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第1章　绪论1

1.1　机器的组成要素2

1.1.1　机器的基本组成要素2

1.1.2　机械的组成3

1.2　设计机器的一般步骤3

1.3　本课程的研究对象、性质和任务4

1.4 习题4

第2章　机械零件的设计5

2.1　机械零件设计的基本要求和一般步骤6

2.1.1　机械零件设计的基本要求6

2.1.2　机械零件设计的一般步骤6

2.2　机械零件的失效形式和设计准则7

2.2.1　机械零件的主要失效形式7

2.2.2　机械零件的主要设计准则7

2.3　机械设计材料的选用原则及常用材料8

2.3.1　机械设计材料的选用原则9

2.3.2　机械零件常用材料10

2.4　本章总结10

2.5 习题10

第3章　机械设计中零件的载荷、应力和变形11

3.1　机械零件的载荷12

3.1.1　零件载荷的简化12

3.1.2　载荷的分类12

3.2　机械零件的应力13

3.2.1　应力的分类13

3.2.2　强度理论及应用范围13

3.2.3　应力的计算14

3.3　机械设计中常用的强度计算16

3.3.1 疲劳极限与极限应力线图16

3.3.2　单向稳定变应力时的疲劳强度计算19

3.3.3　单向不稳定变应力时的疲劳强度计算20

3.3.4　双向稳定变应力时的疲劳强度计算21

3.4　机械零件的变形21

3.4.1　材料的变形21

3.4.2　温度对材料的影响21

3.5　本章总结22

3.6　习题23

第4章　螺纹连接和螺旋传动25

4.1　螺纹及其螺纹连接26

4.1.1　螺纹的类型和应用26

4.1.2　螺纹的主要参数27

4.1.3　螺纹连接的类型和标准连接件28

4.2　螺纹连接的预紧和防松29

4.2.1　螺纹连接的预紧29

4.2.2　螺纹连接的防松31

4.3　单个螺栓连接的强度计算32

4.3.1　受拉螺栓连接的强度计算32

4.3.2　受剪螺栓连接的强度计算37

4.4　螺栓组连接的设计38

4.4.1　螺栓组连接的结构设计38

4.4.2　螺栓组连接的受力分析40

4.5　螺栓连接的材料及许用应力46

4.6　提高螺栓连接强度的措施46

4.7　螺旋传动51

4.7.1　螺旋传动的类型、特点及应用51

4.7.2　滑动螺旋的结构和材料53

4 7.3　滑动螺旋传动的设计计算54

4.8　本章总结56

4.9　习题57

第5章　轴毂连接61

5.1　键连接62

5.1.1　键连接的类型、特点及应用62

5.1.2　键的选择和键连接的强度计算64

5.2　花键连接67

5.2.1　花键连接的类型、特点及应用67

5.2.2　花键连接的强度计算67

5.3　销连接68

5.4　无键连接69

5.4.1　成形连接69

5.4.2　弹性连接70

5.4.3　过盈连接70

5.5　本章总结70

5.6　习题71

第6章　带传动73

6.1　带传动概述74

6.2　带传动的工作情况分析75

6.2.1　带传动的受力分析75

6.2.2　带传动的应力分析77

6.2.3　带传动的弹性滑动77

6.3　V带传动的设计78

6.3.1　单根V带的许用功率78

6.3.2　V带传动的设计与参数选择79

6.3.3　V带轮的结构设计82

6.4　梯形齿同步带传动的设计84

6.4.1 同步带的类型与结构84

6.4.2　梯形齿同步带传动的设计计算84

6.4.3　梯形齿同步带轮的结构86

6.5　带传动的张紧88

6.6　本章总结89

6.7　习题89

第7章　链传动91

7.1　链传动概述92

7.2　链传动的结构特点92

7.2.1　滚子链的结构92

7.2.2　齿形链的结构93

7.3　链传动的运动特性和受力分析94

7.3.1　链传动的运动特性94

7.3.2　链传动的受力分析95

7.4　滚子链传动的设计计算96

7.5　齿形链传动的设计计算102

7.6　链传动的布置、张紧和润滑105

7.7　本章总结106

7.8　习题106

第8章　齿轮传动107

8.1　齿轮传动的概述108

8.2　齿轮传动的失效形式及设计准则108

8.2.1 齿轮传动的失效形式108

8.2.2　齿轮传动的设计准则110

8.3　齿轮传动的计算载荷110

8.4　标准直齿圆柱齿轮传动的设计111

8.4.1　标准直齿圆柱齿轮传动的受力分析111

8.4.2　标准直齿圆柱齿轮传动的设计计算112

8.5　标准斜齿圆柱齿轮传动的设计114

8.5.1　标准斜齿圆柱齿轮传动的受力分析114

8.5.2　标准斜齿圆柱齿轮传动的设计计算115

8.6　标准直齿圆锥齿轮传动的设计117

8.6.1　标准直齿圆锥齿轮传动的受力分析117

8.6.2　标准直齿圆锥齿轮传动的设计计算118

8.7　齿轮传动综合设计计算119

8.7.1　齿轮传动主要参数的选择119

8.7.2　齿轮传动的设计步骤122

8.8　齿轮的结构设计133

8.9　齿轮传动的润滑135

8.10　本章总结136

8.11　习题136

第9章　蜗杆传动139

9.1　蜗杆传动的类型及应用140

9.1.1　蜗杆传动的类型140

9.1.2　普通圆柱蜗杆传动的主要参数142

9.2　普通圆柱蜗杆传动的设计计算145

9.2.1　蜗杆传动的失效形式和受力分析145

9.2.2　普通圆柱蜗杆传动的强度设计147

9.3　蜗杆传动的效率和热平衡分析148

9.4　圆柱蜗杆和蜗轮的结构设计150

9.5　本章总结155

9.6　习题155

第10章　机械传动和其他传动技术157

10.1　传动的分类和特点比较158

10.2　机械传动的选择和布置159

10.3　其他传动技术160

10.3.1　流体传动160

10.3.2　直接驱动技术162

10.4　本章总结163

10.5　习题164

第11章　摩擦学设计方法165

11.1　摩擦状态166

11.1.1　摩擦状态与分类166

11.1.2　摩擦状态的转化167

11.2　摩擦与磨损168

11.2.1　摩擦168

11.2.2　磨损168

11.2.3　磨损的分类168

11.2.4　磨损的过程170

11.3　润滑171

11.3.1　润滑剂的分类171

11.3.2　润滑剂的特征参数173

11.3.3　流体动力润滑原理176

11.4　本章总结178

11.5 习题178

第12章　滑动轴承179

12.1　滑动轴承的类型和应用180

12.1.1　滑动轴承的特点180

12.1.2　滑动轴承的类型180

12.2　滑动轴承的失效形式及轴承材料182

12.3　不完全液体润滑滑动轴承的设计计算184

12.3.1　不完全液体润滑滑动轴承的失效形式184

12.3.2　不完全液体润滑滑动轴承的设计计算184

12.4　液体动力径向滑动轴承的设计计算187

12.4.1　液体动力润滑的过程187

12.4.2　液体动力径向滑动轴承的设计计算188

12.5　本章总结195

12.6 习题196

第13章　滚动轴承197

13.1　滚动轴承的类型和应用198

13.1.1 滚动轴承的构造、常用材料及工作特点198

13.1.2　滚动轴承的结构类型199

13.1.3　滚动轴承的代号201

13.1.4　滚动轴承的选用203

13.2　滚动轴承的载荷、失效形式和计算准则204

13.2.1　向心轴承中的载荷分布204

13.2.2　角接触向心轴承中的附加轴向力204

13.2.3　角接触向心轴承的配置形式和轴向力计算205

13.2.4　滚动轴承的失效形式206

13.2.5　滚动轴承的计算准则207

13.3　滚动轴承的选择计算207

13.3.1　滚动轴承的性能参数207

13.3.2　滚动轴承的当量动载荷208

13.3.3　滚动轴承的寿命计算209

13.3.4　滚动轴承的额定静载荷校核计算213

13.3.5　滚动轴承的极限转速校核计算213

13.3.6　滚动轴承的修正额定寿命计算215

13.4　滚动轴承的组合结构设计216

13.4.1　支承的配置形式216

13.4.2　滚动轴承的轴向固定218

13.4.3　滚动轴承的配合与装拆218

13.4.4　轴承支承的同轴度与刚度220

13.4.5　滚动轴承的润滑220

13.4.6　滚动轴承的密封220

13.5　本章总结221

13.6　习题222

第14章　轴225

14.1　概述226

14.1.1　轴的类型和应用226

14.1.2　轴的材料与毛坯227

14.1.3　轴的失效形式与设计要求227

14.2　轴的结构设计228

14.2.1　轴上零件的布置和定位228

14.2.2　轴结构的工艺性230

14.2.3　提高轴强度的措施230

14.3　轴的设计计算232

14.3.1　轴的强度计算232

14.3.2　轴的刚度计算240

14.3.3　轴的临界转速241

14.4　本章总结242

14.5　习题242

第15章　联轴器与离合器245

15.1　联轴器的类型和应用246

15.1.1　刚性联轴器246

15.1.2　挠性联轴器247

15.1.3　安全联轴器250

15.2　联轴器的选择251

15.2.1　联轴器的选择原则251

15.2.2　联轴器尺寸的确定251

15.3　离合器的类型和应用253

15.3.1 牙嵌离合器253

15.3.2　圆盘摩擦离合器254

15.4　离合器的选择256

15.5　本章总结257

15.6　习题258

第16章　弹簧259

16.1 弹簧的类型和特点260

16.2　圆柱螺旋弹簧261

16.2.1　结构261

16.2.2　制造262

16.2.3　材料及许用应力262

16.3　圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算263

16.4　其他类型弹簧简介269

16.4.1　扭转弹簧269

16.4.2 平面涡卷弹簧270

16.4.3　板弹簧270

16.4.4　碟形弹簧271

16.5　本章总结271

16.6 习题272

第17章　机械的结构设计概论273

17.1 机械结构设计的要求、原理和内容274

17.1.1 机械结构设计的基本要求274

17.1.2　机械结构设计的基本原理274

17.1.3　机械结构设计的主要内容和步骤275

17.2　提高强度和刚度的结构设计276

17.2.1　提高疲劳强度276

17.2.2　提高静应力下的强度277

17.2.3　提高刚度278

17.3　结构设计方法280

17.3.1 计算法280

17.3.2　形态变换法280

17.3.3　关系变换法282

17.4　结构的工艺设计282

17.4.1　铸件的工艺性282

17 4.2　焊接件的工艺性283

17.4.3　考虑加工、装配、维修、回收再用等的工艺性284

17.5　本章总结285

17.6　习题285

第18章　计算机辅助机械设计基础287

18.1 图和表的程序处理288

18.1.1　机械设计图线处理288

18.1.2　机械设计数表处理291

18.2　插值计算方法292

18.3　数值的处理293

18.4　本章总结295

18.5　习题295

附录A　各章节相关附表与附图296

索引342

参考文献343