二、社会要求 1
三、经济合理性要求 1
第一篇 机械设计基础 1
第一章 机械设计概论 1
第一节 机械设计的一般原则 1
一、使用要求 1
一、机械设备的一般结构组成 2
第二节 机械设计的内容 2
四、最优化原则 2
五、标准化原则 2
二、整体与系统设计 3
二、机械设计的一般方法 4
一、机械设计的类型 4
三、机械零件的设计 4
第三节 机械设计的方法 4
(一)力的合成与分解 6
一、静力学基本公式 6
第二章 机械设计力学基础 6
第一节 常用力学基本公式 6
(二)力偶矩和力矩的计算公式 7
(三)力系平衡方程 8
(四)约束与约束反力 9
二、常用运动学公式 11
一、应力平衡方程 12
第二节 应力与应变 12
三、常用动力学公式 12
二、变形几何方程 13
三、变形协调条件 14
(二)广义虎克定律 15
(一)弹性常数间的关系 15
四、应力与应变的关系 15
(二)边界条件 17
(一)弹性力学基本方程 17
五、弹性力学基本方程与边界条件 17
一、强度理论公式及其适用范围 18
第三节 强度理论与构件强度校核 18
六、平面问题的基本方程 18
二、杆件计算的基本公式 19
(一)矩形平板计算公式 22
三、平板计算的基本公式 22
(二)圆形平板计算公式 23
(三)圆环形平板计算公式 24
四、接触应力的计算公式 27
(二)等直杆扭转时截面几何特性 29
(一)杆的扭转切应力与强度条件 29
五、杆的扭转计算公式 29
(三)等直截面杆的塑性极限扭矩 31
(二)常用截面弯曲切应力计算公式 33
(一)梁的应力与强度条件 33
六、梁的弯曲计算公式 33
(三)常用截面弯曲几何特性 36
(四)直梁弯矩、切力、挠度、转角的计算公式 44
(一)碳素结构钢 53
一、碳钢及合金钢 53
第三章 工程材料 53
第一节 工程材料牌号与力学性能 53
(二)优质碳素结构钢 54
(三)碳素工具钢 55
(四)合金工具钢 56
(五)高速工具钢 57
(六)低合金结构钢 58
(七)合金结构钢 59
(八)易切削结构钢 62
(十)保证淬透性结构钢 63
(九)弹簧钢 63
(十一)耐热钢棒 64
(十二)不锈钢 66
(二)热轧六角钢及八角钢 69
(一)热轧圆钢及方钢 69
二、钢材 69
(一)热轧结构用无缝钢管 70
三、无缝钢管 70
(二)冷拔结构用无缝钢管 71
(三)高压无缝钢管 72
(二)灰铸铁件 73
四、铸铁与铸钢………………………………73 (一)铸铁名称、代号及牌号表示方法 73
(三)球墨铸铁件 74
(四)可锻铸铁的力学性能 75
(一)铜及铜合金 76
五、有色金属 76
(五)铸钢 76
(二)铝及铝合金 82
(二)其他非金属材料 86
(一)工程塑料 86
六、常用非金属材料 86
(三)切削加工工艺性要求 87
(二)热处理工艺性要求 87
第二节 工程材料的选用原则 87
一、使用要求 87
(一)零件受载情况 87
(二)零件工作情况 87
(三)零件重量与尺寸 87
二、制造工艺要求 87
(一)毛坯制造工艺性要求 87
三、经济性要求 88
(二)常用润滑油的性质和用途 89
(一)常用润滑脂的性质和用途 89
第四章 润滑与密封 89
第一节 润滑与润滑装置 89
一、润滑材料 89
(一)常用润滑方式及润滑装置的选择 91
二、润滑系统及润滑装置 91
(三)二硫化钼润滑脂性能和应用 91
(二)常用润滑装置结构尺寸 93
(四)干油集中润滑系统 96
(三)稀油集中润滑系统 96
(一)密封结构分类 97
一、密封结构与密封材料 97
第二节 密封与密封件 97
(二)密封件类型 98
(三)密封材料 99
(一)密封圈与挡油盘 101
二、常用密封件 101
(三)通气器与检查孔盖 105
(二)端盖与套杯 105
(四)螺塞及封油垫 107
主要参考文献 108
第二节 机械现代设计一般程序 109
第一节 机械现代设计方法的产生和范畴 109
第二篇 机械现代设计方法 109
第一章 机械现代设计方法综述 109
第一节 创造性设计概论 112
第二章 机构综合的创造性方法 112
(一)连杆机构的自由度 113
二、连杆机构的分类 113
第二节 连杆机构分类法 113
一、机械装置的伴生机构 113
(二)连杆的几种基本型式和可能的连杆组合 115
(四)容许异构体的导出 116
(三)连杆组合的异构体和容许异构体 116
(五)具有复合铰链联接的容许异构体 121
四、连杆机构分类法创造性激励实例 122
三、采用连杆分类法的创造性激励方法 122
第三节 逻辑模块法 125
第四节 电路图法 126
一、机械优化设计的数学模型 128
第一节 概述 128
第三章 机械优化设计方法 128
三、目标函数的等值线和等值面 129
二、设计变量数目和约束条件的关系 129
第二节 一维优化方法 130
五、优化方法分类 130
四、函数的一阶导数向量和二阶导数矩阵及泰勒展开式 130
一、用进退法确定搜索区间 131
三、菲邦纳契法(分数法) 132
二、黄金分割法(0.618法) 132
四、二次插值法 134
五、三种一维寻优方法比较 135
(二)迭代步骤 136
(一)基本思想 136
第三节 机械优化设计中常用无约束优化方法 136
一、坐标轮换法 136
(二)迭代步骤 137
(一)基本思想 137
(三)计算框图 137
(四)特点 137
二、单纯形法 137
(一)共轭方向的概念 139
三、Powell共轭方向法 139
(三)计算框图 139
(四)特点 139
(三)Powell共轭方向法的基本思想 140
(二)基本的共轭方向法 140
(五)计算实例 141
(四)计算框图 141
(二)迭代方法 142
(一)基本思想 142
(六)特点 142
四、梯度法(最速下降法) 142
(二)迭代方法 143
(一)基本思想 143
(三)计算框图 143
(四)特点 143
五、牛顿法 143
(二)迭代方法 144
(一)基本思想 144
(三)计算框图 144
(四)特点 144
六、变尺度法 144
(四)计算实例 145
(三)计算框图 145
(二)迭代方法 147
(一)基本思想 147
(五)特点 147
第四节 机械设计中常用约束优化方法 147
一、约束坐标轮换法 147
(二)迭代方法 148
(一)基本思想 148
(三)计算框图 148
(四)特点 148
二、网格法 148
(三)内点罚函数法 150
(二)迭代方法 150
(三)计算框图 150
(四)特点 150
三、复合形法………………………………150 (一)基本思想 150
(三)计算框图 153
(二)外点罚函数法 154
(四)特点 154
四、罚函数法 154
(一)基本思想 154
(五)混合罚函数法 158
(四)外点罚函数法与内点罚函数法比较 158
(二)基本方法 159
(一)基本思想 159
五、Powell型序列二次规划法 159
第五节 最优化设计方法在机械设计中的应用 160
(五)特点 160
(三)沿给定方向d进行搜索 160
(四)Powell型序列二次规划法计算框图 160
二、数学模型的建立 161
一、形状优化设计 161
四、多目标函数的处理 162
三、数学模型的规格化处理 162
六、机械优化设计的一般步骤 163
五、含有离散型设计变量的优化设计 163
二、可靠度和失效概率密度 164
一、可靠性定义 164
第四章 机械可靠性设计 164
第一节 可靠性基础 164
四、失效率曲线和失效类型 166
三、失效率 166
五、可靠性寿命尺度 167
六、可靠性中各特征量之间的关系 168
十一、有效度A(t) 169
十、维修性与可靠性各特征置之间的对应关系 169
七、维修度M(t) 169
八、维修率μ(t) 169
九、平均修复时间MTTR 169
一、可靠性中常用概率分布 170
第二节 可靠性常用分布及应用 170
二、常用概率分布在可靠性工程中的应用 177
一、可靠性数据的收集方法 179
第三节 可靠性数据的收集和分析方法 179
(一)点估计 180
二、分布参数的估计方法 180
(一)实验室数据 180
(二)现场数据 180
三、概率分布的假设检验 181
(二)置信区间和置信度 181
(一)x2检验(Chi-Square Test) 182
(二)K-S检验(Kolmogorov-Smiv-nov Teest) 184
(四)实例 185
(三)两种检验的特点 185
第四节 可靠性设计步骤 186
(一)元件可靠性预测 188
一、可靠性预测 188
第五节 机械系统的可靠性设计 188
(二)系统可靠性预测 189
(一)等分配法 191
二、可靠性分配 191
(二)按相对失效率来分配可靠度 192
(三)综合评分分配法 193
第六节 概率设计原理 194
(二)用数值积分法求可靠度 195
(一)应力—强度干涉模型求可靠度的一般公式 195
一、用应力—强度模型求可靠度 195
(一)材料的强度特性 197
二、设计变量的统计处理与计算 197
(五)随机变量函数的均值与标准差的近似计算 206
(四)机械设计中各种修正系数K的变差系数 206
(二)几何尺寸的分布参数 206
(三)工作载荷的统计分析 206
三、安全系数的统计分析 207
(一)有效应力集中系数Kσ 209
一、疲劳强度修正系数的统计数据 209
第七节 疲劳强度可靠性计算 209
(四)表面强化系数β2 210
(三)表面加工系数β1 210
(二)尺寸系数e 210
(一)按零件实际疲劳曲线设计 211
二、稳定变应力疲劳强度可靠性计算 211
(二)按材料标准试件的疲劳曲线设计 212
三、规律性非稳定变应力的疲劳强度可靠性设计 214
(三)按经验资料进行设计 214
二、CAD的基本内容 218
一、CAD是机械设计的必然趋势 218
第五章 计算机辅助设计 218
第一节 概述 218
三、CAD系统的组成 219
四、CAD系统的分类 220
(二)数表的程序化方法 221
(一)计算公式的程序化 221
第二节 CAD程序设计基础 221
一、设计资料中公式、数表和线图的程序化 221
(三)线图程序化 226
二、机械设计CAD中的常用程序设计技术 227
一、计算机辅助设计中常用的数值分析法 228
第三节 计算机辅助结构分析 228
二、有限元法求解基本步骤 229
四、有限元的前后处理 230
三、有限元法的单元类型和应用范围 230
五、一些典型有限元分析软件的比较 232
二、绘图机绘图 233
一、图形显示 233
第四节 图形输出和图形变换 233
三、图形变换 234
主要参考文献 237
一、斜面机构的特性指标 238
第一节 斜面机构 238
第三篇 常用机构设计 238
第一章 斜面机构与螺旋机构 238
第二节 螺旋机构 239
二、斜面机构的参数选择 239
一、螺旋机构的设计计算 240
二、螺旋机构的特性指标 241
一、平面连杆机构的基本型式和演化 242
第一节 连杆机构的分类与应用 242
第二章 连杆机构 242
二、平面连杆机构的基本特性 244
三、平面连杆机构的应用 246
二、平面连杆机构的运动分析方法 248
一、平面连杆机构运动分析的作用 248
第二节 平面连杆机构的运动分析 248
(一)平面连杆机构设计的基本问题 250
一、平面连杆机构设计的基本问题和设计方法 250
第三节 平面连杆机构设计 250
(一)按从动杆的急回特性设计 251
二、常用平面连杆机构的设计 251
(二)平面连杆机构的设计方法 251
(二)按连架杆位置设计四杆机构 254
(三)按连杆位置设计四杆机构 255
(四)按实现的轨迹设计四杆机构 257
一、作用于机构上的力 258
第四节 机构的受力分析 258
(二)Ⅱ级机构的动态静力分析方法 259
(一)机构力分析的目的和方法 259
二、平面机构的动态静力分析 259
一、构件的结构形式 261
第五节 连杆机构构件与运动副的结构与形式 261
二、运动副的结构形式 262
一、凸轮机构的分类及特点 264
第一节 凸轮机构的基本知识 264
第三章 凸轮机构 264
(二)无因次运动参数 267
(一)从动件的运动类型 267
二、凸轮从动件的运动规律及选择 267
(三)凸轮从动件常用运动规律及选择 269
一、凸轮机构的基本参数及其选择 271
第二节 凸轮廓线设计 271
(一)盘形凸轮廓线的设计 279
二、凸轮廓线设计 279
(二)空间凸轮的设计 283
一、优化设计数学模型 287
第三节 凸轮机构的优化设计 287
二、设计实例 290
一、凸轮机构的结构设计 291
第四节 凸轮机构的结构设许与制造 291
(二)材料的选择和热处理 292
(一)加工方法 292
二、凸轮的制造 292
第一节 棘轮机构 294
第四章 间歇运动机构 294
第二节 槽轮机构 298
一、不完全齿轮机构的基本型式和运动 304
第三节 不完全齿轮机构 304
二、不完全齿轮机构的设计 305
一、组合机构的型综合 309
第二节 常用组合机构的设计 309
第五章 组合机构 309
第一节 组合机构的分类 309
二、常用组合机构的设计 310
主要参考文献 315
一、螺纹的种类、特点及其应用 316
第一节 螺纹参数的设计及选用方法 316
第四篇 机械联接设计 316
第一章 螺纹及螺纹联接 316
(二)螺距 317
(一)公称直径 317
二、普通螺纹参数的设计选用 317
(五)螺纹的精度等级与公差带 324
(四)旋合长度 324
(三)螺旋方向 324
(一)梯形螺纹的设计参数 327
三、梯形螺纹参数的设计选用 327
(二)梯形螺纹的设计计算 333
(一)管螺纹 334
四、管螺纹和圆弧螺纹的参数及应用特点 334
(二)圆弧螺纹 337
(二)锯齿形螺纹 339
(一)矩形螺纹 339
五、矩形螺纹和锯齿形螺纹的参数及应用特点 339
六、地脚螺栓孔和凸缘 341
五、扳手空间 341
第二节 螺纹零件的结构要素与零件结构设计 341
一、粗牙螺栓、螺钉的拧入深度、攻螺 341
纹深度和钻孔深度 341
二、紧固件通孔及沉孔尺寸 341
三、普通螺纹的螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角 341
四、普通螺纹的余留长度、钻孔余留沉度 341
一、螺栓联接的特点及设计选用 349
第三节 螺纹联接的类型、预紧和防松 349
三、螺钉联接的特点及设计选用 353
二、双头螺柱的特点及设计选用 353
四、紧定螺钉的特点及设计选用 358
(一)螺母 360
五、标准螺母、垫圈及挡圈的类型及选用 360
(二)垫圈和挡圈 364
六、螺纹联接的预紧及其控制方法 369
七、螺纹联接的防松措施 370
二、非标准螺纹的规定标注 374
(二)标准螺纹的标注 374
八、螺纹联接结构中的注意事项 374
第四节 螺纹零件的标准 374
一、标准螺纹的规定标准 374
(一)各种标准螺纹的规定代号 374
三、常用紧固件的规定标注 377
第五节 螺纹联接件的性能等级与保证负荷 378
一、许用应力和安全系数 381
第六节 螺纹联接的强度设计 381
二、单个螺栓强度计算汇总 382
(二)静载受拉松联接螺栓的强度计算 383
(一)螺纹牙的强度计算 383
三、单个螺栓实用计算与应用实例 383
(三)轴向负荷紧联接螺栓的强度计算 384
(四)铰制螺栓受剪强度计算 385
四 螺栓组联接的设计 386
(五)普通螺栓紧联接受剪强度计算 386
一、螺栓联接可靠性设计的特点 388
第七节 螺栓联接的可靠性设计方法 388
(二)确定应力分布和强度分布 389
(一)确定设计准则 389
二、螺栓联接可靠性设计步骤 389
三、螺栓联结可靠性设计举例 391
(三)应用联接方程求可靠度或螺栓直径 391
(一)键的类型、特点和应用 394
一、键和键联接的类型、特点和应用 394
第二章 键和花键联接 394
第一节 键联接 394
(二)键联接的结构形式 395
(一)普通平键的标准尺寸及标记 396
二、标准键和键槽的尺寸及公差 396
(三)导向平键的尺寸及标记 398
(二)薄型平键的尺寸和标记 398
(四)半圆键的尺寸及标记 400
(六)切向键的尺寸及标记 403
(五)楔键的尺寸及标记 403
(一)设计步骤 405
四、键联接的设计 405
三、键联接的注意事项 405
(二)键的设计计算实例 407
二、标准矩形花键 408
一、花键联接的类型、特点和应用 408
第二节 花键联接 408
(二)矩形花键的尺寸公差和表面粗糙度 409
(一)矩形花键的尺寸系列及标注 409
(三)矩形花键的位置度公差和对称度公差 410
(一)渐开线花键的基本参数及尺寸计算 411
三、标准渐开线花键 411
(二)渐开线外花键大径Dee基本尺寸系列 413
(三)渐开线花键参数表及标记示例 416
(一)设计步骤 417
四、花键联接的设计 417
(二)花键设计计算实例 418
一、销的类型、特点和应用 420
第一节 销联接 420
第三章 销联接和无键联接 420
三、销联接的注意事项 421
二、销联接的标准元件 421
(一)设计步骤 428
四、销联接的设计 428
(一)Z1型胀紧联结套 429
二、标准胀紧联结套的型式和基本尺寸 429
(二)销的设计计算实例 429
第二节 无键联接 429
一、常用无键联接的类型及特点 429
(三)Z3型胀紧联结套 431
(二)Z2型胀紧联结套 431
(五)Z5型胀紧联结套 433
(四)Z4型胀紧联结套 433
(一)按负荷选择胀紧联结套 436
三、胀紧联结套的选用方法和步骤 436
(三)确定与胀套联结的空心轴的内径d1 437
(二)与胀套结合的孔或轴的公差与表面粗糙度推荐值的选取 437
四、过盈联接的类型、特点和应用 438
五、过盈联接的公式计算 439
六、过盈配合的选择步骤 442
七、过盈联接的校核计算 443
九、设计选用过盈联接的注意事项 444
八、包容件的外径扩大量和被包容件的内径缩小量计算 444
二、焊接的各种方法及其特点和应用 445
一、焊接接头的特点 445
第四章 焊接 445
第一节 焊接连接的特点及方法 445
(一)焊接应力的概念 447
三、焊接应力 447
第二节 焊接接头设计的必备知识 447
一、焊接接头的组成与分类 447
(一)焊接接头的组成及性能要求 447
(二)焊接接头的分类 447
二、焊缝坡口的基本形式与尺寸 447
(一)手弧焊坡口的基本形式与尺寸 448
(二)埋弧焊坡口的基本形式与尺寸 452
(二)常见焊接接头中的焊接应力分布 456
(一)对接接头 465
一、熔化焊接头选用 465
第三节 焊接接头形式的选用 465
(三)T形及十字接头 466
(二)角接接头 466
(五)塞焊接头 467
(四)搭接接头 467
(一)管接头 468
二、熔化焊的特种接头 468
(三)铸造节点 469
(二)球形节点 469
(二)点焊接头 470
(一)对焊接头 470
三、电阻焊接头 470
(一)电渣焊接头 471
四 特种焊接头 471
(三)缝焊接头 471
五、常用接头形式的正误对比 472
(五)钎焊接头 472
(二)摩擦焊接头 472
(三)冷压焊接头 472
(四)电子束焊接头 472
一、焊接接头设计基本原则 475
第四节 焊接接头的强度设计 475
(二)建筑钢结构焊缝许用应力 476
(一)机器焊接结构许用应力 476
二、焊缝许用应力 476
三、对接焊缝强度计算 477
(四)铁路钢桥结构焊缝许用应力 477
(三)起重机金属结构焊缝许用应力 477
(二)设计原则 478
(一)假定条件 478
四、角焊缝的强度计算 478
(二)点焊接头 479
(一)对焊焊接接头 479
五、电阻焊接头的强度计算 479
(三)缝焊接头 480
一、铆钉的类型和参数 481
第二节 铆钉和铆缝的形式和参数 481
第五章 铆接 481
第一节 概述 481
一、铆接的概念 481
二、铆接的特点及应用 481
一、铆钉联接设计基本原则 483
第三节 钢结构铆缝的设计 483
二、铆缝的形式及结构参数 483
(一)铆缝的形式 483
(二)钢结构铆缝的参数 483
四、钢铆接的许用应力 485
三、铆钉孔的直径 485
二、铆接接头的破坏形式 485
(三)铆接设计注意事项 486
(二)构件受力矩的铆缝设计 486
五、钢结构铆缝的设计 486
(一)构件受拉压的铆缝设计 486
二、粘接的应用 488
一、粘接的特点 488
第六章 粘接 488
第一节 粘接基础知识 488
三、粘接的基本步骤 489
(二)粘接接头的设计原则 490
(一)粘接接头所受的应力类型 490
四、粘接强度及其影响因素 490
第二节 粘接接头的设计 490
一、粘接接头的受力类型及设计原则 490
(一)粘接接头的基本类型和接头结构 491
二、粘接接头的接头设计 491
(一)接头尺寸确定的方法 498
三、粘接接头尺寸的确定 498
(二)粘接接头细微结构的选用 498
二、胶粘剂的主要理化性能 499
一、胶粘剂的分类 499
(二)接头尺寸确定 499
第三节 胶粘剂的性能和选择 499
(一)木材加工行业胶粘剂的选用 521
(二)建筑工程中胶粘剂的选用 521
三、胶粘剂选用应考虑的因素 521
四、胶粘剂的实际应用选例 521
(四)电子工业中胶粘剂的选用 522
(三)机械工业中胶粘剂的选用 522
(五)汽车、火车制造业胶粘剂的选用 523
(一)外观鉴别法 524
五、胶粘剂的鉴别 524
(二)燃烧鉴别法 525
主要参考文献 526
第一节 轴的种类和特点 527
第一章 轴的设计 527
第五篇 轴系零部件设计 527
二、材料 528
一、毛坯 528
第二节 轴的常用材料 528
第三节 轴的标准直径 531
一、按扭转强度及刚度初步估算轴径 532
第四节 轴的结构设计 532
二、轴上零件的固定 534
三、提高轴疲劳强度的结构措施 537
一、按弯扭合成强度计算轴径 543
第五节 轴的强度计算 543
(一)轴的疲劳强度安全系数校核 545
二、按安全系数法精确校核轴的直径 545
(二)轴的静强度安全系数校核 550
三、轴的强度计算实例 555
第六节 轴的刚度计算 559
一、轴的扭转刚度计算 560
(一)当量直径法 561
二、轴的弯曲刚度计算 561
(二)能量法 563
(三)轴的刚度计算实例 564
一、轴强度可靠性设计 569
第七节 轴承受负荷能力的可靠性设计 569
二、轴的刚度可靠性设计 574
一、传递扭矩并承受弯矩的等截面轴的最优化设计 575
第八节 轴的最优化设计 575
二、保证动力稳定性的变截面高转速轴的最优化设计 576
第九节 软轴 577
(二)软管 578
(一)钢丝软轴 578
一、软轴的结构型式和规格 578
(三)软轴接头 579
二、软轴的选择和使用 580
(四)软管接头 580
二、滑动轴承的特性和应用 582
一、滑动轴承分类 582
第二章 滑动轴承 582
第一节 滑动轴承的分类及选择 582
(一)径向滑动轴承座 583
三、一般滑动轴承的结构 583
(一)轴承材料 588
四、轴承材料及轴瓦结构 588
(二)平面推力滑动轴承 588
(二)轴瓦结构 589
(一)径向滑动轴承的设计 592
一、不完全液体润滑轴承的设计 592
第二节 滑动轴承的设计 592
(二)推力轴承的计算 593
二、液体动压径向轴承 595
三、计算实例 601
第三节 滑动轴承的润滑 603
二、滑动轴承对润滑脂的选择 604
一、滑动轴承对润滑油的选择 604
一、滚动轴承的类型、特点及应用 609
第一节 滚动轴承的类型、代号及选择 609
第三章 滚动轴承 609
(一)代号的中段 612
二、滚动轴承的代号 612
(一)滚动轴承类型的选择 614
三、滚动轴承的选用 614
(二)代号的前段 614
(三)代号的后段 614
(一)滚动轴承的失效形式 615
四、滚动轴承的选择计算 615
(二)滚动轴承精度的选择 615
(二)滚动轴承的选择计算 617
五、滚动轴承的可靠性计算 627
六、常用滚动轴承的尺寸及性能参数 629
一、支承结构的基本形式 647
第二节 滚动轴承的组合设计 647
二、滚动轴承的配合 650
三、滚动轴承的润滑 655
四、滚动轴承的密封 662
五、滚动轴承座 667
二、常用联轴器的性能、特点及应用 669
一、联轴器的分类 669
第四章 联轴器、离合器 669
第一节 联轴器 669
(一)凸缘联轴器 671
四、常用联轴器 671
三、联轴器的选择 671
(二)套筒联轴器 677
(三)滑块联轴器 682
(四)齿式联轴器 685
(五)链条联轴器 694
(六)小型十字轴式万向联轴器 697
(七)TL型弹性套柱销联轴器 698
(八)弹性柱销联轴器 700
(九)弹性柱销齿式联轴器 701
(十)轮胎联轴器 709
五、联轴器轴孔和键槽型式及尺寸 712
三、离合器的计算扭矩 714
二、离合器的分类 714
第二节 离合器 714
一、对离合器的基本要求 714
(一)牙嵌离合器 715
五、常用离合器 715
四、常用离合器的性能、特点及应用 715
(二)片式离合器 721
(三)电磁离合器 722
(四)超越离合器 723
(五)安全离合器 725
主要参考文献 727
一、传动的类型 728
第一章 传动概论 728
第六篇 常用机械传动设计 728
二、常用机械传动的特点及应用 729
(二)传动类型选择的一般原则 731
(一)选择传动类型应考虑的因素 731
三、传动类型的选择 731
三、带传动的效率 732
二、带传动的形式 732
第二章 带传动 732
第一节 概述 732
一、带传动的类型、特点及应用范围 732
一、V带的尺寸规格 735
第二节 V带传动的设计与使用 735
三、V带传动的设计计算 737
二、V带的主要失效形式 737
四、V带设计中各系数及参数的选择 739
(一)结构设计 754
五、带轮的结构设计及材料选择 754
(一)张紧方法 758
七、V带传动的张紧 758
(二)带轮材料的选择 758
六、V带动设计中应注意的几个问题 758
(二)预紧力的控制 759
八、V带传动的使用和维护 760
九、设计实例 761
(一)基本计算公式 762
一、数学模型 762
第三节 V带传动的优化设计 762
(二)数学模型 763
二、优化设计实例 764
一、设计步骤 765
第四节 V带传动能力的可靠性设计 765
二、设计实例 766
二、平带的接头形式 767
(二)规格 767
第五节 平带传动的设计 767
一、平带传动的种类和规格 767
(一)种类 767
三、平带传动的设计计算 768
四、带轮设计 769
(二)齿槽形状 775
(一)基本参数和主要尺寸 775
第三章 链传动 775
第一节 概述 775
一、链条的种类 775
二、链传动的应用范围、效率 775
第二节 滚子链传动的设计与使用 775
一、滚子链的结构 775
二、链轮的结构设计及材料选择 775
(三)轴向齿廓 779
(四)链轮结构 780
(五)链轮公差 782
(一)滚子链传动的主要失效形式 783
三、滚子链传动的设计 783
(六)链轮材料及热处理 783
(二)滚子链传动的额定功率 784
(三)滚子链传动的设计计算 785
(一)滚子链传动的静强度计算 790
四、滚子链传动强度、寿命和耐磨性计算 790
(三)滚子链的耐磨性计算 792
(二)滚子链寿命计算 792
(一)滚子链传动的布置 793
五、滚子链传动的布置、张紧和润滑 793
(二)滚子链传动的张紧 796
六、链传动的维修 798
(三)滚子链传动的润滑 798
七、滚子链设计实例 800
(一)基本计算公式 801
一、数学模型 801
第三节 滚子链传动的优化设计 801
二、优化设计实例 802
(二)数学模型 802
第四节 滚子链传动能力的可靠性计算 803
二、实例 804
一、设计步骤 804
二、各类齿轮传动的特点及适用范围 806
一、齿轮传动构分类 806
第四章 齿轮传动 806
第一节 概述 806
三、齿轮常用几何要素代号 807
(一)齿轮基本齿廓和模数系列 808
一、渐开线圆柱齿轮传动几何计算 808
第二节 齿轮传动几何计算 808
(二)标准圆柱齿轮传动的几何计算 809
(三)高变位齿轮传动的几何计算 811
(四)角变位齿轮传动的几何计算 812
(一)渐开线锥齿轮常用齿制的基本齿廓及模数系列 814
二、圆锥齿轮传动的几何计算 814
(二)标准直齿锥齿轮传动几何尺寸计算 815
一、齿轮传动的失效形式及设计准则 817
第三节 齿轮传动失效形式及齿轮材料 817
(一)金属材料 818
二、常用齿轮材料及应用 818
(二)工程塑料 820
(一)齿轮及齿轮副误差及侧隙的名称和代号 821
一、渐开线圆柱齿轮精度(GB10095—88) 821
三、齿轮材料的热处理 821
第四节 齿轮精度 821
(二)齿轮精度等级及公差组 822
(四)齿轮副的侧隙及其选择 823
(三)齿轮精度的选择 823
(五)齿轮和齿轮副精度的检验项目 824
(六)图样标注 825
(七)齿轮和齿轮副各检验项目公差和偏差有关关系式和数值表 826
(一)齿轮及齿轮副误差及侧隙的名称和代号 831
二、锥齿轮精度(GB11365-89) 831
(二)齿轮和齿轮副精度等级和公差组 832
(五)齿轮和齿轮副精度的检验项目 834
(四)齿坯公差 834
(三)齿轮副侧隙 834
(六)图样标注 835
(七)齿轮和齿轮副各检验项目公差和偏差数值表 836
(一)齿轮传动强度计算公式 846
二、齿轮传动强度计算公式及使用说明 846
第五节 齿轮传动负荷计算及强度计算 846
一、齿轮传动作用力的计算 846
三、齿轮传动强度计算中有关数据及各系数的确定 847
(二)齿轮传动强度计算公式的使用说明 847
一、齿轮传动润滑方式及应用 855
第六节 齿轮传动的润滑 855
(一)根据中心距和负荷选用闭式齿轮传动润滑油的粘度和牌号 856
二、润滑剂的选用 856
(三)根据转速、润滑方式和环境温度选择开式齿轮传动润滑油的粘度和牌号 858
(二)根据齿轮材质、圆周速度选择齿轮传动润滑油的牌号 858
一、圆柱齿轮的结构设计 859
第七节 齿轮结构设计 859
(四)根据负荷、润滑方式选用开式齿轮传动润滑油脂 859
二、齿轮传动设计的一般步骤 861
一、齿轮传动设计的初始条件 861
二、圆锥齿轮的结构设计 861
第八节 齿轮传动设计 861
四、齿轮传动设计实例 862
三、齿轮传动基本参数的选择 862
一、齿轮传动优化设计的设计变量 870
第九节 齿轮传动的优化设计 870
二、齿轮传动优化设计的目标函数 871
(一)渐开线圆柱齿轮传动优化设计的约束函数 872
三、齿轮传动优化设计的约束函数 872
(二)直齿锥齿轮传动优化设计的约束函数 873
四、齿轮传动优化设计程序框图 874
一、接触疲劳强度的可靠性计算 875
第十节 齿轮传动可靠性设计 875
二、弯曲疲劳强度的可靠性计算 876
三、齿轮传动可靠性设计实例 878
二、蜗杆传动的主要特点和适用范围 882
一、蜗杆传动的类型 882
第五章 蜗杆传动 882
第一节 概述 882
三、蜗杆蜗轮几何要素代号 883
(一)基本参数及选择 884
三、圆柱蜗杆传动基本参数的选择 884
第二节 圆柱蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算 884
一、圆柱蜗杆基本齿廓(GB100087-88) 884
二、圆柱蜗杆传动m与d1的搭配值 884
(二)普通圆柱蜗杆传动的参数匹配表 886
四、圆柱蜗杆传动的基本尺寸计算 889
二、蜗杆、蜗轮材料 890
一、蜗杆传动的失效形式 890
第三节 蜗杆传动的失效形式材料和结 890
构 890
三、蜗杆、蜗轮结构尺寸 891
一、蜗杆、蜗轮的误差、传动的误差和侧隙的名称和代号 892
第四节 圆柱蜗杆、蜗轮精度 892
二、精度等级及公差组 893
四、精度检验组 894
三、齿坯要求 894
六、图样标注 895
五、蜗杆传动的侧隙 895
七、公差数值表 896
一、蜗杆传动受力分析和滑动速度计算 904
第五节 圆柱蜗杆传动承载能力的计算 904
(一)计算公式 905
二、圆柱蜗杆传动的强度计算 905
主要参考文献 906
(二)强度计算公式中有关系数的确定 906
(一)蜗杆传动的效率计算 909
三、蜗杆的刚度计算 909
四、蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算 909
(二)蜗杆传动的润滑 910
一、蜗杆传动设计的初始条件 911
(三)蜗杆传动热平衡计算 911
第六节 圆柱蜗杆传动的设计 911
三、圆柱蜗杆传动的设计实例 912
二、蜗杆传动设计的一般步骤 912
一、圆柱蜗杆传动优化设计的目标函数和设计变量 914
第七节 圆柱蜗杆传动的优化设计 914
二、圆柱蜗杆传动优化设计的约束函数 915