現代機械設計實用手冊

內容簡介

本書涵蓋了常規設計和機械產品系統化設計的精華，它的特點是篇幅小、內容新、實用可靠、簡明便查、攜帶方便。

全書共6篇，主要內容包括：機械設計基礎資料、連線與緊固、機械傳動、軸系零部件與軸承、其他零部件(含彈簧、起重機零部件、潤滑、密封、常用電動機)和機械產品系統化設計。

本書供從事機械設計、維護及有關工程技術人員使用，還可供大專院校有關專業的教師、學生參考使用。

前言
第1篇機械設計基礎資料
第1章常用資料和數據11
1標準代號11
2法定計量單位和單位換算12
21國際單位制（SI）單位12
22可與國際單位制單位（SI）並用的我國法定計算單位13
23常用物理量符號及其法定單位13
24常用計量單位換算16
3常用數據17
31常用材料的物理性能17
32黑色金屬硬度與強度換算110
33常用材料及物體的摩擦因數114
34機械傳動效率的概略值116
4常用幾何公式及截面的力學特性公式117
41常用幾何體公式117
42截面幾何及力學特性公式118
第2章一般標準和設計規範124
1一般標準和金屬切削加工零件的設計規範124
11標準尺寸124
12機器軸高125
13機器軸伸126
14稜體的角度與斜度129
15圓錐的錐度與錐角系列130
16中心孔133
17零件的倒圓、倒角134
18圓形零件自由表面過渡圓角半徑和靜配合連線軸用倒角135
19球面半徑136
110燕尾槽136
111T形槽136
112弧形槽端部半徑138
113砂輪越程槽138
114刨切、插切、珩磨越程槽139
115退刀槽139
116插齒、滾齒退刀槽140
117滾花141
118分度盤和標尺刻度141
119鋸縫尺寸141
2鑄件的設計規範142
21鑄件的最小壁厚和最小鑄孔尺寸142
22鑄造斜度143
23鑄造圓角半徑143
24鑄件壁厚的過渡與壁的連線形式及尺寸144
25鑄件加強肋的尺寸146
26壓鑄件設計的基本參數147
3鍛件的設計規範147
31模鍛件的鍛造斜度和最小內外圓角半徑147
32模鍛件肋的高寬比和最小距離148
33模鍛件的凹腔和沖孔連皮尺寸148
34鍛件腹板上沖孔的限制149
4衝壓件的設計規範149
41沖裁件的設計規範149
42彎曲件的設計規範151
43拉延伸件的設計規範153
44成型件的設計規範154
5塑膠件的設計規範156
51壁厚、高度和最小壁厚156
52脫膜斜度、圓角及加強肋的尺寸156
53孔的最小直徑、孔深及孔的尺寸關係156
54用成型型芯制出通孔的孔深和孔徑157
55螺紋孔的尺寸關係與螺紋成型部分退刀尺寸157
56滾花的推薦尺寸158
第3章機械製圖159
1國家標準《技術製圖》與《機械製圖》的基本規定159
11圖紙幅面和格式159
12標題欄和明細欄160
13繪圖比例160
14圖線161
15剖面符號162
2尺寸標註162
21尺寸標註的基本規定162
22尺寸標註的常用符號和常用結構的注法165
23圖樣中尺寸公差的注法168
24裝配圖中零、部件序號及編排方法169
3圖樣畫法170
31視圖170
32剖視圖畫法171
33斷面圖畫法172
34局部放大圖畫法173
35簡化畫法173
36一些規定畫法174
4常用結構規定畫法174
41螺紋及螺紋緊固件的規定畫法和標記方法174
42花鍵畫法176
43齒輪畫法178
44彈簧畫法179
45滾動軸承畫法181
46動密封圈表示法182
47標準中心孔表示法185
5機構運動簡圖符號186
第4章機械零部件精度設計194
1極限與配合194
11標準公差194
12基本偏差196
13極限偏差196
131公稱尺寸至500mm軸的極限偏差196
132公稱尺寸至500mm孔的極限偏差1106
133公稱尺寸>500～3150mm軸和孔的極限偏差1114
14一般公差1117
15極限與配合的選擇1117
151孔、軸常用公差帶的選擇1117
152軸的各種基本偏差的套用1117
153公稱尺寸至500mm的基孔制優先和常用配合1117
154公稱尺寸至500mm的基軸制優先和常用配合1117
155常用、優先配合特性及套用舉例1117
16圓錐公差1123
161圓錐公差項目及給定方法1123
162圓錐公差的數值及選取1123
2幾何公差1126
21幾何公差的分類、幾何特徵、符號及附加符號1126
22幾何公差標註方法1127
23幾何公差常用項目的注出公差值1129
3表面結構1133
31粗糙度輪廓的主要評定參數1133
32表面結構的符號和代號1133
33表面結構代號在圖樣上的標註1135
34表面結構要求的新舊標準對照1138
35表面粗糙度參數值的選用1139
第5章機械工程材料1143
1金屬材料的主要力學性能名稱和符號1143
2鋼鐵材料1144
21鑄鐵1144
211灰鑄鐵1144
212可鍛鑄鐵1145
213球墨鑄鐵1146
214蠕墨鑄鐵1147
215抗磨白口鑄鐵1147
216耐熱鑄鐵1148
22鑄鋼1149
221一般工程用鑄鋼1149
222焊接結構用碳素鑄鋼1149
223合金鑄鋼1149
224奧氏體錳鋼鑄件1150
225耐熱鑄鋼1151
23鋼1151
231碳素結構鋼1151
232優質碳素結構鋼1152
233低合金高強度結構鋼1155
234合金結構鋼1157
235彈簧鋼1168
236工具鋼1169
237不鏽鋼1172
238耐熱鋼1177
239滾動軸承鋼1180
24鋼材1181
241熱軋圓鋼、方鋼、六角和八角鋼1181
242冷拉圓鋼、方鋼和六角鋼1183
243熱軋等邊角鋼1185
244熱軋不等邊角鋼1188
245熱軋槽鋼1192
246熱軋工字鋼1193
247冷拔無縫方形鋼管1195
248冷拔無縫矩形鋼管1196
249無縫鋼管1200
2410焊接鋼管1202
2411冷軋鋼板和鋼帶及熱軋鋼板和鋼帶1203
2412不鏽鋼冷軋、熱軋鋼板和鋼帶1204
2413耐熱鋼板和鋼帶1206
2414合金結構鋼熱軋厚鋼板1207
2415優質碳素結構鋼熱軋厚鋼板和鋼帶1207
2416彈簧鋼絲1207
2417鋼絲1210
3有色金屬材料1212
31銅與銅合金1212
311加工銅與銅合金1212
312鑄造銅合金1216
313銅棒1218
314銅管1220
32鋁與鋁合金1221
321鑄造鋁合金1221
322變形鋁與鋁合金1223
323鋁及鋁合金擠壓棒材1224
324鋁及鋁合金冷拉、冷軋管材1226
4非金屬材料1226
41橡膠及橡膠製品1226
411工程常用橡膠的性能及套用1226
412橡膠管1230
413工業用橡膠板1231
42石棉製品1232
43工程塑膠1234
431常用工程塑膠的性能特點和套用1234
432常用工程塑膠的技術性能1237
433塑膠管材1241
434塑膠棒材與板材1243
44其他非金屬材料1244
441工業有機玻璃1244
442工業用毛氈1245
443軟鋼紙板1246
444常用密封填料1247
5複合材料1247
51金屬基複合材料1247
511鈦銅複合棒1247
512不鏽鋼複合鋼板1248
513銅鋼複合鋼板1249
514鈦鋼複合鋼板1250
52塑膠基複合材料1250
521碳纖維增強熱塑膠1250
522玻璃纖維增強塑膠1251
53纖維增強金屬基複合材料1253
531碳(石墨)纖維增強鋁複合材料1253
532碳纖維增強鉛複合材料1253
533碳纖維增強銅複合材料1253
54塑膠金屬基複合材料1254
541塑膠青銅鋼背三層複合板材1254
542塑覆銅管1254
第2篇連線與緊固
第1章螺紋與螺紋連線21
1螺紋及螺紋零件的結構要素21
11螺紋21
111螺紋的種類、特點和套用21
112普通螺紋22
113管螺紋26
114梯形螺紋213
115鋸齒形（3°、30°）螺紋218
116矩形螺紋223
12螺紋零件結構要素223
121普通螺紋收尾、肩距、退刀槽和倒角223
122螺栓和螺釘通孔及沉孔尺寸225
123地腳螺栓孔和凸台225
124扳手空間226
2螺紋連線227
21螺紋緊固件連線的主要類型及其套用227
22螺栓組連線受力分析及強度計算227
221螺栓組連線受力分析227
222螺栓強度計算229
23螺紋連線緊固件機械性能和材料231
24螺紋連線的標準元件及擋圈236
241螺栓和螺柱236
242螺釘249
243螺母257
244墊圈270
245擋圈277
第2章軸轂連線與銷連線286
1鍵與花鍵連線286
11鍵連線286
111鍵和鍵連線的類型、特點和套用286
112鍵的選擇和鍵連線的強度校核287
113鍵連線的標準元件289
12花鍵連線297
121花鍵連線的類型、特點及套用297
122花鍵連線的強度計算297
123矩形花鍵尺寸及公差298
2過盈連線2100
21過盈連線的類型、特點及套用2100
22圓柱面過盈連線計算2101
3脹緊連線2105
31脹緊連線套的形式與基本尺寸2105
32脹緊連線套的選用2105
4銷連線2112
41銷的類型、特點和套用2112
42銷的選擇和銷連線的強度校核2114
43銷的標準件2115
第3章焊接、鉚接與黏接2125
1焊接2125
11焊接方法分類、代號及套用2125
12焊條及金屬材料的焊接性2128
121焊條2128
122金屬材料的焊接性2129
13焊接接頭的基本形式、坡口及其選擇2132
14焊接接頭的靜載強度計算2132
141電弧焊接頭的靜載強度計算2132
142電阻焊接頭的靜載強度計算2139
15焊縫在圖樣上的表達及標註2139
16焊件設計中一般應注意的問題2150
17焊接結構的一般尺寸公差和幾何公差2153
2鉚接2154
21鉚縫設計2154
22鉚釘2156
221常用鉚釘的型式及套用2156
222鉚釘標準元件2157
3黏接2160
31黏接設計要點2160
32膠黏劑的選擇2160
33黏接接頭的結構型式2164
第3篇機械傳動
第1章帶傳動31
1帶傳動的類型及設計要求31
11帶傳動的類型31
12帶傳動設計的基本要求32
2V帶傳動32
21V帶尺寸規格與結構33
22V帶傳動的設計35
221主要失效形式與設計準則35
222設計計算35
23帶輪320
231帶輪設計的要求320
232帶輪材料320
233帶輪結構320
234帶輪的技術要求324
24V帶傳動設計中應注意的問題324
25設計實例324
3平帶傳動325
31主要失效形式與設計準則325
32平型傳動帶的尺寸與公差326
33膠帆布平帶傳動327
331帶的規格327
332設計計算327
34聚醯胺片基平帶傳動329
341帶的結構與規格329
342設計計算330
35高速帶傳動330
351帶的規格331
352設計計算331
36帶輪332
4同步帶傳動333
41同步帶傳動常用術語333
42一般傳動用同步帶的類型和標記334
43梯形同步帶傳動設計334
431梯形同步帶的規格334
432梯形齒同步帶的選型和基準額定功率336
433梯形齒同步帶傳動設計方法341
434梯形齒同步帶帶輪343
435設計實例345
5帶傳動的張緊346
51張緊方法346
52張緊力的控制347
521V帶的預緊力347
522平帶的預緊力348
523同步帶的預緊力348
第2章鏈傳動350
1鏈傳動的類型、特點和套用350
2滾子鏈的基本參數和尺寸351
3滾子鏈傳動的設計354
31滾子鏈傳動選擇指導354
32滾子鏈傳動的設計計算354
33潤滑範圍選擇356
34滾子鏈的靜強度計算357
4滾子鏈鏈輪358
41基本參數和主要尺寸358
42齒槽形狀358
43軸向齒廓360
44鏈輪結構361
45鏈輪公差362
46鏈輪材料及熱處理362
5鏈傳動的布置、張緊與潤滑方式363
51鏈傳動的布置363
52鏈傳動的張緊364
53鏈傳動的潤滑方式366
6滾子鏈傳動設計計算示例367
第3章漸開線圓柱齒輪傳動369
1漸開線圓柱齒輪傳動的類型、特點和性能369
2漸開線圓柱齒輪基本齒廓和模數系列369
3漸開線圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算370
31標準圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算370
311外嚙合標準圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算370
312內嚙合標準圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算370
32變位圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算370
321變位齒輪傳動的特點與功用370
322外嚙合圓柱齒輪傳動的變位係數選擇373
323內嚙合圓柱齒輪傳動的干涉及變位係數選擇375
324外嚙合變位圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算381
325內嚙合變位圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算383
4漸開線圓柱齒輪齒厚的測量與計算390
41齒厚測量方法的比較和套用390
42公法線長度390
421公法線長度計算公式390
422公法線長度數值表390
43分度圓弦齒厚396
431分度圓弦齒厚計算公式396
432分度圓弦齒厚數值表397
44固定弦齒厚3100
441固定弦齒厚計算公式3100
442固定弦齒厚數值表3101
45量柱(球)測量跨距3102
451量柱(球)測量跨距計算公式3102
452量柱(球)測量跨距數值表3102
5漸開線圓柱齒輪傳動的設計計算3103
51圓柱齒輪傳動的作用力計算3103
52主要參數的選擇3103
53主要尺寸的初步確定3104
54齒面接觸疲勞強度與齒根彎曲疲勞強度校核計算3105
55齒輪傳動設計與強度校核計算中各參數的確定3106
551 分度圓上的圓周力Ft3106
552使用係數KA3106
553動載係數Kv3106
554齒向載荷分布係數KHβ、KFβ3107
555齒間載荷分配係數KHα、KFα3108
556節點區域係數ZH3108
557彈性係數ZE3109
558接觸強度計算的重合度與螺旋角係數Zεβ3109
559試驗齒輪的接觸疲勞極限σHlim3109
5510接觸強度計算的壽命係數ZNT3112
5511潤滑油膜影響係數ZL、ZV、ZR3113
5512工作硬化係數ZW3113
5513接觸強度計算的尺寸係數ZX3114
5514最小安全係數SHmin、SFmin3114
5515複合齒形係數YFS3114
5516抗彎強度計算的重合度與螺旋角係數Yεβ3115
5517齒輪材料的彎曲疲勞極限基本值σFE3116
5518彎曲強度計算的壽命係數YNT3118
5519彎曲強度計算的尺寸係數YX3118
5520相對齒根圓角敏感係數YδrelT3119
5521相對齒根表面狀況係數YRrelT3119
56齒輪靜強度校核計算3119
57變動載荷作用下的齒輪強度校核計算3120
58開式齒輪傳動的計算3120
6齒輪的材料3121
7圓柱齒輪的結構3123
8漸開線圓柱齒輪精度3126
81齒輪偏差的定義和代號3126
82精度等級及其選擇3129
83齒輪的檢驗3130
84齒輪偏差數值表和齒輪偏差計算公式3130
85齒厚與側隙3136
851齒厚3136
852關於側隙的術語和定義3137
853最小法向側隙3137
854齒厚的公差與偏差3138
855公法線長度偏差3139
856量柱(球)測量跨距偏差3139
86齒輪坯的精度3139
87齒面粗糙度3142
88中心距公差3143
89軸線平行度偏差3143
810接觸斑點3144
9漸開線圓柱齒輪傳動設計計算示例及零件工作圖3144
91設計示例3144
92漸開線圓柱齒輪零件工作圖3147
第4章圓弧齒輪傳動3149
1圓弧齒輪傳動的類型、特點和套用3149
11單圓弧齒輪傳動3149
12雙圓弧齒輪傳動3150
2圓弧齒輪傳動的嚙合特性3151
21單圓弧齒輪傳動的嚙合特性3151
22雙圓弧齒輪傳動的嚙合特性3151
221同一工作齒面上兩個同時接觸點間的軸向距離qTA3152
222多點嚙合係數3152
223多對齒嚙合係數3152
224齒寬b的確定3152
3圓弧齒輪的基本齒廓及模數系列3153
31單圓弧齒輪的基本齒廓3153
32雙圓弧齒輪的基本齒廓3153
33圓弧齒輪的法向模數系列3154
4圓弧齒輪傳動的幾何尺寸計算3154
5圓弧齒輪傳動基本參數的選擇3157
51齒數z和模數mn3157
52重合度εβ3157
53螺旋角β3158
54齒寬係數d、a3158
6圓弧齒輪的強度計算3158
61圓弧齒輪傳動的強度計算公式3158
62各參數符號的意義及各係數的確定3159
7圓弧圓柱齒輪的精度3165
71誤差的定義和代號3165
72精度等級及其選擇3165
73側隙3165
74推薦的檢驗項目3165
75圖樣標註3165
76圓弧齒輪精度數值表3169
77極限偏差及公差與齒輪幾何參數的關係式3172
8圓弧圓柱齒輪設計計算實例及零件工作圖3173
81設計計算實例3173
82圓弧圓柱齒輪零件工作圖3175
第5章錐齒輪傳動3179
1概述3179
11分類、特點和套用3179
12基本齒制3180
13模數3180
14錐齒輪的變位3181
141切向變位3181
142徑向變位（高變位）3182
2錐齒輪傳動的幾何尺寸計算3182
21直齒錐齒輪傳動的幾何尺寸計算3182
22斜齒錐齒輪傳動的幾何尺寸計算3184
23弧齒錐齒輪傳動和零度弧齒錐齒輪傳動的幾何尺寸計算3184
3錐齒輪傳動的設計計算3190
31輪齒受力分析3190
32主要尺寸的初步確定3191
33錐齒輪傳動的疲勞強度校核計算3193
331錐齒輪傳動的當量齒輪參數計算3193
332錐齒輪傳動齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度的校核計算公式3195
333疲勞強度校核計算中參數的確定3196
334開式錐齒輪傳動的強度計算3201
34錐齒輪傳動設計舉例3201
4錐齒輪的結構3205
5錐齒輪的精度3206
51術語和定義3206
52精度等級3208
53錐齒輪的檢驗組和公差3209
531錐齒輪的檢驗組3209
532錐齒輪的公差3209
54錐齒輪副的檢驗和公差3209
541齒輪副的檢驗項目3209
542齒輪副的檢驗組3209
543齒輪副的公差3209
55錐齒輪副的側隙3210
56圖樣標註3210
57套用示例3211
58齒坯的要求3211
59錐齒輪精度數值表3212
510錐齒輪極限偏差及公差與齒輪幾何參數的關係式3220
6錐齒輪工作圖例3221
第6章蝸桿傳動3223
1概述3223
2普通圓柱蝸桿傳動3225
21普通圓柱蝸桿傳動的基本齒廓和標記3225
211基本齒廓3225
212圓柱蝸桿傳動的標記3225
22普通圓柱蝸桿傳動的主要參數3225
23普通圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸計算3226
24普通圓柱蝸桿傳動的承載能力計算3226
241齒上受力分析和滑動速度計算3226
242普通圓柱蝸桿傳動的強度和剛度計算3226
243蝸桿、蝸輪的材料和許用應力3232
244蝸桿傳動的效率和散熱計算3233
25提高圓柱蝸桿傳動承載能力的方法3235
26蝸桿、蝸輪的結構3235
27普通圓柱蝸桿傳動的設計實例3236
28圓柱蝸桿、蝸輪精度3239
281術語和定義3239
282精度等級3242
283蝸桿、蝸輪的檢驗和極限偏差3242
284蝸桿副的檢驗和極限偏差3242
285蝸桿副的側隙 3242
286齒坯的要求3252
287極限偏差和公差數值表3252
3圓弧圓柱蝸桿傳動3255
31軸向圓弧齒圓柱蝸桿(ZC3)傳動3255
311基本齒廓3255
312ZC3蝸桿傳動的參數及其匹配3255
313ZC3蝸桿傳動的幾何尺寸計算3257
314ZC3蝸桿傳動強度計算及其他3258
32環麵包絡圓柱蝸桿（ZC1）傳動3258
321基本齒廓3258
322ZC1蝸桿傳動的參數及其匹配3258
323ZC1蝸桿傳動的幾何尺寸計算3261
324ZC1蝸桿傳動承載能力計算3261
325ZC1蝸桿傳動設計實例3264
4環面蝸桿傳動3266
41環面蝸桿的形成原理3266
411直廓環面蝸桿(TSL型)3266
412平麵包絡環面蝸桿3266
42環面蝸桿的修形3266
421直廓環面蝸桿的修形3267
422平面二次包絡環面蝸桿的修形3267
43環面蝸桿傳動的基本參數選擇和幾何尺寸計算3267
44環面蝸桿傳動承載能力計算3272
45環面蝸桿傳動設計算例3272
46環面蝸桿、蝸輪工作圖3274
47環面蝸桿、蝸輪的精度3277
471直廓環面蝸桿、蝸輪精度3277
472平面二次包絡環面蝸桿、蝸輪精度3280
第7章螺旋傳動3284
1螺旋傳動的種類和套用3284
2滑動螺旋傳動3284
21螺母的結構型式3284
22滑動螺旋傳動的受力分析3284
23滑動螺旋傳動的設計計算3286
24滑動螺旋副的材料和精度3288
25滑動螺旋傳動設計舉例3288
26螺桿、螺母工作圖3290
3滾動螺旋傳動3291
31工作原理和結構形式3291
32滾動螺旋的幾何尺寸3293
33滾動螺旋的代號和標註3294
34滾動螺旋的選擇計算3294
35材料及熱處理3298
36精度3298
37預緊3299
38設計中應注意的問題3299
第8章減速器與無級變速器3301
1一般減速器設計資料3301
11常用減速器的類型、特點和套用3301
12減速器的基本參數3303
121圓柱齒輪減速器的基本參數3303
122圓柱蝸桿減速器的基本參數3304
13減速器傳動比的分配3304
14齒輪、蝸桿減速器箱體結構尺寸3305
141鑄鐵箱體的結構和尺寸3305
142焊接箱體的結構和尺寸3308
15減速器附屬檔案及其結構尺寸3309
16典型減速器結構示例3312
161裝配圖3312
162減速器結構設計應注意的問題3321
2標準減速器3323
21硬齒面圓柱齒輪減速器3323
211型式和標記方法3323
212外形尺寸和安裝尺寸3323
213承載能力3326
214選用方法3330
22運輸機械用減速器（錐齒輪圓柱齒輪減速器）3331
221型式和標記方法3331
222外形尺寸和安裝尺寸3331
223承載能力3331
224選用方法3334
23NGW型行星齒輪減速器3338
231型式與標記方法3338
232公稱傳動比和實際傳動比3338
233外形尺寸和安裝尺寸3338
234承載能力3342
235選用方法3342
24擺線針輪減速器3347
241型號和標記方法3347
242外形尺寸和安裝尺寸3347
243承載能力3348
244選用方法3348
25圓弧圓柱蝸桿減速器3350
251型式和標記方法3350
252外形尺寸和安裝尺寸3350
253承載能力3351
254選用方法3353
3機械無級變速器3354
31常用機械無級變速器的類型、特性及選用3354
311機械無級變速器的類型、機械特性及套用舉例3354
312機械無級變速器的選用3356
32齒鏈式無級變速器3357
321型式和標記方法3357
322外形尺寸和安裝尺寸3358
323性能參數3360
324選用方法3364
33行星錐盤式無級變速器3365
331型式和標記方法3365
332外形尺寸和安裝尺寸3366
333性能參數3369
34四相併列連桿脈動無級變速器3370
341型式和標記方法3370
342外形尺寸和安裝尺寸3370
343性能參數3370
35金屬帶式無級變速器3371
第4篇軸系零件與軸承
第1章軸41
1概述41
11軸的分類41
12軸的設計特點和步驟41
13軸的常用材料41
2軸的結構設計43
21軸上零件的布置43
22軸上零件的定位與固定44
23提高軸疲勞強度的結構措施47
24軸的結構工藝性48
3軸的強度計算49
31按轉矩估算軸徑49
32按當量彎矩近似計算軸的強度49
33軸安全係數的精確校核計算411
331軸的疲勞強度安全係數校核411
332軸的靜強度安全係數校核414
34軸的強度計算實例418
4軸的剛度校核420
41軸的彎曲剛度校核420
411能量法421
412當量直徑法421
42軸的扭轉剛度校核424
43軸的剛度計算實例425
5鋼絲軟軸427
51軟軸的結構形式和規格427
511鋼絲軟軸的結構與規格429
512軟管的結構與規格429
513軟軸的接頭及連線431
514軟管的接頭及連線431
515防逆轉裝置432
52軟軸的選擇和使用433
521軟軸的選擇433
522軟軸使用時的注意事項433
第2章滑動軸承434
1概述434
2非液體摩擦滑動軸承434
21徑向軸承434
211結構型式的選用434
212軸頸與軸瓦的配合434
213軸承的驗算434
22平面推力軸承437
221常用結構型式437
222軸承的驗算437
223常用滑動軸承材料的性能和許用值437
3液體動壓徑向滑動軸承438
31工作原理及幾何關係438
32設計計算439
321雷諾數與層流條件439
322軸承比壓p439
323承載能力439
324摩擦功率439
325流量442
326熱平衡444
327最小油膜厚度444
33主要參數選擇445
331寬徑比B/D445
332相對間隙Ψ445
333潤滑油黏度η446
34算例446
4含油軸承448
41粉末冶金含油軸承448
411滑動軸承燒結軸套的尺寸和公差448
412參數選擇448
413潤滑451
414使用安裝452
42青銅石墨含油軸承452
5軸套與軸瓦454
51軸套454
511卷制軸套454
512整體軸套457
513軸套的固定460
52軸瓦461
521厚壁軸瓦461
522薄壁軸瓦462
53推力墊圈466
54潤滑孔和潤滑槽467
541潤滑孔467
542潤滑槽468
55滑動軸承間隙與配合的選擇469
6滑動軸承的潤滑472
7滑動軸承座473
71整體滑動軸承座473
72對開式滑動軸承座474
第3章滾動軸承477
1滾動軸承的分類、代號477
11通用滾動軸承的分類477
12通用滾動軸承代號478
121基本代號478
122基本代號編制規則479
123通用軸承類型、結構及基本代號479
124滾針軸承基本代號480
125前置、後置代號481
126滾動軸承代號示例484
2滾動軸承的選擇與計算484
21滾動軸承的選擇484
211滾動軸承類型選擇484
212滾動軸承公差等級選擇488
22滾動軸承的計算488
221滾動軸承的壽命計算488
222滾動軸承的靜載荷計算491
223滾動軸承的極限轉速492
224推力軸承需要的最小軸向載荷493
225例題493
3滾動軸承的組合設計494
31支承結構的基本形式494
32滾動軸承的軸向緊固496
33滾動軸承的游隙497
331滾動軸承游隙選擇497
332軸向游隙的調整499
34滾動軸承的配合499
35軸承的預緊4102
36滾動軸承的潤滑4103
361潤滑脂的選擇4104
362潤滑油的選擇4105
363固體潤滑4105
37滾動軸承的密封4105
38滾動軸承的裝拆4107
39滾動軸承組合的典型結構4107
4常用滾動軸承主要尺寸和性能表4110
41深溝球軸承4110
42角接觸球軸承4115
43四點接觸球軸承4119
44調心球軸承4121
45圓柱滾子軸承4127
46調心滾子軸承4140
47圓錐滾子軸承4146
48成套滾針軸承4154
49推力軸承4155
410滾動軸承附屬檔案及滾動軸承座4161
4101滾動軸承附屬檔案(緊定套、退卸襯套、止推環)4161
4102滾動軸承座4168
第4章聯軸器、離合器與制動器4173
1聯軸器4173
11常用聯軸器的類型、性能、特點及套用4173
12機械式聯軸器的選擇4174
121聯軸器類型的選擇4174
122聯軸器型號的選擇4175
13固定式剛性聯軸器4176
131套筒聯軸器4176
132凸緣聯軸器4177
14可移式剛性聯軸器4180
141滑塊聯軸器4180
142齒式聯軸器4181
143滾子鏈聯軸器4188
15十字軸式萬向聯軸器4189
16彈性聯軸器4192
161彈性套柱銷聯軸器4192
162彈性柱銷聯軸器4195
163梅花形彈性聯軸器4198
164輪胎式聯軸器4202
2離合器4203
21常用離合器的類型、性能、特點與套用4203
22嵌合式離合器4205
221牙嵌離合器4205
222齒式離合器4209
23摩擦離合器4209
231圓盤摩擦片離合器4209
232圓錐摩擦離合器4211
24電磁離合器4211
241DLY0系列牙嵌式電磁離合器4212
242DLY5系列牙嵌式電磁離合器4212
243DLM0系列有滑環濕式多片電磁離合器4214
244DLM5系列有滑環濕式多片電磁離合器4214
245DLM10(EKE)系列有滑環濕(乾)式多片電磁離合器4216
246DLM9(ERD)系列無滑環濕式多片電磁離合器4217
25超越離合器4218
251滾柱式超越離合器4218
252楔塊式超越離合器4219
26安全離合器4222
261剪銷式安全離合器4222
262牙嵌式安全離合器4223
263鋼球式安全離合器4224
264摩擦式安全離合器4225
3制動器4226
31制動器的功能、分類、特點與套用4226
32制動器的選擇與設計4226
321制動器的類型選擇4226
322制動器的設計計算4227
323摩擦材料4230
33外抱塊式制動器4232
331結構型式4232
332外抱塊式制動器的類型、特點和套用4234
333外抱塊式制動器的性能參數及主要尺寸4235
34帶式制動器4239
341普通型帶式制動器4239
342短行程帶式制動器4242
35盤式制動器4243
351鉗盤式制動器4243
352全盤式制動器4248
353錐盤式制動器4248
354載荷自製盤式制動器4248
第5篇其他零部件
第1章彈簧51
1螺旋彈簧51
11圓柱螺旋彈簧的型式、代號及參數系列51
12彈簧的材料、載荷類型及許用應力53
13壓縮、拉伸彈簧的設計59
131彈簧結構和載荷—變形圖59
132設計計算510
133彈簧強度和穩定性校核516
134組合彈簧的設計計算516
14圓柱螺旋扭轉彈簧的設計517
141彈簧結構和載荷—變形圖517
142圓柱螺旋扭轉彈簧基本計算公式517
143彈簧疲勞強度校核519
15圓柱螺旋彈簧技術要求519
151彈簧特性和尺寸的極限偏差519
152彈簧的熱處理和其他技術要求523
16設計計算例題523
2碟形彈簧527
21碟形彈簧的結構和尺寸系列527
22碟形彈簧的設計計算530
221單片碟形彈簧的計算530
222組合碟形彈簧的計算531
23碟形彈簧的許用應力和疲勞極限533
24碟形彈簧的技術要求533
25碟形彈簧工作圖534
26計算例題535
第2章起重機零部件537
1起重機機構的分級537
11起重機機構的使用等級537
12起重機機構的載荷狀態、級別537
13起重機機構的工作級別537
2鋼絲繩538
21鋼絲繩的術語、標記和分類538
211常用術語及其標記538
212鋼絲繩標記示例540
22鋼絲繩選用計算541
221C係數法541
222最小安全係數法542
23重要用途鋼絲繩542
24一般用途鋼絲繩551
25電梯用鋼絲繩562
26平衡用扁鋼絲繩567
3繩具569
31鋼絲繩夾569
32鋼絲繩用楔形接頭570
33鋼絲繩用普通套環572
34鋼絲繩用重型套環573
4捲筒573
41捲筒的類型573
42捲筒的幾何尺寸575
43捲筒槽形576
44起重機用鑄造捲筒的型式、尺寸和
技術條件577
45鋼絲繩在捲筒上的固定579
46鋼絲繩用壓板580
47鋼絲繩在捲筒上用壓板固定的計算581
48捲筒強度計算581
5滑輪582
51滑輪結構和材料582
52滑輪的主要尺寸582
53滑輪直徑與鋼絲繩直徑的匹配關係583
54滑輪型式584
6起重鏈和鏈輪584
61起重鏈條的選擇585
62起重用短環鏈585
63焊接鏈輪587
7吊鉤587
71吊鉤的分類587
72吊鉤的力學性能587
73吊鉤的起重量588
74吊鉤的尺寸589
75吊鉤材料589
76吊鉤的應力計算590
77吊鉤附屬檔案592
8車輪和軌道593
81車輪593
82踏面形狀和尺寸與鋼軌的匹配594
83技術要求594
831材料的力學性能594
832熱處理594
833精度594
834成品車輪的表面質量594
84車輪計算595
841允許輪壓的計算595
842等效工作輪壓計算595
85CD、MD電動葫蘆用鋼輪596
86軌道597
9緩衝器598
91彈簧緩衝器598
92起重機橡膠緩衝器5100
第3章潤滑5102
1潤滑油5102
11潤滑油的主要質量指標5102
12潤滑油的組成5104
13各種潤滑劑的性能比較5105
14潤滑油品的選用5105
141內燃機油5105
142齒輪油5106
143液壓油5107
144壓縮機油5108
145常用潤滑油的主要質量指標和套用5110
2潤滑脂5114
21潤滑脂的主要質量指標5114
22潤滑脂的選用5115
221潤滑部位的工作溫度5115
222潤滑部位的負載5115
223潤滑部位的速度5115
224潤滑部位的環境及接觸的介質5115
225潤滑脂加注方法5116
23常用潤滑脂的主要質量指標及套用5116
3固體潤滑劑5117
31固體潤滑劑應具備的基本性能5117
32常用的固體潤滑劑5118
321石墨5118
322聚四氟乙烯（PTFE）5119
323三聚氰胺—氰尿酸絡合物（MCA）5119
33固體潤滑劑的選用5120
4潤滑方法和潤滑裝置5121
41潤滑方法及潤滑裝置的分類及套用5121
42潤滑件5122
421油杯5122
422油槍5124
423油標5124
43稀油集中潤滑系統的設計5125
431稀油集中潤滑系統設計的任務5125
432稀油集中潤滑系統設計步驟5125
44稀油集中潤滑系統的主要設備5126
441潤滑油泵及油泵裝置5126
442稀油潤滑裝置5129
45潤滑脂集中潤滑系統的設計5132
451潤滑脂集中潤滑系統的設計步驟5133
452自動潤滑脂集中潤滑站能力的確定5135
46潤滑脂集中潤滑系統的主要設備5135
47油氣潤滑5136
471油氣潤滑的工作原理5138
472油氣潤滑系統5138
473油氣潤滑裝置5139
474油氣潤滑與稀油循環式潤滑的比較5140
475油氣潤滑與油霧潤滑的比較5140
第4章密封5142
1密封的分類及選型5142
11密封的分類5142
12密封的選型5142
13常用密封材料5143
2墊密封5143
21墊密封的泄漏5143
22密封墊的選用5144
23常用墊片類型及套用5144
3膠密封5151
31聚硫橡膠密封膠5152
32矽橡膠密封膠5152
33非硫化型密封膠5153
34液態密封膠5154
341液態密封膠的種類5154
342液態密封膠的性能和選用5154
35厭氧膠5154
36密封膠的套用5157
4填料密封5157
41軟填料密封5157
411軟填料的結構型式和材料選用5157
412填料腔結構設計5159
42硬填料密封5160
43O形橡膠密封圈5161
5油封與防塵密封5167
51用作油封的旋轉軸唇形密封圈5167
52氈圈油封5168
53防塵密封5170
6液體迷宮密封5173
第5章常用電動機5175
1概述5175
11常用電動機的類型、特點及用途5175
12電動機的工作制、安裝型式和外殼防護代號5177
13常用電動機的選擇5180
131電動機計算選擇的內容與步驟5180
132電動機類型的選擇5181
133電動機電壓的選擇5181
134電動機轉速的選擇5181
135電動機容量的選擇5182
136電動機選擇舉例5185
2一般異步電動機5188
21Y系列（IP44）三相異步電動機5188
22Y系列（IP23）三相異步電動機5198
23Y2系列（IP54）三相異步電動機5202
24Y3系列(IP55)三相異步電動機5209
3YZ、YZR系列起重及冶金用三相異步電動機5216
31YZ系列起重及冶金用三相異步電動機5216
32YZR系列起重及冶金用繞線轉子三相異步電動機5219
4YB3系列隔爆型三相異步電動機5220
5小功率電動機5228
6Z4系列直流電動機5232
第6篇機械產品系統化設計
第1章概論61
1產品系統化設計的目的與意義61
2產品系統化設計的內容與方法61
3機械產品設計工作過程的四個階段61
31現代機械產品設計的第一階段——調研階段62
32現代機械產品設計的第二階段——規劃階段62
321產品設計的7D總體規劃模型63
322產品設計規劃的各個子模型64
33現代機械產品設計的第三階段——實施階段67
331面向產品廣義質量的1+3+X系統化設計法的內涵67
332深層次系統化設計法的特點69
34現代機械產品設計的第四階段——檢驗階段69
第2章產品功能與性能的內涵及質量的定義610
1現代機械產品的基本功能與輔助功能610
11產品的基本功能與輔助功能610
12產品功能的主要特性及要求610
2機械產品的綜合性能611
21產品綜合性能的分類611
22產品綜合性能的內涵611
3現代機械產品設計質量的內涵612
4機械產品的質量與設計質量的定義614
5產品質量組成元素公式與產品質量方程614
51產品質量元素公式及各元素在系統中的作用614
511產品質量組成元素公式614
512元素的種類及其在系統中所起的作用615
52系統組成元素的量與質615
53各組成元素對產品質量的貢獻率615
54產品的質量與設計質量公式615
第3章機械產品的功能及功能設計617
1概述617
2產品功能分析618
21功能的種類618
22產品基本功能和輔助功能的內涵618
23產品功能的分解618
3實現產品主輔功能的工作系統設計619
31物質輸送系統設計方案的要點619
32物件夾持系統設計方案的要點619
33運動傳遞系統設計方案的要點619
34機器操縱系統設計方案的要點621
35動力傳輸系統設計方案的要點621
351機械系統能量流動狀況和特性分析621
352工作機構的載荷分析和計算622
353機械系統的能量流程623
354機械工作過程的能量效率與能量利用率623
36信息傳輸和處理系統設計方案的要點624
4產品功能需求的四類參數624
5產品功能設計示例625
51明確設計任務，編寫設計任務書625
52系統功能描述626
53功能分解626
54總體方案設計626
541功能分解與實現策略的制定626
542方案綜合評價626
55總體布局設計627
第4章機械產品的結構性能及動態設計628
1結構性能最佳化設計的目標、內容與方法及其關聯性方程式628
11動態設計的主要目標、內容與方法628
12動態設計的主要目標、內容與方法的關聯方程式628
2動態設計的內涵628
21動態設計的種類和含義628
22一般動態設計法629
23深層次動態設計法630
3動態設計的步驟和方法631
4套用舉例631
第5章機械產品的使用性能及控制系統設計635
1控制系統設計的目標、內容與方法635
11控制系統設計的內涵635
12控制系統設計的主要目標、內容和方法635
2機械產品的操縱系統635
3機械產品的監測系統635
4機械產品的控制系統636
41機械產品工藝參數的控制636
42多機傳動機械系統運動學狀態的控制637
43機械產品動力學狀態的控制637
44機械產品工作過程的控制638
5機械產品的診斷系統639
第6章機械產品的製造性能及可視化設計640
1產品可視化設計的主要目標、內容和方法640
2可視化設計法的理論框架640
21可視化設計法的主要內容640
22可視化設計法的技術流程641
23可視化設計法的關鍵技術642
3加工過程可視化642
31研究內容及目標642
32研究方法及實施過程642
4裝配（拆卸）過程可視化643
41研究內容及目標643
42研究方法及實施過程644
5運動學可視化644
51研究內容及目標644
52研究方法與步驟644
6動力學可視化645
61研究內容及目標645
62研究方法與步驟645
7工作過程可視化646
71研究內容及目標646
72研究方法與步驟646
8控制過程可視化647
81研究內容及目標647
82研究方法及步驟647
第7章機械產品設計質量的檢驗與評估648
1產品設計質量的評估及檢驗模型648
2產品設計質量評價指標的內涵648
3評價指標的加權係數648
4產品設計質量評價方法的種類649
5通過樣機試驗檢驗產品設計質量652
6通過用戶使用檢驗產品設計質量652
參考文獻653

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