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目录1

绪论1

一、引言1

二、典型机器结构简介1

三、机构在机械设备中的应用3

四、机械设计基础课程的内容与安排7

第一篇　机械构件的静力分析8

第一章　构件受力分析基础8

第一节　力的概念8

第二节　力的基本性质10

第三节　约束和约束反力14

第四节　研究对象的受力图16

第五节　平面汇交力平衡的几何条件及三力平衡定理19

第六节　力矩、平行力的合成23

第七节　力偶27

思考题29

习题30

第二章　构件受力的平衡方程和物体重心第一节　平面汇交力系的平衡方程36

第二节　平面一般力系向一点简化38

第三节　平面一般力系的平衡40

第四节　空间力系的平衡53

第五节　物体的重心63

习题68

第三章　摩擦和机械效率75

第一节　滑动摩擦75

第二节　有摩擦力的平衡问题78

第三节　机械中摩擦问题的实例81

第四节　滚动摩擦85

第五节　功率与机械效率87

习题92

第二篇　机械零件的强度和刚度分析基础第四章　拉伸和压缩第一节　拉压杆件的工程实例及受力特点95

第二节　直杆拉伸与压缩时的内力和应力96

第三节　金属材料在拉伸和压缩时的机械性质100

第四节　许用应力、安全系数及强度条件107

习题113

第五章　剪切和挤压116

第一节　零件剪切的工程实例及变形特点116

第二节　剪切和挤压的强度计算117

第三节　剪切实用计算118

第四节　接触应力的概念122

习题124

第一节　概述125

第六章　扭转125

第二节　扭转变形的特点126

第三节　圆轴扭转时横截面上的应力128

第四节　圆轴扭转时的强度计算130

第五节 圆轴扭转时的变形和刚度计算133

第六节　圆柱形螺旋弹簧的计算135

习题137

第七章　弯曲139

第一节　弯曲的概念和实例139

第二节　梁弯曲时横截面上的内力—剪力和弯矩140

第三节　剪力和弯矩方程、剪力图和弯矩图143

第四节　梁弯曲时的强度计算150

第五节　提高梁弯曲强度的一些途径161

第六节　弯曲变形166

第七节　简单超静定梁计算173

附录　压杆稳定176

习题178

第八章　组合变形182

第一节　应力状态的概念182

第二节　应力状态分析183

第三节　求应力的图解法（应力圆）186

第四节　三向应力状态下的变形计算189

第五节　强度理论190

第六节　组合变形的概念192

第七节　拉弯组合变形的强度计算193

第八节　弯扭组合变形的强度计算194

习题196

第九章　交变应力198

第一节 工程上常见的几种典型交变应力与疲劳破坏198

第二节　材料的持久极限201

第三节　影响材料持久极限的主要因素204

第四节　构件在交变应力下的强度校核210

习题216

第三篇　机械零件设计218

第十章　皮带传动218

第一节　概述218

第二节　三角皮带的结构和规格220

第三节　皮带轮221

第四节　皮带传动的受力分析及失效形式223

第五节　三角皮带传动的设计计算224

第六节　三角皮带传动的安装、使用和维护方法229

第十一章　链传动231

第一节　概述231

思考题231

习题231

第二节　套筒滚子链及链轮232

第三节　套筒滚子链的设计计算234

第四节　链传动的布置、张紧和润滑239

习题242

第十二章　圆柱齿轮传动248

第一节　概述248

第二节　渐开线齿形250

第三节　齿轮各部分名称、符号及标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算253

思考题253

习题253

习题258

第四节　齿厚的计算和测量258

习题263

第五节　一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合过程与正确传动条件263

思考题270

习题270

第六节　齿轮的加工原理271

第七节　渐开线齿廓的干涉现象和根切现象，渐开线标准齿轮的最少齿数273

第八节　轮齿的损坏形式275

思考题275

第九节　齿轮材料和热处理278

第十节　直齿圆柱齿轮传动的强度计算282

思考题291

思考题296

习题298

第十一节　变位直齿圆柱齿轮传动299

习题322

第十二节　斜齿圆柱齿轮传动323

思考题335

第十三节　螺旋齿轮传动340

习题340

习题342

第十四节　圆柱齿轮传动的精度及公差342

第十五节　圆柱齿轮的测绘356

第十六节　齿轮的结构设计和工作图372

第十三章　直齿圆锥齿轮传动392

第一节　概述392

第二节　直齿圆锥齿轮的齿廓形成、背锥与当量齿轮393

第三节　标准直齿圆锥齿轮的尺寸计算396

第四节　变位直齿圆锥齿轮的尺寸计算398

第五节　直齿圆锥齿轮传动的强度计算398

第六节 圆锥齿轮的精度及公差404

第七节 圆锥齿轮的结构和工作图406

第八节　直齿圆锥齿轮的检验409

第九节　直齿圆锥齿轮的测绘411

习题416

第十四章　蜗杆传动417

第一节　概述417

第二节　蜗杆传动的啮合原理418

第三节　蜗杆传动主要参数的选择及几何尺寸的计算419

思考题423

第四节　蜗杆传动的失效形式、材料选择和构造423

第五节　蜗杆传动的强度计算425

思考题425

第六节　蜗杆传动的效率、润滑和发热计算430

习题435

第七节　蜗杆传动的精度及公差435

第八节　蜗轮蜗杆的测绘436

第九节 蜗轮蜗杆的结构及工作图440

第十五章　轴的设计及其联接442

第一节　概述442

第二节　轴的材料443

第三节　轴按扭矩的概略计算445

第四节　轴的结构设计448

第五节　轴按弯曲——扭转组合变形的强度计算456

第六节　轴的安全系数校核464

第七节　轴的刚度及轴的振动470

第八节　联轴器479

第十六章　轴承491

第一节　概述491

第二节　滑动轴承492

第三节　滚动轴承概述504

第四节　滚动轴承的类型选择509

第五节　滚动轴承的寿命计算510

第六节　滚动轴承的组合设计521

第十七章　丝杠传动534

第一节　丝杠传动的特点及类型534

第二节　普通丝杠的主要参数和尺寸计算535

第三节　普通丝杠传动的计算537

第四节　滚珠丝杠传动原理540

第五节 滚珠丝杠传动的结构与分类541

第六节　滚珠丝杠传动的材料、代号标注和尺寸系列546

第七节　滚珠丝杠传动的选用计算549

第十八章　弹簧556

第一节　概述556

第二节　圆柱形螺旋拉伸弹簧和压缩弹簧561