绪论 1
0.1 机械设计研究的对象 1
0.2 机械设计的基本要求和设计准则 2
0.3 机械设计方法的新发展 3
0.4 本课程的内容和任务 3
0.5 本课程的特点及学习方法 4
第1篇 工程力学基础 7
第1章 工程静力分析 7
1.1 力的基本性质 7
1.2 物体受力分析 9
1.3 力的投影 12
1.4 力矩与力偶 14
1.5 平面力系的简化与平衡 16
1.6 摩擦 20
1.7 物体系统的平衡问题 23
习题1 24
第2章 拉压杆的强度 27
2.1 内力与截面法 27
2.2 拉伸(或压缩)时的应力分析 29
2.3 拉伸(或压缩)时的变形与虎克定律 29
2.4 材料拉伸和压缩时的力学性能 31
2.5 拉伸(或压缩)时的强度计算 34
2.6 剪切和挤压实用计算 36
习题2 39
第3章 轴的扭转强度与刚度 41
3.1 扭矩的计算 41
3.2 扭转时的应力分析 44
3.3 扭转变形 47
3.4 扭转强度和刚度计算 47
习题3 52
第4章 梁的弯曲强度与刚度 54
4.1 平面弯曲的概念 54
4.2 梁的内力——剪力和弯矩 55
4.3 剪力方程与弯矩方程 剪力图与弯矩图 57
4.4 弯曲应力分析 60
4.5 截面的惯性矩和抗弯截面模量 63
4.6 弯曲强度计算 63
4.7 梁弯曲时的剪应力 66
4.8 梁的弯曲变形和刚度计算 67
4.9 静不定梁 72
习题4 74
第5章 组合变形 77
5.1 概述 77
5.2 拉伸(压缩)与弯曲组合 77
5.3 弯曲与扭转组合 80
习题5 83
第6章 受压杆件的稳定性 85
6.1 压杆稳定的基本概念 85
6.2 细长杆的临界载荷——欧拉公式 86
6.3 柔度三类不同压杆的区分 87
6.4 压杆的稳定性计算 88
习题6 89
附录 型钢规格表 91
第2篇 常用平面机构 97
第7章 平面机构的结构分析 97
7.1 机构结构分析的目的与内容 97
7.2 平面机构的组成与运动简图 97
7.3 平面机构的自由度 101
习题7 105
第8章 平面连杆机构 107
8.1 平面连杆机构的基本形式及其演化 107
8.2 平面连杆机构的基本特性 110
8.3 平面连杆机构的运动设计 114
习题8 118
第9章 凸轮机构 121
9.1 凸轮机构的特点和分类 121
9.2 常用的从动件运动规律 123
9.3 盘形凸轮轮廓的设计与加工方法 125
9.4 凸轮机构设计中的几个问题 127
习题9 130
第3篇 常用机械传动 135
第10章 齿轮传动 135
10.1 齿轮传动的特点和类型 135
10.2 渐开线齿廓及其啮合特性 136
10.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸 138
10.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 139
10.5 渐开线齿轮的根切现象和最小齿数的概念 141
10.6 变位齿轮和变位齿轮传动 143
10.7 齿轮的失效形式及常用材料 144
10.8 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 147
10.9 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 156
10.10 齿轮的结构和齿轮传动润滑 162
习题10 164
第11章 蜗杆传动 166
11.1 蜗杆传动的特点和类型 166
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 167
11.3 蜗杆传动的失效形式和常用材料 171
11.4 蜗杆传动的受力分析 172
11.5 蜗杆传动的承载能力计算 173
11.6 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算 174
11.7 蜗杆和蜗轮的结构 178
习题11 181
第12章 齿轮系 182
12.1 齿轮系及其分类 182
12.2 定轴齿轮系传动比的计算 183
12.3 行星齿轮系传动比的计算 184
12.4 组合行星齿轮系传动比的计算 185
12.5 齿轮系的应用 186
习题12 188
第13章 带传动 190
13.1 带传动概述 190
13.2 V带和带轮 192
13.3 带传动的工作情况分析 196
13.4 普通V带传动的设计计算 199
13.5 带传动的张紧与维护 207
习题13 208
第14章 链传动 210
14.1 链传动概述 210
14.2 链传动的失效形式及主要参数的选择 215
14.3 链传动的布置、张紧及润滑 219
习题14 222
第4篇 常用机械零部件 225
第15章 螺纹连接与螺旋传动 225
15.1 螺纹连接的主要类型和标准螺纹连接件 225
15.2 螺纹连接的预紧和防松 228
15.3 螺栓连接的强度计算 231
15.4 提高螺栓连接强度的措施 235
15.5 螺旋传动简介 238
习题15 241
附表 242
第16章 轴毂连接 244
16.1 键连接 244
16.2 平键连接的强度校核 246
16.3 花键连接 247
16.4 销连接 248
习题16 251
第17章 轴承 252
17.1 轴承的功用与类型 252
17.2 滚动轴承的组成、类型及代号 253
17.3 滚动轴承类型的选择 258
17.4 滚动轴承的工作情况分析及寿命计算 260
17.5 滚动轴承的尺寸选择 265
17.6 滚动轴承的组合设计 267
17.7 滑动轴承 272
习题17 280
附表 282
第18章 轴 284
18.1 轴的类型及材料 284
18.2 轴的结构设计 286
18.3 轴的强度和刚度计算 289
习题18 293
第19章 联轴器、离合器和弹簧 295
19.1 联轴器 295
19.2 离合器 300
19.3 弹簧 302
习题19 305
第20章 回转构件的平衡 307
20.1 平衡的目的和平衡类型 307
20.2 静平衡 308
20.3 动平衡 310
习题20 312
参考文献 314