機械設計（第二版）(2015年科學出版社出版的圖書)

成書過程

修訂情況

該書是在保留第一版教材特色的基礎上，依據中華人民共和國教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員會制訂的“機械設計課程教學基本要求”，結合第一版教材使用反饋情況和教學改革實踐經驗修訂而成。該次修訂，採用截至2013年底的新的中國國家標準和資料及中國法定計量單位，並且在各章章首增加了內容提要。

該書由孫志禮、閆玉濤、田萬祿擔任主編，由鄂中凱教授擔任主審。參與該書編寫的人員如下：孫志禮（第0、1、6~8、10~14章）、閆玉濤（第2、5、9章）、田萬祿（第3、4章）。在該書的修訂過程中，一些機械設計主講教師和使用過第一版教材的相關院校提出了意見和建議。

出版工作

2015年3月1日，《機械設計（第二版）》由科學出版社出版發行。

出版工作人員及單位

責任編輯	責任校對	責任印製	封面設計
毛瑩、張麗花	桂偉利	徐曉晨	迷底書裝

內容簡介

該書共15章，其中：緒論介紹了機械的組成和機械設計的一般步驟以及本課程研究的內容、性質和任務；第1章介紹了機械設計共用的基礎知識；第2~12章分別介紹了連線件、傳動件、軸系零（部）件及彈簧的工作原理、特點、設計計算方法及標準件的選用原則等；第13章從整體的角度介紹了機械系統設計時應考慮的問題及設計原則；第14章簡要介紹了可靠性設計、最佳化設計、計算機輔助設計和摩擦學設計等現代設計方法，以拓寬設計思路。

教材目錄

前言

第0章緒論 1

0.1 機械的組成 1

0.2 機械設計的一般程式 2

0.3 機器應滿足的基本要求 2

0.4 本課程的研究對象、主要內容、性質和任務 3

0.5 本課程的特點和學習方法 4

第1章機械零件設計的基礎知識 5

1.1 機械零件設計的一般步驟 5

1.2 機械零件的主要失效形式及計算準則 5

1.3 載荷及應力的分類 8

1.4 靜應力時機械零件的強度計算 9

1.5 變應力時機械零件的強度計算 11

1.6 機械零件的材料及選用原則 24

1.7 機械零件的工藝性和設計的標準化 24

第2章螺紋連線 30

2.1 概述 30

2.2 螺紋 30

2.3 螺紋連線的類型和標準連線件 33

2.4 螺紋連線的預緊和防松 37

2.5 螺栓組連線的結構設計及受力分析 41

2.6 單個螺栓的強度計算 46

2.7 提高螺栓連線強度的措施 54

第3章軸轂連線 60

3.1 鍵連線 60

3.2 花鍵連線 63

3.3 銷連線 66

3.4 過盈配合連線 67

3.5 型面連線和脹緊連線 73

第4章撓性件傳動 75

4.1 帶傳動概述 75

4.2 帶傳動的工作情況分析 78

4.3 帶傳動的設計準則和單根V帶能傳遞的功率 84

4.4 V帶傳動設計 86

4.5 其他帶傳動簡介 91

4.6 鏈傳動的特點、類型及套用 94

4.7 滾子鏈與鏈輪 95

4.8 鏈傳動的運動特性 99

4.9 鏈傳動的失效形式及功率曲線圖 101

4.10 滾子鏈傳動的設計計算 103

4.11 鏈傳動的布置、張緊與潤滑 107

第5章齒輪傳動 110

5.1 齒輪傳動的失效形式和計算準則 110

5.2 齒輪材料 113

5.3 齒輪傳動的載荷計算 115

5.4 標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 119

5.5 齒輪精度、設計參數選擇及許用應力 125

5.6 標準斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 135

5.7 標準直齒錐齒輪傳動的強度計算 140

5.8 變位齒輪傳動的強度計算 143

5.9 齒輪傳動的潤滑 143

第6章蝸桿傳動 146

6.1 蝸桿傳動的類型、特點及套用 146

6.2 圓柱蝸桿傳動的主要參數和幾何尺寸計算 150

6.3 蝸桿傳動的失效形式、計算準則及常用材料 155

6.4 圓柱蝸桿傳動的受力分析和計算載荷 156

6.5 圓柱蝸桿傳動的承載能力計算 157

6.6 蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計算 161

第7章其他傳動 167

7.1 螺旋傳動 167

7.2 圓弧齒輪傳動 171

7.3 摩擦輪傳動與無級變速器 179

7.4 擺線針輪行星傳動 185

第8章軸 192

8.1 概述 192

8.2 軸的材料 193

8.3 軸的結構設計 195

8.4 軸的強度計算 200

8.5 軸的剛度計算 203

8.6 軸的共振和臨界轉速的概念 204

第9章滾動軸承 205

9.1 概述 205

9.2 常用滾動軸承類型、代號及選擇 206

9.3 滾動軸承內部載荷分布及失效分析 212

9.4 滾動軸承壽命計算 213

9.5 滾動軸承的靜強度計算 221

9.6 滾動軸承的組合設計 222

第10章滑動軸承 230

10.1 概述 230

10.2 潤滑油的黏度 230

10.3 流體動壓潤滑的基本理論 232

10.4 單油楔向心動壓軸承設計計算 236

10.5 滑動軸承設計參數選擇 245

10.6 液體動壓推力軸承的設計計算 247

10.7 非液體摩擦軸承的計算 251

10.8 滑動軸承的結構類型 252

10.9 軸承材料與軸瓦結構 255

10.10 滑動軸承的潤滑 260

第11章聯軸器、離合器和制動器 266

11.1 概述 266

11.2 聯軸器 266

11.3 操縱式離合器 274

11.4 自動離合器 278

11.5 制動器 279

第12章彈簧 282

12.1 概述 282

12.2 彈簧的材料、許用應力和製造 285

12.3 圓柱形壓縮（拉伸）螺旋彈簧的結構和尺寸 288

12.4 圓柱形壓縮（拉伸）螺旋彈簧的設計計算 291

第13章機械系統設計 298

13.1 概述 298

13.2 傳動子系統的方案設計及評價 299

13.3 機械系統的匹配性設計 301

13.4 機械系統的總體布置原則 305

第14章機械設計現代方法簡介 306

14.1 機械可靠性設計 306

14.2 最佳化設計 310

14.3 計算機輔助設計 313

14.4 摩擦學設計 321

參考文獻 337

（註：目錄排版順序為從左列至右列）

教學資源

配套教材

《機械設計（第二版）》有配套用書——《機械設計習題與解析（第二版）》（學生自學用）及《機械設計課程設計（第二版）》（教師教學用）。

書名	作者	出版社	出版時間	ISBN
《機械設計習題與解析（第二版）》	修世超、孟祥志、宋萬里	科學出版社	2015年3月1日	9787030435699
《機械設計課程設計（第二版）》	於惠力、張春宜、潘承怡	科學出版社	2016年7月22日	9787030368690

教材特色

該書本著“打好基礎，精選內容，逐步更新，利於教學”的精神，突出機械設計課程所必需的基本理論、基本知識和基本技能，以滿足教學基本要求為前提，來編寫內容。為了利用計算機進行設計，該書將很多圖、表代之以公式表述，同時還增加了其他傳動件設計、機械系統設計和現代機械設計方法簡介，主要是為了拓寬學生的知識面，使其對現代設計方法有所了解，同時也讓學生對機械設計有一個整體的概念。

作者簡介

孫志禮（1957—），男，山東巨野人，東北大學機械工程與自動化學院教授、博士生導師。