第1篇 机械设计基础数据与机械制图 1
第1章 机械设计基础数据 3
1 常见非法定计量单位的换算 3
2 常用材料弹性模量及泊松比 7
3 常用材料的线膨胀系数及密度 8
4 常用金属材料的熔点、比热容和导热系数 9
5 常用金属材料极限强度的近似关系 9
6 各种硬度值对照 9
7 机械传动效率 10
8 摩擦系数 11
9 运动学、动力学基本公式 14
10 转动惯量 17
第2章 结构工艺与加工工艺基准 20
1 铸件结构工艺 20
2 锻件结构工艺 29
2.1 自由锻件结构工艺 29
2.2 模锻件结构工艺 34
3 冲压件、弯曲件、拉伸件的结构工艺 37
3.1 冲压件结构工艺 37
3.2 弯曲件结构工艺 38
3.3 拉伸件结构工艺 40
4 焊接结构工艺 42
4.1 金属材料的可焊性 42
4.2 焊缝的符号及标注 46
4.3 碳钢、低合金钢焊缝坡口的基本形式与尺寸 60
5 机械加工工艺基准 68
1.1 标题栏和明细栏（GB/T 10609.1～10609.2—1989） 78
1.2 比例（GB/T 14690—1993） 78
1 基本规定 78
第3章 机械制图 78
1.3 图线（GB/T 4457.4—2002） 79
1.4 剖面符号（GB/T 17453—2005） 88
1.5 剖面区域的表示法（GB/T 17453—2005） 89
2 图样画法 90
2.1 投影法（GB/T 14692—1993） 90
2.2 视图（GB/T 4458.1—2002） 92
2.3 剖视图和断面图（GB/T 4458.6—2002） 93
2.4 未定义形状边的术语和注法（GB/T 19096—2003） 99
2.5 简化表示法（GB/T 16675.1—1996） 105
3.1 尺寸注法（GB/T 4458.4—2003） 113
3 注法 113
3.2 尺寸公差与配合注法（GB 4458.5—2003） 117
3.3 圆锥的尺寸和公差注法（GB/T 15754—1995） 119
3.4 简化注法（GB/T 16675.2—1996） 123
4 常用结构要素和常用件的表示法 127
4.1 螺纹及螺纹紧固件表示法（GB/T 4459.1—1995） 127
4.2 齿轮表示法（GB/T 4459.2—2003） 131
4.3 花键表示法（GB/T 4459.3—2000） 132
4.4 弹簧表示法（GB/T 4459.4—2003） 133
4.5 中心孔表示法（GB/T 4459.5—1999） 135
4.6 动密封圈表示法（GB/T 4459.6—1996） 136
4.7 滚动轴承表示法（GB/T 4459.7—1998） 140
参考文献 146
第2篇 尺寸极限、形位公差与表面粗糙度 147
第1章 尺寸极限与配合 149
1 极限与配合的定义及标准公差 149
1.1 极限与配合的定义（GB/T 1800.1—1997、GB/T 1800.2—1998） 149
1.2 标准公差数值（GB/T 1800.3—1998） 151
2.1 基准制的选择 152
2.2 公差等级的选择 152
2 公差与配合的选择 152
2.3 配合的选择 159
2.4 孔、轴公差带及其选择 166
2.5 基孔制和基轴制的优先和常用配合（GB/T 1801—1999） 166
2.6 孔与轴的极限偏差数值（GB/T 1800.4—1999） 166
3 未注公差的线性和角度尺寸的一般公差（GB/T 1804—2000） 212
4 小尺寸的孔、轴公差带（GB/T 1803—2003） 213
5 圆锥的锥度与锥角、棱体的角度与斜度系列 220
5.1 锥度与锥角系列（GB/T 157—2001） 220
5.3 圆锥的公差与配合 221
5.2 棱体的角度与斜度系列（GB/T 4096—2001） 221
第2章 形状和位置公差 234
1 形位公差带的定义和标注（GB/T 1182—1996） 234
2 形位公差的符号及其标注（GB/T 1182—1996） 246
3 形状和位置公差数值及应用举例（GB/T 1184—1996） 254
4 未注公差值的形位公差（GB/T 1184—1996） 262
5 形位公差的选择与应用 263
5.1 图样上是否标注形位公差的条件 263
5.2 形位公差项目及公差值的选择 263
6 形位公差等级和尺寸公差等级的关系 263
7 形位公差等级的应用与选择举例 265
8 各种加工方法所能达到的形位公差等级 267
9 形位公差综合选用实例 270
第3章 表面粗糙度 272
1 表面粗糙度参数的定义、代号及标注 272
2 表面粗糙度参数及其数值（GB/T 1031—1995） 275
2.1 评定表面粗糙度的参数及其数值 275
2.2 取样长度的数值和选用 276
3 表面粗糙度参数值的选择 277
参考文献 289
第3篇 机械工程材料 291
1.1 灰铸铁（GB/T 9439—1988） 293
1 铸铁 293
第1章 铸铁及铸钢 293
1.2 球墨铸铁（GB/T 1348—1988） 294
1.3 可锻铸铁（GB/T 9440—1988） 295
1.4 耐磨铸铁（JB/ZQ 4304—1997） 295
1.5 连铸灰铸铁与球墨铸铁型材 296
2 铸钢 296
2.1 一般工程用铸造碳钢件（GB/T 11352—1989） 296
2.2 焊接结构用碳素钢铸件（GB/T 7659—1987） 297
2.3 大型低合金钢铸件（JB/T 6402—1992） 297
2.5 工程结构用中、高强度不锈钢铸件（GB/T 6967—1986） 299
2.4 一般工程与结构用低合金铸钢件（GB/T 14408—1993） 299
第2章 钢材 301
1 机械制造用结构钢的牌号、性能及热处理规范 301
1.1 优质碳素结构钢（GB/T 699—1999、JB/T 6397—1992） 301
1.2 合金结构钢（GB/T 3077—1999、JB/T 6396—1992） 308
1.3 弹簧钢（GB/T 1222—1984） 324
1.4 滚动轴承钢（GB/T 18254— 326
2002） 326
2 工具钢的牌号、性能及热处理规范 333
2.1 碳素工具钢（GB/T 1298—1986） 333
2.2 合金工具钢（GB/T 1299—2000） 334
2.3 高速工具钢（GB/T 9941～9943—1988） 336
2.4 硬质合金（GB/T 18376.1～18376.3—2001） 339
2.5 工具钢的热处理规范 342
3 模具钢的牌号、性能及热处理规范 355
3.1 冷作模具钢 355
3.2 塑料模具钢 383
4 特殊用途钢 394
4.1 不锈钢（GB/T 1220—1992） 394
4.2 永磁合金 405
4.3 高电阻电热合金（GB/T 1234—1995） 409
1.1 热轧圆钢和方钢（GB/T 702—2004） 411
第3章 钢型材 411
1 型钢 411
1.2 热轧六角钢和八角钢（GB/T 705—1989） 412
1.3 热轧等边角钢（GB/T 9787—1988） 413
1.4 热轧不等边角钢（GB/T 9788—1988） 417
1.5 热轧槽钢（G8/T 707—1988） 420
1.6 热轧工字钢（GB/T 706—1988） 422
1.7 热轧H型钢（GB/T 11263—1998） 424
1.8 热轧剖分T型钢（GB/T 11263—1998） 428
1.9 冷拉圆钢、方钢和六角钢（GB/T 905—1994） 430
1.10 结构用冷弯方形及矩形空心型钢（GB/T 6728—2002） 432
1.11 冷弯卷边槽钢（GB/T 6723—1986） 438
1.12 轻轨（GB/T 11264—1989） 441
2 钢管 442
2.1 无缝钢管 442
2.2 电焊钢管（GB/T 13793—1992） 452
3 钢板和钢带 453
第4章 有色金属材料 456
1 铜及铜合金 456
1.1 加工铜和铸造铜合金的牌号、性能及应用 456
1.2 一般用途加工铜及铜合金无缝圆管（GB/T 16866—1997） 464
1.3 铜及铜合金拉制管（GB/T 1527—1997） 466
1.4 铜及铜合金毛细管（GB/T 1531—1994） 467
2 铝及铝合金 468
2.1 加工铝和铸造铝合金的牌号、性能及应用 468
2.2 铝及铝合金管材（GB/T 4436—1995） 478
2.3 铝及铝合金板、带材（GB/T 3194—1998、GB/T 3618—1989） 481
第5章 粉末冶金材料、复合材料 485
1 粉末冶金材料 485
1.1 粉末冶金减摩材料 485
1.2 粉末冶金摩擦材料（JB/T 3063—1996） 487
1.3 粉末冶金过滤元件 491
2 复合材料 498
2.1 金属基复合材料 498
2.2 塑料基复合材料 501
第6章 非金属材料 503
1 橡胶制品 503
1.1 常用橡胶的品种及特点 503
1.2 常用橡胶的性能 505
1.3 各种常用橡胶管、板的规格及性能 508
2.1 常用工程塑料的品种、性能及应用 515
2 工程塑料制品 515
2.2 常用工程塑料的物理、力学性能 519
2.3 推荐使用的塑料品种 523
2.4 各种工程塑料制品 523
3 石棉制品 531
3.1 石棉的性能及应用 531
3.2 石棉橡胶板 532
3.3 工业机械用的石棉摩擦片 533
参考文献 535
第4篇 常用弹簧设计计算与选用 537
1 圆柱螺旋压缩弹簧的类型及代号 539
第1章 圆柱螺旋压缩弹簧 539
2 圆柱螺旋压缩弹簧的主要标准尺寸系列 540
3 簧丝截面为圆形的圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸及参数（GB/T 2089—1994） 541
4 标准圆柱螺旋压缩弹簧的选用计算 552
5 圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算 554
6 圆柱螺旋压缩弹簧的安装调整 563
第2章 圆柱螺旋拉伸弹簧 564
1 拉伸弹簧参数确定及结构形式 564
2 圆柱螺旋拉伸弹簧的尺寸参数计算 566
3 标准圆柱螺旋拉伸弹簧的尺寸 567
第3章 圆柱螺旋扭转弹簧 569
1 结构设计 569
2 圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算 569
3 圆柱螺旋扭转弹簧的安装 572
第4章 碟形弹簧 573
1 碟簧的类型、特点及应用 573
2 常用碟簧的尺寸系列（GB/T 1972—2005） 574
3 非常用碟簧的尺寸系列（GB/T 1972—2005） 577
4.1 碟簧的尺寸、参数名称及代号 578
4 碟簧的设计计算及应用 578
4.2 单片碟簧的计算公式 580
4.3 组合碟簧的计算式 581
4.4 摩擦力对特性线的影响 583
4.5 负荷分类、许用应力 584
5 蠕变和松弛 585
6 导向件 585
7 计算示例 585
7.1 受静负荷的碟簧计算 585
7.2 受变负荷的碟簧计算 587
10 碟簧的材料及技术要求 590
8 碟簧的尺寸精度 590
9 碟簧特性的极限偏差 590
11 碟簧的典型工作图 591
第5章 开槽碟形弹簧 592
1 开槽碟形弹簧的结构尺寸及特性 592
2 开槽碟簧的设计尺寸选择 592
3 开槽碟簧的计算式 592
4 开槽碟簧设计计算示例 594
2 直片弹簧的变形及应力 596
2.1 一端固定的矩形直片弹簧的计算 596
1 片弹簧的结构、特点及应用 596
第6章 片弹簧 596
2.2 一端固定的阶梯形弹簧的计算 597
2.3 一端固定的梯形和三角形直片弹簧的计算 597
3 弯片弹簧的变形和应力计算 597
4 片弹簧常用材料及许用应力 599
参考文献 600
第5篇 轴承 601
1 滚动轴承的类型及特性 603
1.1 滚动轴承的分类及代号 603
第1章 滚动轴承 603
1.2 常用滚动轴承特性比较 608
2 滚动轴承类型的选择 611
3 滚动轴承尺寸的选择 611
3.1 基本概念及术语（GB/T 6391—2003、GB/T 6930—2002） 611
3.2 根据额定动载荷选择轴承尺寸 612
3.3 额定静载荷的计算 616
4 滚动轴承的极限转速 617
5.2 滚动轴承的摩擦力矩 618
5.1 推力轴承所需最小轴向载荷 618
5 推力轴承所需的最小轴向载荷及轴承的摩擦力矩 618
6 滚动轴承公差与配合的选择 619
6.1 滚动轴承的公差等级及应用 619
6.2 滚动轴承公差配合的特点 620
6.3 滚动轴承与轴和外壳孔的配合 620
6.4 机床主轴轴承配合的选择 633
6.5 轴及外壳孔与轴承配合面的形位公差及表面粗糙度 633
6.6 空心轴与轴承配合过盈量的选择 634
7 滚动轴承的游隙选择及调整 635
8 滚动轴承的轴向紧固 636
9.1 润滑方式的选择 638
9 滚动轴承的润滑 638
9.2 润滑剂的选择 641
10 滚动轴承的密封 641
10.1 非接触式密封 641
10.2 接触式密封 643
11 轴承在轴上的配置及结构 644
12 常用滚动轴承尺寸及性能参数 648
12.1 深沟球轴承 648
12.2 调心球轴承 675
12.3 角接触球轴承 689
12.4 圆柱滚子轴承 706
12.5 滚针轴承 729
12.6 调心滚子轴承 750
12.7 圆锥滚子轴承 774
12.8 推力球轴承 796
12.9 推力滚子轴承 803
12.10 带座外球面球轴承 809
12.11 滚动轴承座 846
12.12 紧定套 853
12.13 退卸衬套 857
12.14 止推环 864
第2章 滑动轴承 866
1 关节轴承 866
1.1 关节轴承的分类和径向间隙 866
1.2 结构形式和特点 866
1.3 关节轴承的配合（GB/T 304.3—2002） 871
1.4 关节轴承的选用 873
1.5 关节轴承的结构形式和外形尺寸系列 873
2 自润滑轴承 890
2.1 粉末冶金含油轴承 890
2.2 青铜石墨含油轴承 895
2.3 复合材料轴套 896
2.4 无润滑轴承 900
参考文献 909
第6篇 润滑与密封 911
第1章 润滑剂与润滑系统 913
1 润滑剂选用原则 913
2 常用润滑脂 914
2.1 常用润滑脂的主要质量指标 914
2.2 润滑脂的稠度等级 914
2.3 常用润滑脂的性质与用途 915
2.4 膏状润滑剂 918
3.1 润滑油的黏度 920
3 常用润滑油 920
3.2 黏温特性和黏度指数 921
3.3 工业用润滑油黏度的分类 921
3.4 常用润滑油的牌号、性能及应用 923
4 人工加油润滑装置及附件 931
4.1 人工加油润滑装置 931
4.2 旋转轴甩油环（轴承润滑用） 933
4.3 油枪 934
4.4 油标 935
5.1 集中润滑系统（稀油、油雾、油气）的分类 936
5 稀油集中润滑系统 936
5.2 稀油集中润滑设备的选用 938
6 油雾润滑系统 953
6.1 油雾润滑设备的工作原理 953
6.2 油雾润滑设备 953
第2章 密封 961
1 垫片密封 961
1.1 常用密封垫片的种类、材料及适用范围 961
1.2 常用垫片尺寸及使用参数 961
2.1 液态密封胶密封 969
2 胶黏密封 969
2.2 厌氧胶密封 971
2.3 热熔胶密封 974
2.4 胶黏剂堵漏密封 975
2.5 磁流体密封 978
3 成形橡胶圈密封 979
3.1 O形橡胶密封圈密封 981
3.2 高低唇Y形橡胶密封圈及蕾形夹织物橡胶密封圈的密封 1009
3.3 V形夹织物橡胶密封圈的 1014
密封 1014
3.4 L形橡胶密封圈的密封 1018
3.5 J形橡胶密封圈的密封 1019
3.6 鼓形夹织物及蕾形夹织物橡胶密封圈的密封 1021
3.7 橡胶防尘密封圈的密封 1025
3.8 油封密封 1028
3.9 真空动密封 1037
4 非接触密封 1046
4.1 迷宫液体密封 1046
4.2 螺旋密封 1046
参考文献 1053