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第一篇　机械设计1

第一章　通用标准及资料1

一、优先数和优先数系（GB321—80代替GB321—64）1

二、标准尺寸（GB2822—81）2

三、一般用途圆锥（GB157—89代替GB157—83）4

四、常用的数值6

五、人机系统设计资料6

六、工作台与操纵装置设计11

（一）工作台设计11

（二）操纵装置设计11

（二）比例（GB4457.2—84代替GB126—74）14

（一）图纸幅面及格式（GB4457.1—84代替GB126—74）14

一、一般规定14

第二章　机械制图14

（三）字体（GB4457.3—84代替GB126—74）15

（四）图线（GB4457.4—84代替GB126—74）15

（五）剖面符号（GB4457.5—84代替GB126—74）16

二、图样画法19

（一）图样画法（GB4458.1—84代替GB128—74）19

（二）装配图中零部件的序号及其编排方法（GB4458.2—84代替GB128—74）25

三、尺寸标注26

（一）尺寸注法（GB4458.4—84代替GB129—74）26

（二）尺寸公差与配合的注法（GB4458.5—84代替GB130—74）37

四、几种零件的规定画法39

（一）螺纹及螺纹紧固件画法（GB4459.1—84代替GB133—74）39

（二）齿轮画法（GB4459.2—84代替GB133—74）43

（四）弹簧画法（GB4459.4—84代替GB133—74）46

（三）花键画法（GB4459.3—84代替GB133—74）46

第三章　公差配合与表面粗糙度47

一、尺寸公差与配合47

（一）标准公差（GB1800—79:1990年确认）47

（二）基本偏差（GB1800—79）48

（三）孔、轴公差带与配合（GB1801—79:1990年确认）54

（四）公差等级与基本偏差的选择83

（五）未注公差尺寸的极限偏差（GB1804—79:1990年确认）86

二、形状和位置公差（GB1184—80）89

三、表面粗糙度92

（一）表面粗糙度代号及注法（GB131—83）92

（二）表面粗糙度数值的选择95

（四）GB1031—68与GB1031—83关于表面光洁度级别与Rα系列值对照96

（三）公差等级与？面粗糙度值96

第四章　螺纹及紧固件、联接件98

一、螺纹98

（一）普通螺纹98

（二）管螺纹108

（三）梯形螺纹112

（四）螺纹零件的结构要素119

二、紧固件123

（一）螺栓123

（二）双头螺栓130

（三）螺钉132

（四）螺母136

（五）垫圈144

（六）挡圈146

（一）键联接157

三、联接件157

（二）销联接167

第五章 圆柱螺旋弹簧173

一、圆柱螺旋弹簧的结构型式及代号（GB1239.1～1239.4—89代替GB1239—76）173

二、圆柱螺旋弹簧尺寸系列（GB/T1358—93代替GB1358—78）175

三、圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸及参数（GB2089—80）176

第六章　带传动与链传动180

一、普通V带与窄V带传动180

（一）普通V带与窄V带尺寸（GB11544—89）180

（二）普通V带轮（GB/T13575.1—92）182

（三）普通V带传动设计常用数据（GB/T13575.1—92）185

二、同步带传动193

（一）同步带型式与尺寸（GB11616—89）193

（二）同步带轮（GB11361—89）197

（一）短节距精密滚子链（GB1243.1—83代替GB1243—76）201

三、链传动201

（二）滚子链链轮齿形和公差（GB1244—85代替GB1244—76）203

第七章　齿轮传动205

一、各类齿轮传动的主要特点及适用范围205

二、齿轮几何要素代号（GB/T2821—92代替GB2821—81）206

三、渐开线圆柱齿轮传动207

（一）渐开线圆柱齿轮基本轮廓（GB1356—88代替GB1356—78）及模数系列（GB1357—87代替GB1357—78）207

（二）渐开线圆柱齿轮传动几何尺寸计算208

（三）渐开线圆柱齿轮精度（GB10095—88）210

（四）圆柱齿轮材料219

（五）圆柱齿轮的结构221

（六）圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据（GB6443—86）222

（一）锥齿轮模数（GB12368—90）223

四、直齿锥齿轮传动223

（三）直齿锥齿轮传动几何尺寸计算224

（二）直齿及斜齿锥齿轮基本齿廓（GB12369—90）224

（四）锥齿轮精度（GB11365—89）225

（五）锥齿轮结构238

五、圆柱蜗杆传动239

（一）圆柱蜗杆传动基本齿廓（GB10087—88）及模数和直径系列（GB10088—88）239

（二）圆柱蜗杆传动基本几何尺寸关系式（GB10085—88）239

（三）圆柱蜗杆传动蜗杆基本尺寸和参数（GB10086—88）241

（四）圆柱蜗杆传动蜗杆、蜗轮参数的匹配（GB10085—88）244

（五）蜗杆、蜗轮及其传动尺寸规格的标记方法249

（六）圆柱蜗杆、蜗轮精度（GB10089—88）250

（七）蜗杆、蜗轮的结构259

（一）基本符号261

第八章　液压传动261

一、液压图形符号（含气动符号）261

（二）管路连接及接头262

（三）液压泵、液压马达及液压缸262

（四）压力控制阀264

（五）流量控制阀265

（六）方向控制阀265

（七）辅件及其他装置267

二、液压泵和马达268

（一）概述268

（二）典型液压泵和液压马达269

（三）冶金用液压缸275

（二）液压缸的活塞杆外径系列275

（一）液压缸内径系列275

三、液压缸275

（四）辅件277

四、液压控制阀278

（一）压力控制阀278

（二）流量控制阀282

五、液压辅件285

（一）滤油器285

（二）蓄能器286

（三）管件287

六、液压传动的应用289

第九章　滚动轴承290

一、常用滚动轴承的类型及特性290

二、滚动轴承类型的选择293

三、常用滚动轴承的尺寸及性能294

（一）深沟球轴承（GB276—89代替GB276—82）294

（二）调心球轴承（GB281—84代替GB281—64）297

（三）圆柱滚子轴承（GB283—87代替GB283—81）300

（四）角接触球轴承（GB292—83代替GB292—64）303

（五）圆锥滚子轴承（GB297—84代替GB297—64和GB298—64）306

（六）平底推力球轴承（GB301—84代替GB301—64和GB302—64）310

四、滚动轴承与轴和外壳的配合（GB/T275—93代替GB275—84）314

五、滚动轴承座（GB7813—87）317

第十章　联轴器321

一、常用联轴器的性能、特点及应用321

二、常用联轴器的尺寸及性能322

（一）凸缘联轴器（GB5843—86）322

（二）滑块联轴器（JB/ZQ4384—86）325

（三）滚子链联轴器（GB6069—85）326

（四）弹性柱销联轴器（GB5014—85）328

第十一章 润滑与密封331

一、润滑剂331

（一）润滑油331

（二）润滑脂335

二、润滑方式336

三、常用润滑装置337

（一）油杯337

（二）油标与油尺339

四、密封340

（一）常用密封类型341

（二）常用密封元件343

一、常用电动机的特点及用途348

第十二章 电动机348

二、Y系列三相异步电动机351

（一）Y系列电动机的安装形式351

（二）Y系列（IP44）三相封闭式异步电动机技术数据352

（三）Y系列（IP44）三相封闭式异步电动机的外形及安装尺寸355

（四）Y系列与JO2、JO3系列机座、功率对照358

第二篇 切削加工360

第一章 机械加工余量360

一、毛坯的机械加工余量360

（一）铸铁件机械加工余量360

（二）铸钢件机械加工余量361

（三）有色金属铸件的机械加工余量363

（四）锻件的机械加工余量365

（五）轧制材料轴类的机械加工余量371

（六）气割毛坯的加工余量373

二、工序间加工余量374

（一）外圆柱表面加工余量374

（二）内孔加工余量377

（二）轴端面加工余量385

（四）平面加工余量386

（五）有色金属及其合金的加工余量389

（六）齿轮、花键精加工余量393

（七）切除渗碳层的加工余量395

第二章 切削加工经济精度397

一、切削加工能够达到的尺寸经济精度397

（一）孔加工精度397

（二）平面加工精度398

（三）端面加工精度399

（四）圆柱形外表面的加工精度400

（五）米制螺纹加工精度400

（六）花键的加工精度401

（七）齿形的加工精度401

二、切削加工能够达到的形状经济精度402

（一）直线度、平面度的加工精度402

（二）圆度、圆柱度的加工精度402

（三）曲面加工精度402

三、切削加工能够达到的相互位置经济精度402

（一）平行度、倾斜度、垂直度的经济精度402

（二）同轴度、圆跳动、全跳动的经济精度403

（三）轴线相互垂直的孔的位置经济精度403

（四）在组合机床上和自动线上加工的孔的位置精度403

（一）车床加工的形状平均经济精度404

（五）轴线相互平行的孔的位置经济精度404

四、各种机床加工的形状和位置的平均经济精度404

（二）磨床加工的形状和位置的平均经济精度405

（三）镗床、钻床加工时的形状和位置的平均经济精度406

（四）铣床、刨床加工的形状和位置的平均经济精度406

五、切削加工能够达到的表面粗糙度407

第三章　车削410

一、常用车床的技术性能参数410

二、车刀421

（一）常用刀片规格与基本参数421

（二）可转位车刀型式与尺寸439

（三）车刀几何参数的选用450

（四）加工用硬质合金的用途与分类453

（一）车削进给量的选用455

三、车削工艺参数及应用455

（二）车削速度、车削力、车削功率的计算公式与修正系数459

（三）车削用量常用表474

第四章　钻削和镗削479

一、钻削（包括扩、铰）479

（一）常用钻床及其参数479

（二）常用刀具及标准钻套480

（三）钻扩铰削常用工艺数据518

二、镗削526

（一）常用镗床类型及参数526

（二）镗刀及标准镗套528

（三）镗削常用工艺参数531

一、拉削534

（一）常用拉床及其参数534

第五章　拉削、刨削和铣削534

（二）拉刀柄部标准参数及常用拉刀规格535

（三）拉削常用工艺参数539

二、刨削（包括插削）540

（一）常用刨床、附件及其参数540

（二）刨插刀的形式和几何参数543

（三）刨削常用工艺参数544

三、铣削548

（一）常用铣床、附件及其参数548

（二）铣刀551

（三）铣削常用工艺参数561

第六章　磨削564

一、常用磨床的技术性能参数及加工精度564

（一）普通磨料的品种、代号、特性及其应用范围572

二、磨料与磨具572

（二）普通磨料粒度573

（三）普通磨具硬度573

（四）普通磨具结合剂574

（五）普通磨具组织574

（六）普通磨具强度574

（七）普通磨具形状和尺寸575

（八）普通磨具的标志582

三、磨削工艺参数583

（一）外圆磨削用量583

（二）内圆磨削用量586

（三）平面磨削用量590

（四）无心磨削用量594

四、磨削液598

五、珩磨602

（一）珩磨油石规格与数量602

（二）珩磨油石的性能602

（三）珩磨工艺参数604

（四）珩磨液604

六、研磨605

（一）研具材料605

（二）研磨剂605

（三）研磨工艺参数609

第七章　齿轮加工610

一、滚齿610

（一）常用滚齿机的技术性能参数、工作精度及连接尺寸610

（二）滚刀615

（三）滚齿工艺参数619

（四）切削液624

二、插齿626

（一）常用插齿机的技术性能参数、工作精度及连接尺寸626

（二）插齿刀628

（三）插齿工艺参数638

第八章　特种加工642

一、电火花加工642

（一）电火花成型加工642

（二）电火花线切割加工651

（三）电火花表面强化654

二、电化学加工654

（一）电解加工654

（二）电铸和刷镀加工663

三、超声波加工666

（一）激光加工668

四、其他特种加工方法668

（二）电子束和离子束加工670

（三）磨料喷射加工670

第九章　机械加工自动化672

一、加工设备672

（一）数控机床672

（二）加工中心机床678

二、加工方法的选择689

一、碳钢及合金钢691

（一）钢分类（GB/T13304—91）691

第一章　工程材料691

第三篇　热加工及有关技术691

（二）碳素结构钢697

（三）优质碳素结构钢699

（四）碳素工具钢700

（五）合金工具钢701

（六）高速工具钢703

（七）低合金结构钢705

（八）合金结构钢707

（九）易切削结构钢709

（十）弹簧钢710

（十一）保证淬透性结构钢（GB5216—85）712

二、铸铁及铸钢713

（一）铸铁名称、代号及牌号表示方法（GB5612—85）713

（二）灰铸铁714

（四）可锻铸铁715

（三）球墨铸铁715

（五）铸钢717

三、有色金属材料718

（一）铜及铜合金718

（二）铝及铝合金736

（三）其他742

四、粉末冶金材料747

（一）分类和编号方法（GB4309—84）747

（二）结构材料747

（三）过滤材料750

（四）工具材料751

（五）摩擦与减摩材料754

五、工程塑料756

（一）常用工程塑料的名称特点及应用756

（二）常用工程塑料的性能760

（三）工程塑料选用举例764

第二章　铸造765

一、铸造工艺设计基础765

（一）铸造工艺符号及表示方法765

（二）铸件结构设计的一般原则770

（三）铸件壁厚渐变过渡设计参考数值775

（四）铸件壁的连接形式与尺寸776

（五）砂型铸件的最小壁厚777

（六）铸件外壁、内壁与筋的厚度778

（七）铸造内圆角778

（八）铸造外圆角779

（九）铸造工艺参数780

二、常用铸造工艺标准789

（一）铸造设备分类代号及型号791

三、铸造设备791

（二）常用造型、制芯机的组别、型号792

（三）常用造型机规格、型号及用途793

（四）铸造用主要设备793

四、铸造用原、辅材料794

（一）铸造用原材料794

（二）铸造用辅助材料794

第三章　金属热处理795

一、金属热处理工艺795

（一）金属热处理工艺分类及代号（GB/T12603—90）795

（二）可控气氛分类及代号（ZBJ36013—89）798

（三）金属热处理工艺标准799

二、钢铁件热处理的硬度、变形度及硬化层深度允许的误差范围801

（一）钢铁件热处理硬度允许的误差范围801

（二）钢铁件有效硬化层深度允许的波动范围804

（三）钢件热处理允许的变形度805

三、热处理用辅助材料805

（二）热处理用盐及盐溶805

（二）化学热处理渗剂807

（三）淬火冷却介质810

四、热处理车间有害物质限值及残盐无害化处理811

（一）有害物质限值811

（二）热处理盐溶废渣无害化处理812

五、金属热处理常用数据814

（一）各种钢的临界温度、热加工及热处理工艺参数814

（二）各种钢的淬火临界直径830

（三）各种钢回火后硬度与回温度的关系833

（一）焊接与切割安全（GB9448—88）838

第四章　焊接838

一、焊接质量保证838

（二）焊接质量保证：对企业的要求（GB/12468—90）840

（三）焊接质量保证：一般原则（GB/T12467—90）841

（四）焊接质量保证：钢熔化焊接头的要求和缺陷分级（GB/T12469—90）844

（五）焊接接头力学性能试验取样方法（GB2649—89）846

（六）焊接性试验斜Y型坡口焊接试验方法（GB4675.1—84）850

二、焊接材料852

（一）碳钢焊条（GB5117—85）852

（二）低合金钢焊条（GB5118—85）855

（三）不锈钢焊条（GB983—85）863

（四）堆焊焊条（GB984—85）868

（五）铸铁焊条及焊丝（GB10044—88）874

（六）二氧化碳气体保护焊用钢焊丝（GB8110—87）876

（七）焊接用不锈钢丝（GB4242—84）877

（八）铝及铝合金焊丝（GB10858—89）879

（九）碳钢药芯焊丝（GB10045—88）881

（十）碳素钢埋弧焊用焊剂（GB5293—85）883

（十一）低合金钢埋弧焊用焊剂（GB12470—90）884

（十二）硬钎焊用钎剂（JB/T6045—92）886

三、材料的焊接887

（一）碳钢的焊接887

（二）低合金钢的焊接888

（三）不锈钢的焊接892

四、焊接接头的形式和尺寸892

（一）焊缝坡口的基本形式和尺寸892

（二）钢结构焊缝外形尺寸（GB10854—89）906

五、影响钢熔化焊接头质量的技术因素（GB6416—86）908

六、焊接接头变形参考数据910

七、焊接工艺规范912

（一）手工电弧焊工艺参数912

（二）二氧化碳气体保护焊工艺规程（JB/Z286—87）915

（三）钨极惰性气体保护焊工艺方法（JB/Z261—86）918

（四）埋弧焊工艺参数920

（五）碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法（JB/T6046—92）923

八、切割工艺技术标准925

（一）气割质量和尺寸偏差（ZBJ59002.3—88）925

（二）等离子弧切割质量和尺寸偏差（ZBJ59002.4—88）927

（三）常用切割工艺规范928

九、焊接设备929

（一）电弧焊设备标准929

（二）常用焊机技术数据937

第五章　表面处理942

一、金属覆盖层（电镀）942

（一）镍电镀层（GB9798—88）942

（二）工程用镍电镀层（GB12332—90）943

（三）钢件上的锌电镀层（GB9799—88）944

（四）工程用铬电镀层（GB11379—89）944

（五）工程用金及金合金电镀层（GB12304—90）945

（六）工程用银及银合金电镀层（GB12306—90）946

（七）工业用铜电镀层（GB12333—90）947

（八）镍＋铬和铜＋镍＋铬电镀层（GB9798—88）947

（九）锡电镀层（GB12599—90）950

（十）塑料上铜＋镍＋铬电镀层（GB12600—90）950

（十一）钢制件镀前及镀后的热处理951

（一）涂层材料的表示方法及类型（GB12608—90）952

二、热喷涂涂层952

（二）常用喷涂粉料的物理及工艺性能954

（三）涂层硬质合金的用途及主要技术指标（GB/T13292—91）957

（四）热喷涂锌及锌合金涂层（GB9793—88）958

（五）热喷涂铝及铝合金涂层（GB9795—88）959

三、其他表面处理技术960

（一）金属磷酸盐转化膜（GB11376—89）960

（二）钢铁工件涂漆前磷化处理技术条件（GB6807—86）963

（三）电镀锌及电镀镉层的铬酸盐转化膜（GB9800—88）963

第六章　金相检验及无损检测964

一、金相检验964

（一）钢的硬化层深度的测定964

（二）钢的显微组织评定方法（GB/T13299—91代替YB31—64）965

（三）低中碳钢球化体评级（JB/T5074—91）968

（四）中碳钢与中碳合金结构钢马氏体等级（ZBJ36016—90）969

（五）钢的脱碳层深度测定法（GB224—87代替GB224—78）969

（六）钢中非金属爽杂物显微评定方法（GB10561—89代替YB25—77）972

（七）钢中石墨碳显微评定方法（GB/T13302—91代替YB43—64）973

（八）金属平均晶粒度测定方法（GB6394—86代替YB27—77）973

（九）钢铁零件渗金属层金相检验方法（JB/T5069—91）978

（十）渗氮层金相检验（GB/T11354—89代替JB2849—80）980

（十一）钢件感应淬火金相检验（ZBJ36009—88）983

（十二）钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验方法及评级983

二、无损检测985

（一）钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级（GB3323—87代替GB3323—82）985

（二）钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级（GB11345—89）990

主要参考文献994