第1章 机械设计概述 1
1.1机械设计的基本要求 1
1.1.1机械设计的基本要求 1
1.1.2机械零件设计的基本要求 2
1.2机械设计的内容与程序 2
1.2.1机械设计的内容 2
1.2.2机械设计的程序 3
1.3机械零件的失效形式与设计计算准则 4
1.3.1机械零件的失效形式 4
1.3.2机械零件的设计计算准则 5
1.4机械零件设计的标准化、系列化与通用化 6
复习思考题 7
第2章 摩擦、磨损与润滑 8
2.1摩擦与磨损 8
2.1.1摩擦及其分类 8
2.1.2磨损及其过程 9
2.1.3磨损分类 11
2.2润滑与润滑剂 12
2.2.1润滑的作用 12
2.2.2润滑剂的主要性能指标与选择 12
2.2.3常用润滑方式 14
2.2.4常用零部件的润滑 14
2.3密封装置 15
复习思考题 15
第3章 平面机构的结构分析 17
3.1平面机构的组成 17
3.1.1机构的组成要素 17
3.1.2运动副的分类 19
3.2平面机构运动简图 19
3.2.1运动副及构件的表示方法 20
3.2.2绘制机构运动简图的步骤 20
3.3平面机构的自由度 21
3.3.1平面机构的自由度计算 21
3.3.2机构具有确定运动的条件 22
3.3.3计算平面机构自由度时应注意的事项 23
复习思考题 25
习题 25
第4章 平面连杆机构 27
4.1概述 27
4.1.1平面连杆机构的优点 27
4.1.2平面连杆机构的应用和分类 27
4.2平面四杆机构的基本形式及其演化 28
4.2.1平面四杆机构的基本形式 28
4.2.2平面四杆机构的演化 30
4.3平面四杆机构的基本特性 32
4.3.1平面四杆机构中曲柄存在的条件 32
4.3.2压力角、传动角 33
4.3.3急回特性 34
4.3.4死点 36
4.4平面四杆机构的设计 37
4.4.1图解法设计平面四杆机构 37
4.4.2解析法设计平面四杆机构 42
4.4.3实验法设计四杆机构 44
复习思考题 46
习题 46
第5章 凸轮机构 49
5.1凸轮机构的特点、类型及应用 49
5.1.1凸轮机构的组成、特点及应用 49
5.1.2凸轮机构的分类 50
5.2常用的从动件运动规律 52
5.2.1平面凸轮的基本尺寸 52
5.2.2平面凸轮的基本运动参数 54
5.2.3从动件的常用运动规律 56
5.3盘形凸轮轮廓的设计方法 62
5.3.1反转法原理 62
5.3.2图解法设计凸轮轮廓曲线 63
复习思考题 68
习题 68
第6章 间歇运动机构 70
6.1棘轮机构 70
6.1.1棘轮机构的工作原理 70
6.1.2棘轮转角的调节 71
6.1.3棘轮机构的特点与应用 71
6.2槽轮机构 72
6.2.1槽轮机构的工作原理 72
6.2.2槽轮机构的类型、特点及应用 72
6.2.3槽轮槽数z和拨盘圆柱销数k的选择 73
6.3不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构 74
6.3.1不完全齿轮机构 74
6.3.2凸轮式间歇运动机构 75
复习思考题 76
习题 76
第7章 螺纹联接 77
7.1螺纹联接的基本知识 77
7.1.1螺纹的类型 77
7.1.2螺纹的主要参数 78
7.1.3螺纹联接 79
7.1.4标准螺纹联接件 80
7.2螺纹联接的预紧与防松 82
7.2.1螺纹联接的预紧 82
7.2.2螺纹联接的防松 83
7.3单个螺栓联接的强度计算 84
7.3.1受拉螺栓联接强度计算 85
7.4螺栓组联接的结构设计 87
7.4.1螺栓组联接的结构设计 87
7.4.2螺栓组联接的受力分析 89
7.5螺栓联接件的材料和许用应力 91
7.5.1螺栓联接件的材料 91
7.5.2螺栓联接的许用应力 92
7.6提高螺栓联接强度的措施 93
复习思考题 94
习题 94
第8章 带传动 96
8.1带传动的主要类型、特点和应用 96
8.1.1带传动的主要类型 96
8.1.2带传动的特点和应用 97
8.1.3带传动的形式 98
8.2普通V带和带轮的结构 98
8.2.1普通V带的结构和尺寸标准 98
8.2.2普通V带轮的结构 100
8.3带传动的工作能力分析 103
8.3.1带传动的受力分析 103
8.3.2带传动的应力分析 104
8.3.3带传动的弹性滑动和传动比 106
8.4普通V带传动的设计 107
8.4.1带传动的设计准则和单根V带的基本额定功率 107
8.4.2普通V带传动的设计步骤和传动参数的选择 109
8.5带传动的张紧、安装与维护 115
8.5.1带传动的张紧 115
8.5.2带传动的安装与维护 116
复习思考题 117
习题 117
第9章 链传动 119
9.1链传动的类型、特点和应用 119
9.1.1链传动的主要类型 119
9.1.2链传动的特点和应用 120
9.2链传动的运动特性 120
9.3滚子链及其链轮 121
9.3.1链传动的结构和规格 121
9.3.2链轮的结构和材料 123
9.4滚子链传动的设计计算 126
9.4.1滚子链传动的失效形式 126
9.4.2滚子链传动的功率曲线图 127
9.4.3滚子链传动的设计计算准则 129
9.5链传动的使用和维护 131
9.5.1链传动的布置 131
9.5.2链传动的张紧 131
9.5.3.链传动的润滑 132
复习思考题 133
习题 133
第10章 齿轮传动 134
10.1齿轮传动的特点和基本类型 134
10.1.1齿轮传动的特点 134
10.1.2齿轮传动的基本类型 135
10.1.3齿轮传动的基本要求 137
10.2渐开线齿廓啮合的基本特性 137
10.2.1渐开线的形成 137
10.2.2渐开线的性质 137
10.2.3渐开线齿廓的啮合特点 139
10.3渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算 140
10.3.1齿轮各部分的名称及代号 140
10.3.2标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算 143
10.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 144
10.4.1渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件 144
10.4.2渐开线齿轮传动的重合度 145
10.4.3渐开线齿轮的无侧隙啮合 146
10.5渐开线齿轮的加工方法 148
10.5.1仿形法 148
10.5.2展成法 148
10.6渐开线齿廓的根切现象与标准外齿轮的最小齿数 149
10.6.1渐开线齿廓的根切现象 149
10.6.2标准外齿轮的最小齿数 149
10.7齿轮传动的失效形式及设计准则 150
10.7.1齿轮常见的失效形式 150
10.7.2齿轮传动的设计准则 152
10.8齿轮的常用材料及许用应力 152
10.8.1.齿轮材料的基本要求 152
10.8.2齿轮常用材料及其热处理 153
10.8.3许用应力 157
10.9标准直齿圆柱齿轮的精度 160
10.9.1齿轮和齿轮副的要求 160
10.9.2轮齿精度等级和齿轮副侧隙的规定 160
10.9.3齿轮传动精度的选择 161
10.9.4齿轮精度的标注 161
10.10渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 163
10.10.1直齿圆柱齿轮传动的受力分析 163
10.10.2轮齿的计算载荷 163
10.10.3齿面接触疲劳强度计算 164
10.10.4齿根弯曲疲劳强度计算 167
10.10.5主要参数的选择 169
10.10.6齿轮传动的设计步骤 170
10.11变位齿轮传动 173
10.11.1变位齿轮 173
10.11.2最小变位系数 174
10.11.3变位齿轮的几何尺寸和传动类型 175
10.12斜齿圆柱齿轮传动 177
10.12.1齿廓曲面的形成及其啮合特点 177
10.12.2斜齿轮的基本参数和几何尺寸计算 178
10.12.3斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件 180
10.12.4斜齿圆柱齿轮的当量齿数 181
10.12.5斜齿圆柱齿轮的强度计算 181
10.13直齿圆锥齿轮传动 183
10.13.1圆锥齿轮传动的特点和传动比 183
10.13.2直齿圆锥齿轮传动的几何尺寸计算 184
10.13.3直齿圆锥齿轮的齿廓曲线、背锥和当量齿数 185
10.13.4直齿圆锥齿轮的强度计算 186
复习思考题 189
习题 190
第11章 蜗杆传动 191
11.1蜗杆传动的类型和特点 191
11.1.1蜗杆传动的类型 191
11.1.2蜗杆传动的特点 193
11.2蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算 194
11.2.1蜗杆传动的主要参数及其选择 194
11.2.2蜗杆传动的几何尺寸计算 198
11.3蜗杆传动的失效形式和计算准则 200
11.3.1蜗杆传动的失效形式 200
11.3.2蜗杆传动的计算准则 200
11.4蜗杆传动的材料和结构 201
11.4.1蜗杆传动的材料 201
11.4.2蜗杆、蜗轮的结构 201
11.5蜗杆传动的强度计算 202
11.5.1蜗杆传动的受力分析 202
11.5.2蜗轮齿面的接触疲劳强度计算 204
11.5.3蜗轮轮齿的齿根弯曲疲劳强度计算 204
11.5.4蜗轮材料的许用应力 205
复习思考题 207
习题 207
第12章 齿轮系及其应用 209
12.1齿轮系的分类 209
12.1.1定轴齿轮系 209
12.1.2动轴齿轮系 210
12.2定轴齿轮系传动比的计算 211
12.3动轴齿轮系传动比的计算 214
12.3.1动轴齿轮系的组成 214
12.3.2动轴齿轮系传动比的计算 215
12.3.3复合齿轮系传动比的计算 217
12.4齿轮系的应用 219
12.4.1实现分路传动 219
12.4.2获得大的传动比 219
12.4.3实现换向传动 219
12.4.4实现变速传动 219
12.4.5运动的合成与分解 220
复习思考题 221
习题 221
第13章 滚动轴承与滑动轴承 223
13.1轴承的功用与类型 224
13.1.1轴承的功用 224
13.1.2轴承的类型 224
13.2滚动轴承的基本结构、类型及特点 224
13.2.1滚动轴承的基本结构 224
13.2.2滚动轴承的类型及特性 225
13.2.3滚动轴承的代号与选用 228
13.3滚动轴承类型的选择 231
13.4滚动轴承的失效形式和计算准则 232
13.4.1向心轴承的受载情况分析 232
13.4.2滚动轴承的失效形式和计算准则 232
13.5滚动轴承的寿命计算 233
13.5.1基本额定寿命和基本额定动载荷 233
13.5.2滚动轴承寿命的计算公式 234
13.5.3当量动载荷 235
13.5.4角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向载荷计算 237
13.6滚动轴承的静载荷能力计算 238
13.6.1基本额定静载荷 238
13.6.2当量静载荷 239
13.7滚动轴承的组合设计 242
13.7.1轴承的轴向固定 243
13.7.2轴承组合的调整 244
13.7.3轴承组合支承部分的刚度和同轴度 245
13.7.4轴承的预紧 245
13.7.5滚动轴承的配合与装拆 246
13.7.6滚动轴承的润滑与密封 247
13.8滑动轴承的类型与结构 249
13.8.1滑动轴承的类型 249
13.8.2滑动轴承的结构 249
13.8.3轴瓦的结构 251
13.8.4油孔与油沟 253
13.8.5常用滑动轴承材料 253
复习思考题 256
习题 257
第14章 轴 258
14.1轴的功用与分类 258
14.2轴的结构设计 260
14.3轴的强度与刚度计算 265
14.3.1轴的计算简图 265
14.3.2轴的弯扭组合变形强度计算 266
14.3.3轴的刚度计算 268
14.4轴的材料及其选择 268
14.5轴的设计计算实例分析 270
14.6轴毂联接 274
14.6.1键联接 274
14.6.2花键联接 277
复习思考题 278
习题 279
第15章 联轴器、离合器与弹簧 280
15.1联轴器 280
15.1.1联轴器的功用及分类 280
15.1.2刚性固定式联轴器 281
15.1.3刚性可移式联轴器 282
15.1.4弹性联轴器 284
15.1.5联轴器的选择 285
15.2离合器 287
15.2.1牙嵌离合器 287
15.2.2摩擦离合器 288
15.2.3其他离合器 289
15.3弹簧 291
15.3.1弹簧的功用和类型 291
15.3.2圆柱螺旋弹簧的结构和几何参数 292
复习思考题 294
习题 294
参考文献 295