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第1篇 连接零件设计及实例1

第1章 螺纹连接1

1.1 螺纹连接的结构设计及设计实例1

1.1.1 螺纹连接的结构设计1

1.1.2 螺纹连接的结构设计实例1

1.2 螺栓组连接的受力分析及强度计算5

1.2.1 螺栓组连接的受力分析5

1.2.2 螺栓组连接的强度计算7

1.3 螺栓组连接的受力分析及强度计算实例13

1.4 螺纹连接的拧紧和防松23

1.4.1 螺纹连接的拧紧23

1.4.2 螺纹连接的防松25

1.4.3 螺纹连接拧紧和防松实例27

1.5 提高螺纹连接强度的措施27

1.6 螺纹紧固件的常用材料和力学性能等级30

1.7 螺纹公差及精度的选用实例31

第2章 螺旋传动设计计算及实例33

2.1 螺旋传动的应用与类型33

2.1.1 螺旋传动的用途33

2.1.2 螺旋传动的分类33

2.2 滑动螺旋传动的设计计算方法34

2.2.1 滑动螺旋的结构34

2.2.2 滑动螺旋的材料35

2.2.3 滑动螺旋的设计计算35

2.3 滑动螺旋传动的设计计算实例38

第3章 键连接46

3.1 键连接的类型及结构46

3.2 平键连接的设计计算49

3.3 平键连接的设计实例分析50

3.4 花键连接设计计算方法52

3.4.1 花键连接的特点和类型52

3.4.2 花键连接的强度计算54

3.5 花键连接的设计实例55

第4章 销连接57

4.1 销连接类型57

4.2 销连接设计及实例分析58

第2篇 传动零件设计及实例61

第5章 带传动61

5.1 带传动设计理论简介61

5.1.1 带传动的工作原理61

5.1.2 带传动的受力分析61

5.1.3 带传动的应力分析62

5.1.4 弹性滑动及打滑62

5.1.5 失效形式及设计准则63

5.2 带传动的设计及计算实例分析64

5.2.1 V带传动设计步骤64

5.2.2 带传动分析计算实例68

5.3 V带传动设计流程图及V带设计实例73

5.3.1 V带传动设计流程图73

5.3.2 V带传动设计计算实例分析74

5.4 V带轮结构设计及工作图示例78

5.4.1 V带轮的结构设计78

5.4.2 V带轮零件工作图示例79

5.5 同步带传动设计实例80

5.5.1 同步带传动的特点和应用80

5.5.2 同步带的参数、类型和规格80

5.5.3 同步齿形带设计实例85

5.5.4 同步齿形带设计方法总结89

5.6 平带传动设计实例90

5.6.1 平带传动简介90

5.6.2 平带设计实例90

第6章 链传动94

6.1 链传动的设计理论简介94

6.1.1 链传动的特点及应用94

6.1.2 链的分类94

6.1.3 滚子链的基本参数和表示方法95

6.1.4 链传动的失效形式和设计准则98

6.2 套筒滚子链传动设计计算实例分析100

6.2.1 链传动的设计流程图100

6.2.2 套筒滚子链传动设计实例分析100

6.2.3 套筒滚子链链轮结构设计104

6.2.4 套筒滚子链零件工作图示例109

第7章 齿轮传动110

7.1 基本设计理论简介110

7 1.1 齿轮传动概述110

7.1.2 齿轮传动的失效形式及设计准则110

7.1.3 圆柱齿轮传动的受力分析111

7.1.4 直齿圆柱齿轮传动的强度计算113

7.1.5 斜齿圆柱齿轮传动的强度计算概述121

7.2 圆柱齿轮传动设计流程图及设计方案分析123

7.2.1 圆柱齿轮设计流程图123

7.2.2 斜齿圆柱齿轮传动设计方案实例分析123

7.3 圆柱齿轮设计实例及零件工作图绘制127

7.3.1 斜齿圆柱齿轮设计计算实例127

7.3.2 齿轮的结构设计及圆柱齿轮零件工作图绘制133

第8章 蜗杆传动137

8.1 主要参数和几何尺寸计算137

8.1.1 主要参数137

8.1.2 几何尺寸计算140

8.2 蜗杆传动的设计计算方法142

8.2.1 失效形式和设计准则142

8.2.2 蜗杆传动的受力分析143

8.2.3 蜗杆传动的强度计算144

8.2.4 蜗杆轴的刚度计算146

8.2.5 蜗杆传动的热平衡计算147

8.2.6 蜗杆传动设计流程图149

8.3 普通蜗杆传动设计计算实例分析150

8.4 蜗杆传动零件工作图设计实例153

8.4.1 蜗杆传动的材料选择153

8.4.2 蜗杆蜗轮的结构设计及实例分析154

8.4.3 蜗杆蜗轮零件工作图绘制156

第3篇 轴系零部件设计及实例161

第9章 轴161

9.1 轴的分类及设计过程简介161

9.2 轴的结构设计方法简介162

9.3 轴的结构设计实例分析163

9.4 轴的强度计算方法167

9.4.1 轴强度计算三种方法简介167

9.4.2 轴设计步骤流程图169

9.5 轴的强度设计计算实例分析170

9.6 轴类零件工作图示例178

第10章 滚动轴承182

10.1 滚动轴承的类型及代号182

10.1.1 基本构造和特点182

10.1.2 类型及选择原则182

10.1.3 滚动轴承的代号184

10.1.4 滚动轴承代号选择实例分析187

10.2 滚动轴承的失效形式及计算准则187

10.2.1 失效形式187

10.2.2 计算准则187

10.3 滚动轴承的寿命计算方法188

10.4 滚动轴承的寿命计算实例分析191

10.5 滚动轴承的静强度计算方法简介201

10.6 滚动轴承的极限转速计算简介202

10.7 滚动轴承的组合结构设计方法简介203

第11章 滑动轴承207

11.1 概述207

11.2 不完全液体润滑滑动轴承的设计计算方法208

11.2.1 径向轴承的设计计算208

11.2.2 推力轴承的设计计算210

11.3 不完全液体润滑滑动轴承的设计计算实例211

11.4 流体动压润滑的基本方程212

11.4.1 流体动压润滑基本方程——雷诺方程212

11.4.2 油楔承载机理213

11.4.3 流体动压径向轴承形成动压油膜的过程213

11.4.4 流体动压径向轴承的几何参数214

11.5 流体动压润滑径向滑动轴承承载能力的计算215

11.5.1 设计计算215

11.5.2 参数选择219

11.6 流体动压润滑径向滑动轴承设计计算实例222

第12章 联轴器226

12.1 联轴器的类型特点及应用226

12.1.1 联轴器的分类226

12.1.2 联轴器的应用226

12.2 联轴器的设计计算方法228

12.2.1 联轴器的类型选择原则228

12.2.2 联轴器的计算228

12.3 联轴器的选择计算实例230

12.4 常用联轴器的结构与标准235

12.4.1 弹性套柱销联轴器235

12.4.2 弹性柱销联轴器238

12.4.3 鼓形齿式联轴器241

12.4.4 滚子链联轴器249

12.4.5 梅花形弹性联轴器254

第13章 离合器254

13.1 离合器的类型特点及应用254

13.2 离合器的设计计算方法254

13.3 离合器的设计计算实例257

13.4 离合器常用设计计算数据261

第14章 制动器263

14.1 制动器的分类及应用263

14.1.1 制动器的分类263

14.1.2 几种常用制动器简介263

14.1.3 制动器的应用简介265

14.2 制动器的选择与计算266

14.2.1 制动器的选择原则266

14.2.2 制动器的选型计算266

第4篇 弹性元件的设计计算及实例269

第15章 弹簧269

15.1 弹簧的类型和材料269

15.1.1 弹簧的类型269

15.1.2 常用弹簧的材料与性能271

15.2 圆柱螺旋弹簧的参数及许用应力277

15.2.1 参数名称及代号277

15.2.2 弹簧的载荷类型278

15.2.3 冷卷弹簧的试验应力及许用应力279

15.2.4 冷卷扭转弹簧的试验弯曲应力及许用弯曲应力281

15.2.5 热卷弹簧的试验应力及许用应力282

15.3 圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算方法283

15.3.1 基本计算公式283

15.3.2 自振频率284

15.3.3 弹簧的特性和变形284

15.3.4 弹簧的端部结构型式、参数及计算公式285

15.3.5 弹簧的强度和稳定性校核288

15.3.6 弹簧典型工作图样289

15.4 圆柱螺旋压缩弹簧的设计计算实例及工作图290

15.5 圆柱螺旋拉伸弹簧的设计计算方法295

15.5.1 基本计算公式295

15.5.2 弹簧的特性和变形296

15.5.3 弹簧的端部结构型式、参数及计算公式296

15.5.4 弹簧的强度校核298

15.5.5 弹簧工作图样299

15.6 圆柱螺旋拉伸弹簧的设计实例及工作图300

15.7 圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算方法303

15.7.1 基本计算公式303

15.7.2 弹簧疲劳强度校核307

15.7.3 弹簧典型工作图样307

15.8 圆柱螺旋扭转弹簧的设计实例及工作图308

15.9 其他类型弹簧设计简介312

15.9.1 碟形弹簧312

15.9.2 空气弹簧314

15.9.3 片弹簧315

参考文献317