牌号对照 823

第13章 非金属材料 836

13.1橡胶 836

13.1.1橡胶管 836

13.1.2橡胶板 839

13.2塑料 840

13.2.1塑料的性能和用途 840

13.2.2圆形层压模制棒 845

13.2.3塑料板材 845

13.2.4塑料管材 846

13.3有机玻璃 847

13.4胶粘剂 847

第4篇 机械传动 850

第14章 V带传动 850

14.1 V带的规格 850

14.2 V带传动的设计计算 852

14.3 V带轮 863

第15章 滚子链传动 868

15.1滚子链的基本参数和尺寸 868

15.2滚子链传动的设计 871

15.3滚子链链轮 878

第16章 渐开线圆柱齿轮传动 886

16.1基本齿廓及模数系列 886

16.2圆柱齿轮传动几何尺寸计算 895

16.3变位齿轮传动和变位系数选择 938

16.3.1外啮合圆柱齿轮变位系数的选择 938

16.3.2内啮合变位齿轮传动及变位系数的选择 942

16.4圆柱齿轮传动设计计算 946

16.4.1主要参数的选择 947

16.4.2轮齿受力计算及主要尺寸的初步确定 947

16.4.3齿面接触疲劳强度与齿根弯曲疲劳强度校核计算 947

16.4.4齿面胶合强度校核计算 961

16.4.5齿轮修形 964

16.4.6齿轮材料的选择 964

16.4.7设计计算实例 981

16.5圆柱齿轮精度制 983

16.6圆柱齿轮结构 1030

16.7圆柱齿轮的测绘 1032

16.7.1直齿圆柱齿轮的测绘 1032

16.7.2斜齿圆柱齿轮的测绘 1037

第17章 锥齿轮传动 1041

17.1锥齿轮基本参数 1041

17.2锥齿轮传动的几何计算 1042

17.3锥齿轮传动的设计计算 1047

17.3.1锥齿轮的轮齿受力分析 1047

17.3.2锥齿轮主要尺寸的初步确定和主要参数的选择 1047

17.3.3锥齿轮传动的强度校核计算 1049

17.3.4设计计算实例 1053

17.3.5锥齿轮的接触强度简化计算 1055

17.4锥齿轮精度 1056

17.4.1精度等级 1056

17.4.2锥齿轮齿坯公差 1058

17.4.3锥齿轮和齿轮副的检验与公差 1059

17.4.4锥齿轮副侧隙 1059

17.4.5图样标注 1064

17.5锥齿轮结构 1064

17.6锥齿轮工作图上应注明的尺寸数据 1065

17.7弧齿锥齿轮的简易测绘 1066

17.8弧齿锥齿轮的接触区的调整 1068

17.9锥齿轮误差测量 1071

第18章 蜗杆传动 1073

18.1蜗杆传动概述 1073

18.1.1蜗杆传动的分类 1073

18.1.2圆柱蜗杆的基本齿廓 1074

18.1.3圆柱蜗杆传动的测绘 1075

18.1.4各国蜗杆传动的精度标准 1075

18.2普通圆柱蜗杆传动的基本参数 1078

18.3圆柱蜗杆传动的几何计算 1081

18.4圆柱蜗杆传动的承载能力计算 1083

18.5圆柱蜗杆、蜗轮精度 1087

18.6蜗杆、蜗轮的结构 1092

18.7设计实例 1093

第19章 渐开线行星齿轮传动 1096

19.1行星齿轮传动的分类与特点 1096

19.2 2K-H （NGW）型行星齿轮传动的设计 1105

19.2.1齿数的选配 1105

19.2.2行星齿轮传动的变位及变位系数的选择 1114

19.2.3行星齿轮传动的简化计算 1115

19.2.4行星齿轮传动的均载装置 1118

19.2.5行星轮的结构 1123

19.2.6行星架 1124

19.2.7技术条件 1126

19.3 3K （NGWN）型行星齿轮传动的设计 1132

19.4渐开线少齿差行星减速器 1139

第20章 减速器 1141

20.1通用齿轮减速器和专用齿轮减速器 1141

20.2减速器的主要类型、特点及应用 1141

20.3减速器的设计程序 1145

20.3.1减速器设计的一般程序 1145

20.3.2通用减速器的设计程序 1146

20.4通用圆柱齿轮减速器的主要参数 1146

20.4.1基本参数 1146

20.4.2齿轮啮合参数 1149

20.4.3多级减速器传动比分配 1150

20.5减速器的结构和零部件设计 1153

20.5.1减速器的整体结构 1153

20.5.2通用减速器的装配形式和旋向 1157

20.5.3箱体结构 1159

20.5.4齿轮、轴的结构尺寸 1162

20.5.5轴承 1163

20.5.6偏心轴承套 1163

20.5.7螺纹紧固件 1165

20.5.8减速器的密封 1166

20.5.9减速器的附件 1167

20.5.10减速器润滑冷却附属装置 1169

20.6减速器齿轮传动效率和热功率计算 1170

20.6.1减速器齿轮传动效率计算 1170

20.6.2减速器的热功率计算 1170

20.7通用齿轮减速器的主要技术条件 1175

20.8减速器图例 1176

20.9 ZY、 ZZ系列圆柱齿轮减速器 1186

20.9.1减速器的代号和标记方法 1186

20.9.2减速器的承载能力和选用方法 1186

20.9.3减速器的外形、安装尺寸及装配形式 1197

20.9.4采用中硬齿面齿轮的规定 1201

20.10运输机械用减速器 1201

20.10.1形式和尺寸 1201

20.10.2减速器的承载能力 1202

20.10.3减速器的选用 1208

20.10.4基本参数 1210

20.10.5技术要求 1210

20.11起重机传动装置的设计 1219

20.11.1类型、特点及应用 1219

20.11.2设计原则与依据 1220

20.12 NGW型行星齿轮减速器 1225

20.12.1类型、特点和适用范围 1225

20.12.2结构形式和工作原理 1226

20.12.3基本参数和技术要求 1228

20.12.4外形、安装尺寸、性能参数 1230

20.12.5选用方法 1245

20.13双排直齿行星减速器 1246

20.13.1特点和应用范围 1246

20.13.2结构形式 1246

20.13.3主要技术参数 1246

20.13.4标记方法、外形尺寸和性能参数 1247

20.13.5选用、安装、使用与维护 1259

20.14 P系列行星齿轮减速器 1261

第5篇 润滑与密封 1269

第21章 润滑方法与装置 1269

21.1常用的润滑方式 1269

21.1.1稀油润滑方法与装置的选择 1269

21.1.2干油润滑方法与装置的选择 1271

21.2常用润滑件 1272

21.2.1油杯 1272

21.2.2油标 1275

21.2.3油枪 1279

21.2.4润滑管件 1280

21.3稀油润滑装置 1281

21.4润滑油泵 1297

21.4.1 DCLP润滑油泵 1297

21.4.2 CB-B型齿轮泵 1298

21.4.3 BB-B型摆线齿轮液压泵 1298

21.4.4 SNBY型多片式双向供油润滑油泵 1302

第22章 润滑与冷却 1304

22.1齿轮传动装置的润滑 1304

22.2减速器的冷却 1310

22.2.1功率损耗与效率 1310

22.2.2自然冷却 1311

22.2.3强制冷却 1311

第23章 密封件 1314

23.1减速器的密封 1314

23.2机械密封用O形橡胶圈 1315

23.3油封 1320

23.4汉升油封 1323

23.5宝色霞板公司的油封（德国） 1324

23.6浮动油封 1327

23.7密封胶 1330

第6篇 起重机零部件 1331

第24章 钢丝绳滑轮 1331

24.1滑轮结构与材料 1331

24.2滑轮主要尺寸及计算 1331

24.2.1滑轮主要几何尺寸的计算 1331

24.2.2滑轮槽断面尺寸 1332

24.2.3钢丝绳滑轮尺寸 1336

24.3滑轮的技术要求 1338

第25章 卷筒装置 1340

25.1卷筒几何尺寸 1340

25.2卷筒槽尺寸 1343

25.3中日卷筒几何参数对照 1347

25.4钢丝绳用压板 1347

25.5卷筒组的结构形式及特点 1350

25.6卷筒组的尺寸与配合 1352

25.7卷筒的尺寸 1357

25.8卷筒常用材料 1359

25.9卷筒技术要求 1360

25.10卷筒的测绘 1360

25.11卷筒示例 1360

第26章 车轮与钢轨 1363

26.1车轮的结构特点与配合 1363

26.1.1车轮的结构特点 1363

26.1.2车轮和车轮轴的连接与配合 1363

26.2车轮材料与热处理 1364

26.3车轮踏面疲劳强度计算 1364

26.4车轮、车轮组尺寸及许用轮压 1365

26.4.1车轮许用轮压的计算 1365

26.4.2中日车轮、车轮组尺寸及许用轮压 1365

26.5起重机角型轴承箱 1370

26.6中日起重机车轮轨道形式及尺寸 1370

26.7车轮组与车轮示例 1372

第27章 碟形弹簧 1378

27.1碟形弹簧的结构与分类 1378

27.2碟形弹簧的设计计算 1384

27.2.1单片碟形弹簧的计算 1384

27.2.2组合碟形弹簧的计算 1387

27.3碟形弹簧的载荷分类、材料及许用应力 1388

27.4碟形弹簧的技术要求 1389

27.5计算例题 1390

27.6矿井提升机和矿用绞车盘形制动器用碟形弹簧 1392

第7篇 通用标准与设计制造规范及其他 1396

第28章 通用标准与零件结构要素 1396

28.1通用标准 1396

28.2零件结构要素 1409

28.3喷丸与滚压 1420

第29章 锻件、铸铁件与焊接件的技术要求 1423

29.1锻件的技术要求 1423

29.2铸铁件的技术要求 1423

29.3焊接及焊缝符号表示方法 1427

29.4型钢焊接接头尺寸、螺栓和铆钉连接规线、最小弯曲半径及截切 1438

第30章 机械加工与装配要求 1447

30.1切削加工件通用技术条件 1447

30.2装配通用技术条件 1449

30.2.1一般要求 1449

30.2.2装配连接方式 1449

30.2.3典型部件的装配 1449

30.2.4平衡试验及其他 1453

30.2.5总装及试车 1453

第31章 涂装及运输要求 1454

31.1各类油漆的通用技术要求 1454

31.2包装通用技术条件 1460

31.3运输的技术要求 1461

第32章 电动机 1464

32.1常用异步电动机的特性与用途 1464

32.2异步电动机的型号表示方法和安装结构 1468

32.3异步电动机类型选择 1468

32.4常用三相异步电动机 1468

32.4.1 Y系列（IP44）封闭式三相异步电动机 1468

32.4.2 Y系列（IP23）防护式三相异步电动机 1474

32.4.3 YX系列高效率三相异步电动机 1477

32.4.4 YR系列（IP23）防滴式绕线型三相异步电动机 1478

32.4.5 YR系列（IP44）封闭式绕线型三相异步电动机 1479

32.4.6 YA系列防爆增安型三相异步电动机 1482

32.4.7 YB系列隔爆型三相异步电动机 1484

32.4.8 YH系列高转差率三相异步电动机 1490

32.4.9 YZ、 YZR系列起重、冶金用三相异步电动机 1496

32.4.10 YZP系列冶金及起重机用变频调速三相异步电动机 1501

32.4.11 YCT电磁调速电动机 1507

32.5分马力异步电动机 1511

附录 机械工程名词术语中英文对照 1516

参考文献 1559