A数学 1
1集合，函数与布尔代数 4
1.1集合 4
1.1.1集合的概念 4
1.1.2集合间的关系 4
1.1.3集合的联结 4
1.1.4笛卡儿积——直积与叉积 5
1.2函数 5
1.3布尔代数 6
1.3.1基本概念 6
1.3.2二元布尔代数 6
2数 8
2.1实数 8
2.1.1引言 8
2.1.2实数的基本定理 8
2.1.3绝对值 9
2.1.4平均值与不等式 10
2.1.5幂，根，对数 10
2.1.6数的进位制表示 10
2.1.7有穷序列和级数，二项式定理 11
2.1.8无穷实数列与无穷级数 12
2.2复数 14
2.2.1复数及其几何表示 14
2.2.2加与乘 14
2.2.3极坐标表示.绝对值（模） 15
2.2.4幂与根 15
2.3方程 16
2.3.1代数方程 16
2.3.2多项式 17
2.3.3超越方程 18
3线性代数 18
3.1向量代数 18
3.1.1向量及其性质 18
3.1.2线性相关与基 19
3.1.3向量的坐标表示 20
3.1.4内积（无向积） 21
3.1.5外积（有向积） 21
3.1.6混合积 21
3.1.7三重矢积与多重积 22
3.2实n维向量空间Rn 22
3.2.1实欧氏空间（Euklid空间） 23
3.2.2行列式 23
3.2.3 Cramer规则 25
3.2.4矩阵与线性变换 26
3.2.5线性方程组 28
4几何学 30
4.1平面几何学 30
4.1.1点、直线、射线、线段、多边形 30
4.1.2平面的定向 30
4.1.3角 30
4.1.4射线诸定理 31
4.1.5相似性 31
4.1.6线段的分割 32
4.1.7 Pythagoras定理（商高定理） 32
4.2三角学 33
4.2.1测角术 33
4.2.2三角形的解算与面积的计算 39
4.3立体几何学 40
4.3.1空间内的点、直线与平面 42
4.3.2立体、体积 42
4.3.3多面体 42
4.3.4多面体的表面积和体积 45
4.3.5简单旋转体的表面积和体积 46
4.3.6 G uldin法则 46
4.4画法几何学 46
4.4.1各种投影的比较 46
4.4.2正交二面投影 47
4.4.3轴测投影 48
5解析几何 51
5.1平面解析几何 51
5.1.1笛卡儿坐标系 51
5.1.2线段 51
5.1.3三角形 52
5.1.4角 52
5.1.5直线 52
5.1.6坐标变换 53
5.1.7圆锥截线 54
5.1.8一般圆锥截线方程 57
5.2空间解析几何 59
5.2.1笛卡儿坐标系 59
5.2.2线段 59
5.2.3三角形与四面体 60
5.2.4直线 60
5.2.5平面 61
5.2.6坐标变换 62
6微分与积分 63
6.1一个实自变量的实值函数 63
6.1.1基本概念 63
6.1.2基本函数 64
6.1.3函数的分类 65
6.1.4极限值与连续性 66
6.1.5函数的导数 67
6.1.6微分 68
6.1.7关于可微函数的定理 69
6.1.8可微函数的单调性、凸性与极值 71
6.1.9利用微分求极限值 72
6.1.10定积分 73
6.1.11积分函数，原函数与微积分基本定理 74
6.1.12不定积分 74
6.1.13积分法 74
6.1.14有理函数的积分 76
6.1.15 无理代数函数与超越函数的积分 77
6.1.16广义积分 80
6.1.17积分的几何应用 81
6.1.18函数项无穷级数 81
6.2多个实变数的实值函数 87
6.2.1基本概念 87
6.2.2极限值与连续性 88
6.2.3偏导数 88
6.2.4函数的积分表示与二次积分 92
6.2.5二重积分与三重积分 92
7曲线与曲面，向量分析 96
7.1平面曲线 96
7.1.1基本概念 96
7.1.2切线与法线 97
7.1.3弧长 98
7.1.4曲率 99
7.1.5曲线族的包络 100
7.1.6特殊平面曲线 101
7.1.7曲线积分 104
7.2空间曲线 106
7.2.1基本概念 106
7.2.2切线与弧长 106
7.2.3曲线积分 107
7.3曲面 108
7.3.1基本概念 108
7.3.2切平面 109
7.3.3曲面积分 110
7.4向量分析 111
7.4.1基本概念 111
7.4.2 ？ （Nabla）算子 112
7.4.3积分定理 112
8微分方程 114
8.1常微分方程 114
8.1.1基本概念 114
8.1.2一阶微分方程 114
8.1.3 n阶微分方程 117
8.1.4线性方程 117
8.1.5常系数线性微分方程 119
8.1.6常系数线性微分方程组 120
8.1.7边值问题 123
8.1.8固有值问题 124
8.2偏微分方程 125
8.2.1二阶线性偏微分方程 125
8.2.2分离变量 126
8.2.3初始条件与边界条件 126
9观测数据的处理 128
9.1组合论 128
9.1.1全排列 128
9.1.2选排列 129
9.1.3组合 129
9.2误差的计算 129
9.2.1误差的类型 129
9.2.2系统误差的传播 130
9.3最小二乘法 130
9.3.1基础 130
9.3.2相同精度直接量测数据的处理 130
9.3.3随机误差的传播 132
9.3.4不同精度直接量测数据的处理 132
9.4概率论 133
9.4.1概率的定义和定理 133
9.4.2随机变量与分布函数 140
9.4.3分布函数的参数 140
9.4.4一些特殊的分布函数 142
9.5统计学 143
9.5.1频率分布 143
9.5.2均值、方差与标准差的计算 143
9.5.3回归与相关 145
10实用数学 146
10.1函数的图形表示 146
10.1.1函数的图象 146
10.1.2函数尺 146
10.1.3平面直角坐标系中的函数曲线 147
10.2算图（诺模图） 148
10.2.1二元算图 148
10.2.2三元算图 148
10.2.3多于三个变元的算图 151
10.3非线性方程根的数值计算 151
10.3.1迭代法 152
10.3.2 Newton迭代法 153
10.3.3割线法与试位法 153
10.3.4收敛的阶 153
10.3.5精度问题 154
10.4插值法 154
10.4.1问题的提出，解的存在性与唯一性 154
10.4.2 Lagrange插值法 154
10.4.3 Newton插值法 155
10.4.4多项式计算的Horner方案 156
10.5线性方程组的解 157
10.5.1Gauss消去法 157
10.6数值积分法 159
10.6.1Newton-Cotes公式 159
10.6.2作图积分法 161
10.6.3差分算子 162
10.7微分方程的数值解 163
10.7.1初始值问题的提法 163
10.7.2 Euler折线法 163
10.7.3 Runge-Kutta法 164
10.8线性规划 165
10.8.1二元问题的图解法 166
10.8.2单纯形法 166
10.9非线性规划 169
10.9.1问题的提出 169
10.9.2一些特殊算法 170
11附录A：图与表 171
B力学 191
1刚体静力学 191
1.1概述 191
1.2汇交力系的合成和分解 192
1.2.1平面力系 192
1.2.2空间力系 193
1.3非汇交力系的合成和分解 195
1.3.1平面力系 195
1.3.2空间力系 196
1.4力的平衡及平衡条件 197
1.4.1空间力系 197
1.4.2平面力系 197
1.4.3虚功原理 198
1.4.4平衡的种类 198
1.4.5安定性 199
1.5支承分类，分离原理 199
1.6作用于物体的支承反力 200
1.6.1平面问题 200
1.6.2空间物体 201
1.7刚体系 202
1.8桁架 203
1.8.1平面桁架 203
1.8.2空间桁架 205
1.9绳索和链 205
1.9.1自重下的绳索（链线） 206
1.9.2均匀分布载荷下的绳索 206
1.9.3有单个载荷的绳索 207
1.10重心（质心） 207
1.11摩擦 210
1.11.1静摩擦和滑动摩擦 210
1.11.2动摩擦和静摩擦的应用 211
1.11.3滚动阻力 212
1.11.4滑轮阻力 212
2运动学 213
2.1质点的运动 213
2.1.1引言 213
2.1.2平面运动 215
2.1.3空间运动 217
2.2刚体运动 218
2.2.1平动（平移、位移） 218
2.2.2转动（旋转运动、旋转） 218
2.2.3刚体的一般运动 219
3动力学 224
3.1能量概念——功、功率、效率 224
3.2质点和平动物体的动力学 226
3.2.1牛顿动力学定律（牛顿第二定律） 226
3.2.2功与能方程 226
3.2.3动量定律 227
3.2.4达伦倍尔原理和导向运动 227
3.2.5冲量矩定律（面积律）和旋转冲量定律 227
3.3质点系动力学 228
3.3.1重心定律 228
3.3.2功和能原理 228
3.3.3冲量定律 229
3.3.4达伦倍尔原理和受约束力的运动 229
3.3.5冲量矩定律和旋转冲量定律 230
3.3.6拉格朗日方程 230
3.3.7哈密尔顿原理 230
3.3.8变质量系统 231
3.4刚体动力学 231
3.4.1刚体绕固定轴的转动 231
3.4.2质量惯性矩 232
3.4.3刚体一般平面运动 233
3.4.4一般空间运动 236
3.5相对运动动力学 238
3.6碰撞 238
3.6.1正碰撞 238
3.6.2同心斜碰撞 239
3.6.3非同心碰撞 239
3.6.4旋转碰撞 239
4振动学 240
4.1一个自由度的振动 240
4.1.1自由无阻尼振动 240
4.1.2自由阻尼振动 241
4.1.3无阻尼强迫振动 242
4.1.4强迫阻尼振动 243
4.1.5临界转速和简支轴的弯曲振动 244
4.2多自由度系统（耦合振动） 244
4.2.1二个或多个自由度的自由振动 244
4.2.2二个或多个自由度的强迫振动 245
4.2.3无阻尼系统特征频率的计算 246
4.2.4连续介质振动 246
4.3非线性振动 249
4.3.1具有非线性弹簧特性线或恢复力的振子 249
4.3.2有周期系数的振动（变线性振动） 250
5水静力学（液体静力学） 250
6水动力学和空气动力学（流体力学、流体动力学） 252
6.1理想流体的一维运动 253
6.1.1定常流动情况时伯努利方程的应用 254
6.1.2伯努利方程对不定常情况的应用 254
6.2粘性牛顿流体的一维运动（管道水力学） 255
6.2.1圆截面管内定常层流 255
6.2.2圆截面管内定常湍流 256
6.2.3非圆截面管道内的流动 257
6.2.4通过特殊管道元件和结构时的流动损失 257
6.2.5容器的定常泄流 260
6.2.6通过明渠的定常流 261
6.2.7粘性牛顿流体的不定常流动 261
6.2.8自由射流 261
6.3非牛顿流体的一维流动 261
6.4流动的不可压流体的作用力 262
6.4.1冲量定律 262
6.4.2应用 263
6.5理想流体的多维流动 264
6.5.1基本方程 264
6.5.2位势流 265
6.6粘性流体的多维流动 267
6.6.1纳维-斯托克斯运动方程 267
6.6.2小雷诺数（层流）情况的一些解 267
6.6.3边界层理论 268
6.6.4物体的流动阻力 269
6.6.5机翼和叶片 271
6.6.6翼栅中翼片和翼剖面 272
7相似力学 273
7.1引言 273
7.2相似律（模型律） 274
7.2.1静力学相似 274
7.2.2动力相似 275
7.2.3热相似 276
7.2.4单位分析（量纲分析）和π定律 276
C材料力学 279
1基本原理 279
1.1应力和应变 279
1.1.1应力 279
1.1.2变形 282
1.1.3变形能 283
1.2材料的力学性能 283
1.3强度理论和折算应力 285
1.3.1最大正应力理论 285
1.3.2最大剪应力理论 285
1.3.3最大形变能理论 285
1.3.4推广的剪应力理论 286
1.3.5巴赫的受载比 286
2杆状构件应力 286
2.1拉伸和压缩 286
2.1.1等截面受等轴向力的直杆 286
2.1.2受变轴向力的直杆 287
2.1.3变截面直杆 287
2.1.4带缺口的直杆 287
2.1.5受温度影响的直杆 287
2.2剪切 287
2.3面接触力和孔面上的压力 288
2.3.1平面 288
2.3.2曲面 288
2.4弯曲 288
2.4.1内力（截面力）：法向力、剪力、弯矩 288
2.4.2平面直梁的内力 289
2.4.3平面折线形梁和平面曲梁的内力 292
2.4.4空间梁的内力 292
2.4.5直梁的弯曲应力 293
2.4.6直梁的剪应力和剪切中心 298
2.4.7强曲梁的弯曲应力 301
2.4.8梁的挠度 302
2.4.9弯矩引起的变形能和用能量法求个别挠度 310
2.5扭转 311
2.5.1等直径圆截面杆 311
2.5.2变直径圆截面杆 312
2.5.3薄壁空心截面（Bredt公式） 312
2.5.4任意形状截面的杆 313
2.5.5截面翘曲受阻的（有翘曲力的）扭转 315
2.6组合应力 316
2.6.1弯曲与轴向力 316
2.6.2弯曲与剪切 316
2.6.3弯曲与扭转 317
2.6.4轴向力与扭转 317
2.6.5剪切与扭转 317
2.6.6弯曲与轴向力以及剪切和扭转 317
2.7静不定系统 317
3弹性理论 321
3.1引论 321
3.2旋转对称应力状态 322
3.3平面应力状态 323
4两物体的接触应力（赫兹Hertz公式） 324
4.1圆球 324
4.2柱形体 325
4.3任意曲面 325
5面状结构 326
5.1平板 326
5.1.1长方形板 326
5.1.2圆板 327
5.1.3椭圆板 327
5.1.4等边三角板 327
5.1.5板的温度应力 328
5.2平盘 328
5.2.1实心圆盘 328
5.2.2环形圆盘 328
5.2.3有孔的无限板 328
5.2.4受集中力的楔形板 329
5.3壳体 329
5.3.1柔软旋转对称壳体和在内压下的薄膜应力 329
5.3.2抗弯壳体 329
6旋转构件在离心力作用下的动应力 331
6.1旋转杆 331
6.2旋转薄壁圆环或圆筒 331
6.3旋转盘 331
6.3.1等厚实心盘 331
6.3.2等厚环形盘 331
6.3.3等强度盘 332
6.3.4变厚度盘 332
6.3.5厚壁旋转圆筒 332
7稳定问题 333
7.1屈曲 333
7.1.1在弹性（欧拉）范围内的屈曲 333
7.1.2在非弹性（Tetmajer-）范围内的屈曲 334
7.1.3ω-方法 334
7.1.4计算屈曲载荷的近似法 335
7.1.5受非等值轴向力的变截面杆 336
7.1.6环、框架和杆系的屈曲 336
7.1.7弯扭屈曲 336
7.2侧倾（侧向屈曲） 337
7.2.1长方形截面的梁 337
7.2.2工字截面梁 337
7.3皱曲 337
7.3.1平板的皱曲 337
7.3.2壳体的皱曲 339
7.3.3在非弹性（塑性）范围内的皱曲应力 340
8有限元法 340
9塑性理论 342
9.1一般原理 342
9.2应用 343
9.2.1长方形截面梁的变曲 343
9.2.2空间和平面应力状态 344
10附录C：图与表 346
D热力学 363
1热力学系统 363
2定律 364
3热力状态参数 364
3.1温度 364
3.1.1温度标尺 364
3.1.2热膨胀 364
3.2压力 365
3.3体积 365
4热和功 365
4.1热容 365
4.2潜热 366
4.3混合物的温度 366
4.4膨胀功 367
4.5技术功 367
4.6？ 367
5可逆和不可逆过程 367
6第二定律 368
7 量热状态参量 368
7.1内能 368
7.2焓 368
7.3熵 368
8状态和状态变化 369
8.1理想气体的状态方程 369
8.1.1热力状态方程 369
8.1.2量热状态方程 370
8.2状态图 370
8.3理想气体的状态变化 370
8.3.1理论上的状态变化 370
8.3.2多变过程 371
8.3.3节流 372
8.4循环过程 372
8.4.1Carnot循环 372
8.4.2 Otto循环 373
8.4.3 Diesel循环 373
8.4.4 Seiliger循环 373
8.4.5 Ericsson循环 373
8.4.6 Ackeret-Keller循环 373
8.4.7 Joule循环 374
9蒸汽 374
9.1蒸发 374
9.2蒸汽的状态参量 375
9.3蒸汽的状态方程 375
9.4蒸汽的状态图 377
10溶解，升华 377
11气体混合物 377
11.1道尔顿定律 377
11.2理想气体混合物的状态方程 377
11.3气体-蒸汽混合物 378
11.4湿空气 378
11.4.1湿空气的摩尔图 379
11.4.2湿空气的状态变化 379
12传热 381
12.1导热 381
12.1.1平壁的稳定导热 381
12.1.2圆桶壁的稳定导热 381
12.1.3球壁的稳定导热 381
12.2对流和热量转移 381
12.2.1无集态变化时的放热 382
12.2.2凝结和蒸发时的放热 384
12.3辐射 384
12.3.1斯蒂芬-玻尔兹曼定律 384
12.3.2克希霍夫定律 385
12.3.3兰贝尔定律 385
12.3.4辐射换热 385
12.3.5气体辐射 385
12.4传热 385
13热源与热的产生 386
13.1热源 386
13.2燃料燃烧产生的热量 386
13.2.1燃料 386
13.2.2热值 387
13.2.3燃烧 388
13.2.4燃烧温度 389
14气体的流动 389
15附录D：图与表 391
E材料工程 413
1材料性能和工件性能的基础 414
1.1加载方式和应力状态 414
1.1.1基本加载类型 414
1.1.2在受力面上的载荷类型 414
1.1.3内应力引起的载荷状态 414
1.2失效原因 415
1.2.1机械应力引起的失效类型 415
1.2.2强度理论 417
1.2.3在复杂应力下的失效类型 418
1.3材料的设计参数 419
1.3.1静载荷 419
1.3.2动载荷 419
1.3.3韧性特征值和断裂韧性特征值 421
1.4材料结构、制造方法和环境因素对强度韧性性能的影响 422
1.4.1冶金因素 423
1.4.2工艺的影响 423
1.4.3表面效应 424
1.4.4环境影响 424
1.5强度性能和设计形状 425
1.5.1形状对静强度性能的影响 425
1.5.2形状对疲劳性能的影响 426
1.6结构件的承载能力 428
1.6.1静载荷 428
1.6.2在单级疲劳载荷下工件的承载能力 428
1.6.3工件在任意受载下的承载能力（工作强度） 429
1.6.4在蠕变条件工件的承载能力 430
1.6.5安全程度的近似值（安全系数） 431
2材料检验 435
2.1基础理论 435
2.1.1取样 435
2.1.2试验数据处理 435
2.2试验方法 436
2.2.1拉伸试验 436
2.2.2压缩试验 438
2.2.3弯曲试验 439
2.2.4硬度试验方法 439
2.2.5弯曲冲击试验 440
2.2.6断裂力学试验 441
2.2.7化学试验和物理试验 442
2.2.8金相试验 442
2.2.9工艺试验 443
2.2.10无损试验 443
2.2.11持久试验 444
3材料的性能和用途 445
3.1铁基材料 445
3.1.1铁碳平衡图 445
3.1.2钢的制造 447
3.1.3钢的热处理 448
3.1.4钢 451
3.1.5铸铁 461
3.2有色金属 462
3.2.1铜及其合金 462
3.2.2铝及其合金 465
3.2.3镁合金 466
3.2.4钛合金 467
3.2.5镍及其合金 467
3.2.6锌及其合金 467
3.2.7铅 468
3.2.8锡 468
3.2.9金属上的涂层 468
3.3非金属材料 470
3.3.1陶瓷材料 470
3.3.2混凝土 470
3.3.3玻璃 471
3.3.4木材 472
3.3.5塑料 473
3.4润滑剂 476
3.4.1液体润滑剂 476
3.4.2润滑脂 479
3.4.3固体润滑材料 480
3.5材料的选择 481
3.5.1选材的基本体制 481
3.5.2复杂载荷条件部件的选材 481
4附录E：图与表 483
F工程设计基础 525
1技术系统基础 525
1.1能量转换、材料转换和信号转换 525
1.2功能关系 526
1.3作用关系 526
1.3.1物理关系 526
1.3.2几何特征和材料特性 527
1.4结构关系 527
1.5系统关系 529
1.6总目标和条件 529
2系统工作法（即有系统有步骤地按一定方法进行的方式）的基础 529
2.1一般的工作方法 529
2.2一般求解过程 529
2.3为辨认问题把任务抽象化 529
2.4寻找方案的原则 530
2.4.1一般可用的方法（通用的方法） 530
2.4.2直觉的方法 530
2.4.3逻辑推理的方法 530
2.5方案评价 532
2.5.1选择方法 532
2.5.2评价方法 533
2.5.3确定制造费用 534
2.5.4成本早期估算 535
2.5.5价值分析 536
3设计过程 537
3.1任务拟定说明 537
3.1.1任务要求一览表 538
3.1.2拟定要求 538
3.2制定方案 538
3.3总体设计 540
3.4工作图设计 540
3.5设计类型 540
4结构设计基础 541
4.1基本规则 541
4.2结构设计原则 541
4.2.1任务分配原则 541
4.2.2自助原则 542
4.2.3力传递和能传递原则 543
4.2.4安全技术原则 544
4.3结构设计规范 545
4.3.1合乎受力要求 545
4.3.2合乎变形要求 545
4.3.3合乎稳定性和共振的要求 545
4.3.4合乎热膨胀要求 545
4.3.5合乎防腐蚀要求 546
4.3.6合乎磨损要求 547
4.3.7合乎劳动安全和人机学要求 547
4.3.8合乎造型设计要求 548
4.3.9合乎加工制造和检验要求 548
4.3.10合乎装配要求 548
4.3.11合乎使用和维护要求 549
5产品系列和模块（积木）系统的开发基础 550
5.1相似定律 550
5.2十进制几何级数标准数列 550
5.2.1十进制几何级数特性 550
5.2.2级差选择 551
5.2.3标准数坐标的表示法 551
5.3几何相似的产品系列 552
5.4半相似的产品系列 553
5.5指数方程的应用 553
5.6模块（积木）系统 554
6标准和工程制图之基础 555
6.1标准 555
6.1.1德国标准和国际标准 555
6.1.2企业标准（企业内部标准） 555
6.1.3标准应用 555
6.2基本标准 556
6.2.1工程表面 556
6.2.2公差与配合 558
6.3制图与名细表 561
6.3.1制图类型 561
6.3.2图纸规格、线条和字形 561
6.3.3常规表示和标注尺寸 561
6.3.4零件明细表 562
6.4物代号系统 563
G机械零件 565
1联接 565
1.1焊接 565
1.1.1焊接方法 565
1.1.2材料的焊接性能 571
1.1.3焊缝和接头的形式 575
1.1.4焊缝符号 577
1.1.5焊接的计算 578
1.1.6热切割 587
1.2钎焊 588
1.2.1工艺过程 588
1.2.2软钎焊 588
1.2.3硬纤焊和钎接焊 589
1.3粘接 590
1.3.1应用和工艺过程 590
1.3.2粘接胶 591
1.3.3承载能力 591
1.4摩擦闭合联接 593
1.4.1类型、应用 593
1.4.2夹紧联接 593
1.5形锁合联接 594
1.5.1楔联接 595
1.5.2销轴 595
1.5.3销钉 597
1.6铆接 598
1.6.1应力 598
1.6.2锅炉制造中的铆接 599
1.6.3钢结构的铆接 599
1.6.4轻金属结构的铆接 600
1.7螺栓和螺栓联接 602
1.7.1螺旋运动的特点 602
1.7.2螺纹类别 602
1.7.3螺钉和螺母的材料 603
1.7.4扭紧螺栓联接时的力和变形 603
1.7.5有外载荷的预紧螺栓联接受力分析 606
1.7.6螺栓联接的静载和疲劳强度计算 607
1.7.7螺栓和螺母的类型 609
1.7.8螺栓联接的防松 611
1.7.9设计的一般提示 612
1.8联接的选择 616
1.8.1固定联接的系统分类 616
1.8.2选用特点 616
2弹性联接 619
2.1特性、参数、应用 619
2.1.1定义 619
2.1.2弹簧特性曲线、弹簧钢度、弹簧柔度 619
2.1.3储能的容量、利用率、阻尼能力、阻尼系数 619
2.1.4弹簧的典型应用 620
2.2金属弹簧 621
2.2.1受拉压载荷的拉压弹簧、环形弹簧 621
2.2.2单片的和多层的板弹簧 621
2.2.3蜗卷形弹簧（平面卷绕的受弯曲应力的弹簧）和碟形弹簧（受弯曲应力的螺旋弹簧） 622
2.2.4碟形弹簧（受弯曲应力的碟形弹簧） 624
2.2.5扭杆弹簧（受扭应力的直杆弹簧） 626
2.2.6圆柱拉伸螺旋弹簧和压缩螺旋弹簧 627
2.3橡胶弹簧 629
2.3.1“橡胶”材料及其性质 629
2.3.2橡胶弹簧结构 630
2.4气体弹簧 635
3心轴与转轴 639
3.1心轴与转轴的设计 639
3.1.1概述 639
3.1.2方案和结构设计原则 639
3.1.3尺寸确定 639
3.2轴毂联接 640
3.2.1概述与最重要的特性 640
3.2.2形锁合联接的计算 640
3.2.3摩擦锁合联接的计算 643
3.2.4轴向固定零件 644
4联轴器与制动器 645
4.1概述、功用 645
4.2扭转刚性联轴器 647
4.2.1刚性联轴器 647
4.2.2扭转刚性可移式联轴器 647
4.3弹性联轴器 648
4.3.1弹性与阻尼性能 648
4.3.2振动性能、设计观点 649
4.3.3类型选择 649
4.3.4构造形式 650
4.4操纵式离合器 650
4.4.1形锁合离合器 650
4.4.2摩擦锁合离合器的接合过程 651
4.4.3摩擦闭锁离合器的设计 651
4.4.4摩擦闭锁离合器的构造形式 652
4.4.5选择原则 652
4.4.6制动器 653
4.5自动离合器 653
4.5.1定扭矩离合器 653
4.5.2定转速离合器 653
4.5.3定向离合器（单向空转） 654
5滚动轴承 655
5.1基础 655
5.1.1滚动副的应力 655
5.1.2载荷分布与承载数 656
5.1.3标准滚动轴承的结构尺寸名称与代号 657
5.1.4公差与轴承游隙 657
5.2滚动轴承类型 658
5.2.1球轴承 658
5.2.2滚子轴承 658
5.2.3滚动导轨 659
5.2.4材料 659
5.3承载能力、疲劳寿命、使用寿命 659
5.3.1静承载能力 660
5.3.2恒载荷与恒转速下的动承载能力 660
5.3.3变载荷与变转速下的动承载能力 662
5.3.4使用寿命与磨损 662
5.3.5寿命的确定 663
5.3.6极限转速 663
5.4滚动轴承的润滑 664
5.4.1润滑方法的选择 664
5.4.2油的选择 664
5.4.3润滑脂的选择 665
5.5摩擦与发热 666
5.6滚动轴承的组合设计 667
5.6.1轴承安装与轴承布置 667
5.6.2配合 667
5.6.3密封 668
5.6.4结构对寿命的影响 668
6滑动轴承 669
6.1滑动轴承设计基础 669
6.1.1流体动压承载过程 669
6.1.2滑动轴承的摩擦状态 670
6.2静载向心滑动轴承的计算 670
6.2.1耐磨性 670
6.2.2轴承温度的计算 671
6.2.3需要的供油量 673
6.2.4相对轴承间隙 673
6.3变载径向滑动轴承的计算 673
6.4推力滑动轴承的计算 674
6.5结构设计 675
6.5.1结构对润滑间隙形状的影响 675
6.5.2润滑剂的供给 676
6.5.3轴承冷却 677
6.5.4轴承材料 677
6.5.5轴瓦结构 677
6.5.6特种轴承材料 678
6.6多油叶轴承 678
6.7密封 678
6.8干摩擦轴承 679
6.9流体静压悬浮轴承 679
6.10流体静压轴承 679
6.10.1向心轴承 679
6.10.2推力轴承 681
7挠性件传动 683
7.1用途和结构类型 683
7.2平型带传动 684
7.2.1平型带传动的受力 684
7.2.2应力 685
7.2.3几何关系 685
7.2.4运动学、功率、效率 685
7.2.5带的运转和初拉力 686
7.2.6带的材料 688
7.2.7尺寸计算 689
7.3三角带 690
7.3.1应用和性能 690
7.3.2三角带的型号和结构类型 690
7.3.3尺寸计算 691
7.4同步齿形带 692
7.4.1结构、特点、应用 692
7.4.2对设计的建议 692
7.4.3尺寸计算 692
7.5链传动 693
7.5.1特点、分类、应用 693
7.5.2对设计的意见 693
7.5.3尺寸计算 694
8摩擦轮传动 695
8.1近似定传动比的摩擦轮传动 695
8.1.1工作原理 695
8.1.2对设计和使用的建议 695
8.2无级调速的对滚传动 696
8.2.1定义和应用 696
8.2.2结构型式 696
8.2.3输出特性曲线 696
8.2.4传动比i和变速范围？ 696
8.2.5几何摩擦 699
8.2.6滑动率 699
8.2.7传递功率和效率 700
8.2.8对设计和使用的建议 700
9齿轮传动 701
9.1圆柱齿轮——啮合几何学 702
9.1.1轮齿啮合定律 702
9.1.2传动比、齿数比、力矩比 703
9.1.3啮合线和共轭齿廓设计 703
9.1.4齿面母线方向和啮合形式 703
9.1.5啮合的通用参量 704
9.1.6滑动和滚动 706
9.1.7渐开线齿 706
9.1.8特殊齿轮传动（除渐开线齿轮以外）和变速比齿轮传动 710
9.2齿轮传动的误差和公差、侧隙 711
9.3润滑和冷却 712
9.4材料和热处理、齿轮加工 714
9.5直齿与斜齿圆柱齿轮的承载能力 715
9.5.1轮齿失效形式与防止方法 715
9.5.2汇总表 715
9.5.3尺寸计算的近似数值 715
9.5.4承载能力校核计算 719
9.6锥齿轮传动 726
9.6.1直齿锥齿轮传动 726
9.6.2斜齿和圆弧齿锥齿轮 727
9.6.3特殊传动装置 727
9.6.4轴承受力 728
9.6.5对锥齿轮传动设计的提示 728
9.7螺旋正齿轮 728
9.8蜗杆传动 728
9.8.1圆柱蜗杆传动的几何关系 729
9.8.2轮齿受力，轴承受力 730
9.8.3效率 730
9.8.4设计参数和承载能力核验 731
9.8.5设计、材料、轴承、精度、润滑、装配 732
9.9周转轮系传动 734
9.9.1运动学原理、符号 734
9.9.2符号规则 734
9.9.3扭矩、功率、效率 735
9.9.4设计提示 736
9.9.5简单行星轮传动设计 736
9.9.6组合式行星轮传动 737
9.10齿轮传动装置设计 740
9.10.1结构形式 740
9.10.2联接电动机和工作机 742
9.10.3齿轮的设计和确定尺寸 742
9.10.4箱体设计 743
9.10.5轴承 744
10曲柄传动机构 749
10.1运动学 749
10.1.1活塞行程 750
10.1.2活塞的速度 750
10.1.3活塞的加速度 750
10.2动力学 751
10.2.1介质作用力 751
10.2.2惯性力 752
10.2.3合力 753
10.2.4作用在曲柄机构零部件上的力 754
10.3曲柄传动机构的零件 755
10.3.1曲轴 755
10.3.2连杆 756
10.3.3活塞 757
11输送液态与气态流体的零件 758
11.1管路的计算 758
11.1.1管子的内径 758
11.1.2流动损耗 759
11.1.3管子的壁厚 759
11.1.4热膨胀 759
11.1.5管接头 759
11.1.6管子中的作用力 760
11.1.7支承距离 760
11.2管路系统的设计 761
11.2.1管子的种类、标准、材料 761
11.2.2管接头 762
11.2.3膨胀补偿器 765
11.2.4管的支承 766
11.2.5管路的防护 767
11.3闭路装置与控制装置 767
11.3.1概述 767
11.3.2截止阀 768
11.3.3闸阀 769
11.3.4旋塞阀 772
11.3.5翻板闸阀 772
11.4密封 773
11.4.1静止表面的接触式密封 773
11.4.2用于滑动面的接触式密封 773
12附录G：图与表 776
H液压和气压传动 797
1流体传递能量的理论基础 797
1.1流动过程 797
1.1.1通过液体进行能量传递 798
1.1.2气体能量传递 798
1.2液压系统使用的液体 798
1.3系统 799
1.3.1流体传动装置的结构和功能 799
1.3.2流体传动装置的分类 799
1.3.3传动装置结构的分类 800
1.3.4符号 800
2液体静压传动元件 801
2.1液压泵 801
2.1.1概述 801
2.1.2泵的特征参数和功率平衡 801
2.1.3齿轮泵 801
2.1.4叶片泵 804
2.1.5柱塞泵 804
2.2液压马达 806
2.3液压阀 807
2.3.1换向阀 808
2.3.2单向阀 809
2.3.3压力控制阀 809
2.3.4流量控制阀 809
2.3.5比例阀 810
2.4液压辅件 810
3液压传动装置的结构和功能 811
3.1液压回路 811
3.1.1开式回路 811
3.1.2闭式回路 811
3.1.3半开式回路 811
3.2液压传动装置的功能 811
3.2.1起动过程 811
3.2.2公式化的功能描述 812
3.3流量控制 812
3.3.1容积变速装置 812
3.3.2分流变速装置 813
3.3.3变量泵的自动流量控制 814
4液压传动装置的配置和设计 814
4.1液压传动回路 814
4.1.1遥控传动回路举例 814
4.1.2紧凑式传动装置 815
4.2液压回路的设计 815
5气压传动 816
5.1元件 816
5.2气动回路 817
5.3低压控制装置（射流控制） 817
6水压技术 818
7附录H：图与表 819
I机构学 821
1机构的分类 821
1.1基础知识 821
1.1.1机构的定义 821
1.1.2机构的结构 821
1.1.3机构的活动度 822
1.2机构的类型 822
1.2.1铰接四杆机构 822
1.2.2带移动副的四杆机构 822
1.2.3多杆铰接机构 822
1.2.4回转铰链和摆动铰链不同组合的运动链和机构的活动性 823
1.2.5具有全部和部分对滚的凸轮机构 824
2机构分析 825
2.1连杆机构的传递函数 825
2.1.1位移关系 825
2.1.2速度关系-1阶传递函数 825
2.1.3加速度关系-2阶传递函数 825
2.2铰接机构的连杆曲线 826
2.3多杆机构的分析 827
2.4驱动力和力矩 827
2.4.1由传动比导出力矩 827
2.4.2铰链力法 827
2.4.3极力法 827
2.4.4惯性力的合力 827
2.5机构的运转品质 828
2.5.1运转品质的特征参数 828
2.5.2传动角 828
2.5.3偏离角 828
2.5.4传动效率 828
2.6凸轮机构的替换铰接机构 829
3机构综合 829
3.1铰接连杆机构 829
3.1.1具有最佳位移和加速度特性的曲柄摇杆机构 829
3.1.2角位移对应关系 830
3.1.3再现已知平面曲线 830
3.2凸轮机构 830
3.2.1再现函数的凸轮机构 830
3.2.2共轭曲线机构 832
4特殊机构 833
专业名词对照 837