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第一章一般设计资料1

1.1 我国的国家标准和行业标准代号1

目录1

1.2常用国外标准代号2

1.3我国法定计量单位2

1.3.1 国际单位制的基本单位2

1.3.2国际单位制的辅助单位2

1.3.3常用的国际单位制导出单位3

1.3.4 常用的国际单位制词头4

1.3.5某些常用单位与国际制单位的换算4

1.4常用材料的密度5

1.5材料的摩擦系数6

1.5.1滑动摩擦系数6

1.5.3轴承的摩擦系数7

1.5.2滚动摩擦系数7

1.6材料的弹性模量与泊松比8

1.7材料的机械性能指标8

1.8 标准尺寸（根据GB2822—81）10

1.9标准锥度与角度12

1.9.1锥度与锥角系列（根据GB157—89）12

1.9.2棱体的角度与斜度（根据GB4096—83）14

1.10 中心孔（根据GB145 85）16

1.11 零件倒圆与倒角（根据GB6403.4—86）18

1.12 扳手空间（根据JB/ZQ4005—84）18

1.13粗牙螺栓、螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸21

2.1.2 图框格式22

2.1.1 图纸幅面尺寸22

2.1 图纸幅面及格式（根据GB4457.1—84）22

第二章机械制图22

2.1.3对中符号23

2.1.4 图幅分区23

2.2 比例（根据GB4457.2—84）24

2.3 图线（根据GB4457.4—84）24

2.3.1 图线的型式及应用24

2.3.2 图线的宽度25

2.4 剖面符号（根据GB4457.5—84）25

2.5 图样画法（根据GB4458.1—84）26

2.5.1视图27

2.5.2剖视28

2.5.3剖面34

2.5.4局部放大图35

2.5.5 简化画法37

2.5.6其他规定画法40

2.6尺寸注法（根据GB4458.4—84）42

2.6.1 尺寸数字42

2.6.2尺寸线43

2.6.3尺寸界线45

2.6.4标注尺寸的符号47

2.6.5简化注法和其他规定注法48

2.7 尺寸公差与配合注法（根据GB4458.5—84）51

2.7.1在零件图中的注法51

2.7.2在装配图中的标注方法53

2.8螺纹及螺纹紧固件画法（根据GB4459.1—84）55

2.8.1螺纹的画法55

2.7.3角度公差的标注方法55

2.8.2螺纹的标注方法57

2.8.3螺纹紧固件的简化画法58

2.9 齿轮画法（根据GB4459.2—84）60

2.9.1齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮画法60

2.9.2齿轮、蜗轮、蜗杆啮合画法62

2.10 花键画法（根据GB4459.3—84）63

2.10.1 花键的画法及其尺寸标注63

2.10.2花键联结的画法及代号标注66

2.11 中心孔表示法（根据GB4459.5—84）67

2.11.1 中心孔的符号67

2.11.2在图样上的标注67

2.12.1表面粗糙度代［符］号68

2.12 表面粗糙度代号及其注法（根据GB/T131—93）68

2.12.2在图样上的标注方法74

第三章公差配合、形位公差和表面粗糙度82

3.1 公差与配合（根据GB1800～1804—79）82

3.1.1概述82

3.1.2尺寸至500mm孔、轴公差带的分布85

3.1.3 尺寸至500mm优先和常用轴公差带的极限偏差85

3.1.4 尺寸至500mm优先和常用孔公差带的极限偏差98

3.1.5基孔制的优先和常用配合106

3.1.6基轴制的优先和常用配合108

3.1.7尺寸至500mm基孔制和基轴制优先和常用配合的极限间隙或极限过盈110

3.1.8尺寸大于500至1000mm轴常用公差带的极限偏差120

3.1.9 尺寸大于500至1000mm孔常用公差带的极限偏差123

3.1.11 尺寸1～500mm公差与配合”新旧国家标准对照表（根据GB1801—79附录）124

3.1.10尺寸至1000mm未注公差尺寸的极限偏差124

3.2 形状和位置公差（简称形位公差）130

3.2.1 形位公差的代号及其注法（根据GB1182—80）130

3.2.2形位公差未注公差的规定（根据GB1184—80）135

3.3表面粗糙度138

3.3.1基本概念（根据GB3505—83）138

3.3.2 表面粗糙度的参数及其数值（根据GB1031—83）142

3.3.3表面粗糙度同旧国标表面光洁度的比较145

第四章材料148

4.1 常用黑色金属材料的性能和应用举例148

4.1.1灰铸铁件（根据GB9439—88）148

4.1.2球墨铸铁件（根据GB1348—88）149

4.1.4碳素结构钢（根据GB700—88）151

4.1.3铸造碳钢（根据GB11352—93）151

4.1.5优质碳素结构钢（根据GB699—88）154

4.1.6 低合金高强度结构钢（根据GB/T1591—94）155

4.1.7合金结构钢（根据GB3077—88）158

4.1.8黑色金属材料应用举例160

4.2 常用钢材的规格166

4.2.1 热轧圆钢、方钢（根据GB702—86）166

4.2.2 冷拉圆钢、方钢（根据GB/T905—94）167

4.2.3 热轧等边角钢（根据GB9787—88）167

4.2.4 热轧不等边角钢（根据GB9788—88）168

4.2.5热轧槽钢（根据GB707—88）169

4.2.6热轧钢板和钢带（根据GB709—88）169

4.2.7 冷轧钢板和钢带（根据GB708—88）170

4.2.8结构用无缝钢管（根据GB8162—87）170

4.2.9 碳素弹簧钢丝（根据GB4357—89）172

4.3.1 铸造青铜（根据GB1176—87）173

4.3 常用有色金属材料的性能和应用举例173

4.3.2铸造黄铜（根据GB1176—87）175

4.3.3铸造铝合金（根据GB/T1173—1995）177

4.4有色金属加工产品178

4.4.1纯铜板（根据GB2040—89）178

4.4.2 黄铜板（根据GB2041—89）179

4.4.3纯铜带（根据GB2059—89）182

4.4.4 黄铜带（根据GB2060—89）182

4.4.5 铜棒（根据GB4423—92、GB13808—92）183

4.4.6铜管（根据GB1527～1530—87）186

4.4.7 铝及铝合金板（根据GB3193～3194—82）189

4.4.8铝及铝合金棒（根据GB3191—82）191

4.4.9有色金属加工产品的特点和应用举例192

4.5.1 工业橡胶板（根据GB/T5574—94）194

4.5非金属材料194

4.5.2聚氯乙烯制品197

4.5.3聚四氟乙烯制品198

4.5.4有机玻璃制品（根据GB7134—86）199

4.5.5工程塑料简介200

第五章螺纹202

5.1 常用螺纹的种类、特点和应用202

5.2 普通螺纹203

5.2.1 普通螺纹的牙型尺寸（根据GB192—81、GB196—81）203

5.2.2 普通螺纹的直径与螺距（根据GB193—81）204

5.2.3 普通螺纹的标记（根据GB193—81、GB197—81）207

5.3 用螺纹密封的管螺纹（根据GB7306—87）208

5.3.1 密封用管螺纹的牙型208

5.3.3密封用管螺纹的标记210

5.3.2密封用管螺纹的基本尺寸210

5.4.1非密封用管螺纹的牙型212

5.4.2非密封用管螺纹的基本尺寸212

5.4 非螺纹密封用管螺纹（根据GB7307—87）212

5.4.3非密封用管螺纹的标记213

5.5 60°圆锥管螺纹（根据GB/T12716—91）214

5.5.1锥管螺纹的牙型214

5.5.2锥管螺纹的基本尺寸214

5.5.3锥管螺纹的标记215

5.6 米制锥螺纹（根据GB/T1415—92）215

5.6.1米制锥螺纹的牙型和基本尺寸215

5.7 梯形螺纹（根据GB5796.1～5796.4—86）217

5.7.1 梯形螺纹的基本牙型尺寸217

5.6.2米制锥螺纹的标记217

5.7.2梯形螺纹的直径与螺距219

5.7.3梯形螺纹的基本尺寸计算220

5.7.4梯形螺纹的公差和旋合长度222

5.7.5梯形螺纹的标记222

5.8 自攻螺钉用螺纹（根据GB5280—85）223

5.8.1 自攻螺钉用螺纹的尺寸223

5.8.2 自攻螺钉用螺纹的标记224

第六章常用零件225

6.1螺纹联接件225

6.1.1 紧固零件的机械性能（根据GB3098.1～GB3098.3—82）225

6.1.2螺栓227

6.1.3螺钉237

6.1.4螺母254

6.1.5垫圈262

6.1.6螺纹联接常用的防松方法269

6.2挡圈272

6.2.1孔用弹性挡圈（GB893.1—86）272

6.2.2轴用弹性挡圈（GB894.1 86）272

6.2.3孔用钢丝挡圈（GB895.1—86）278

6.2.4轴用钢丝挡圈（GB895.2—86）279

6.2.5螺钉紧固轴端挡圈（GB891—86）281

6.2.6螺栓紧固轴端挡圈（GB892—86）282

6.2.7轴肩挡圈（GB886—86）285

6.3销287

6.3.1圆锥销（GB117—86）288

6.3.2 内螺纹圆锥销（GB118—86）288

6.3.3圆柱销（GB119—86）290

6.3.4 内螺纹圆柱销（GB120—86）291

6.3.5螺尾锥销（GB881—86）293

6.3.6开口销（GB91—86）294

6.4键295

6.4.1键联接的种类、特点和应用295

6.4.2平键和半圆键的强度校核296

6.4.3平键及其键槽的剖面尺寸（GB1095—79）297

6.4.4普通平键的型式和尺寸（GB1096—79）300

6.4.5导向平键的型式和尺寸（GB1097—79）302

6.4.6 半圆键及其键槽（GB1098～1099—79）304

6.5 弹簧307

6.5.1 圆柱螺旋弹簧的类型、结构型式及代号（根据GB1239—89）307

6.5.2拉伸、压缩弹簧的参数和典型工作图（根据GB1805—86、GB4459.4—84）310

6.5.3 圆柱螺旋弹簧的标准尺寸系列（根据GB/T1358—93）313

6.5.4拉伸、压缩弹簧的强度校核315

7.1 常用滚动轴承的类型、特点和应用318

第七章滚动轴承318

7.2 滚动轴承的代号（根据GB/T 272—93）321

7.2.1基本代号321

7.2.2前置代号324

7.2.3后置代号324

7.3滚动轴承的径向游隙（根据GB/T4604—93）324

7.4 滚动轴承的公差分级（根据GB/T307—94）325

7.5滚动轴承与轴和外壳的配合（根据GB/T275—93）325

7.5.1负荷情况的分类325

7.5.2安装轴承的轴公差带325

7.5.3安装轴承的外壳孔的公差带327

7.5.4配合面和瑞面的形状和位置公差329

7.6.1滚动轴承的类型选择330

7.5.5配合表面的粗糙度330

7.6滚动轴承的选用和计算330

7.6.2滚动轴承的负荷（根据GB4662—93和GB6391—86）331

7.6.3滚动轴承的强度校核332

7.7 常用滚动轴承的尺寸和参数336

7.7.1 深沟球轴承（根据GB/T276—94）336

7.7.2调心球轴承（根据GB/T281—94）340

7.7.3 圆柱滚子轴承（根据GB/T283—94）345

7.7.4角接触球轴承（根据GB292—83）354

7.7.5 圆锥滚子轴承（根据GB/T297—94）360

7.7.6 推力球轴承（根据GB/T301—1995）368

7.8 滚动轴承的安装尺寸（根据GB5868—86）372

7.8.1 轴和外壳孔的单向圆角半径（ras）372

7.8.2 向心球轴承、角接触轴承、调心球轴承及调心滚子轴承的挡肩高度（h）372

7.8.3圆柱滚子轴承的安装尺寸374

7.8.4圆锥滚子轴承的安装尺寸376

7.8.5推力球轴承的安装尺寸379

7.9 滚动轴承的轴向固定381

7.9.1 轴承内圈的轴向固定方法举例381

7.9.2轴承外圈的轴向固定方法举例382

第八章传动383

8.1 概述383

8.1.1 常用传动型式的特点和应用范围383

8.1.2传动设计计算中的几个常用公式384

8.2 V带传动384

8.2.1 V带的规格尺寸384

8.2.2 V带传动的计算387

8.2.3 V带轮404

8.3渐开线圆柱齿轮传动409

8.3.1 基准齿形及模数系列409

8.3.2外啮合标准圆柱齿轮传动的几何计算410

8.3.3重合度ε的计算427

8.3.4圆柱齿轮传动的作用力计算431

8.3.5圆柱齿轮传动的设计计算432

8.3.6圆柱齿轮的结构435

8.3.7齿轮材料的选择435

8.3.8渐开线圆柱齿轮精度及公差（根据GB 10095—88）447

8.4 渐开线圆锥齿轮传动465

8.4.1直齿圆锥齿轮几何尺寸计算公式465

8.4.2直齿圆锥齿轮传动的作用力计算469

8.4.3直齿圆锥齿轮传动的设计计算469

8.4. 5 圆锥齿轮传动的精度及公差473

8.4.4圆锥齿轮结构473

8.5 蜗杆传动（根据GB10087—88）505

8.5.1圆柱蜗杆传动的主要参数505

8.5.2圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算公式506

8.5.3蜗轮传动的强度计算508

8.5.4蜗杆传动的效率及散热计算512

8.5.5蜗杆、蜗轮的结构514

8.5.6普通蜗杆传动的精度及公差516

8.5.7蜗杆、蜗轮常用材料537

第九章铸造539

9.1造型和造芯方法539

9.2铸造用砂、粘土及其它辅助材料543

9.2.1铸造用砂543

9.2.2铸造用粘结剂547

9.2.3辅助材料551

9.3铸造工艺参数552

9.3.1 不同合金和铸造方法能铸出的最小壁厚552

9.3.2一些合金的流动性553

9.3.3铸铁和铸钢的粘度553

9.3.4灰铸铁件和碳钢铸件的浇注温度553

9.3.5模样的拔模斜度555

9.3.6 浇注系统556

9.3.7 冒口的形式与尺寸558

9.3.8铸造圆角563

9.3.9铸件加工余量563

9.4特种铸造569

9.4.1 压力铸造569

9.4.2熔模铸造580

9.4.3金属型铸造586

9.4.4 离心铸造588

9.5铸件缺陷的分析及防止措施589

9.5.1铸件缺陷的名称及分类589

9.5.2铸件缺陷产生的原因及防止措施589

第十章锻压593

10.1 锻压方法及应用范围593

10.2 锻压加热及其设备595

10.3自由锻597

10.3.1基本工序597

10.3.2锻比598

10.3.3大型锻件缺陷分析600

10.4.1各种模锻工艺特征601

10.4.2锤上模锻601

10.4模锻601

10.4.3热模锻压力机上模锻602

10.4.4平锻机上模锻603

10.4.5螺旋压力机上模锻605

10.5镦锻606

10.5.1多工位冷镦606

10.5.2多工位热镦锻607

10.6 轧制607

10.6.1 纵轧－辊锻607

10.6.2楔形模横轧608

10.6.3螺旋孔型斜轧608

10.7非铁合金锻压609

10.7.1铝合金锻压609

10.7.2铜合金锻压610

10.8.1冷挤压用材料611

10.8冷挤压611

10.8.2挤压件的工艺设计612

10.9锻压及冷挤压设备613

10.9.1 液压机613

10.9.2锻锤614

10.9.3液压螺旋压力机615

10.9.4机械压力机616

10.9.5挤压机618

第十一章焊接620

11.1 电弧焊620

11.1.1手弧焊620

11.1.2埋弧焊628

11.1.3钨极氩弧焊634

11.1.4二氧化碳气体保护焊647

11.2电阻焊660

11.2.1 点焊660

11.2.2缝焊664

11.2.3对焊667

11.3钎焊670

11.4其他焊接方法675

11.4.1 气焊675

11.4.2摩擦焊679

11.4.3堆焊680

11.5钢铁的焊接684

11.5.1碳钢的焊接684

11.5.2低合金钢的焊接685

11.5.3不锈钢的焊接688

11.5.4铸铁的补焊与焊接691

11.6铜及铜合金的焊接692

11.7铝及铝合金的焊接693

11.8焊接应力及变形696

11.8.1焊接残余内应力对焊接结构的影响696

11.8.2调节与消除内应力的措施697

11.8.3焊接残余变形697

11.9焊缝质量的检验698

11.9.1破坏性检验698

11.9.2非破坏性检验698

11.10焊缝代号700

11.10.1基本符号700

11.10.2辅助符号702

11.10.3补充符号702

11.10.4焊缝尺寸符号703

第十二章热处理704

12.1 钢的热处理基础704

12.1.1 钢的平衡组织与铁碳合金状态图704

12.1.2钢在加热时的转变708

12.1.3钢在冷却时的转变713

12.2 钢的退火与正火718

12.2.1 退火718

12.2.2正火722

12.3钢的淬火及回火722

12.3.1淬火722

12.3.2回火732

12 4钢的化学热处理735

12.4.1钢的渗碳735

12.4.2钢的渗氟746

12.5铸铁的热处理754

12.5.1 白口铸铁的热处理754

12.5.2灰口铸铁的去应力退火755

12.6铜及铜合金的热处理755

12.6.1工业纯铜的热处理755

12.6.2铜合金的热处理757

12.7铝及铝合金的热处理761

12.7.1 变形铝合金的热处理761

12.7.2铸造铝合金的热处理766

第十三章冲压769

13.1冲裁769

13.1.1 冲裁件的工艺性769

13.1.2冲裁件的排样与搭边777

13.1.3凸、凹模间隙783

13.1.4 凸、凹模工作部分的尺寸和公差787

13.1.5 冲裁时的压力792

13.2弯曲796

13.2.1弯曲件的工艺性796

13.2.2弯曲件的精度798

13.2.3弯曲件的回弹800

13.2.4弯曲件毛坯尺寸的计算808

13.2.5弯曲力的计算823

13.2.6弯曲凸、凹模的间隙824

13.2.7弯曲模工作部分尺寸计算826

13.3 拉深828

13.3.1拉深件的工艺性829

13.3.2 圆筒形件的拉深工序计算832

13.3.3 圆筒形拉深件的拉深系数和拉深次数849

13.3.4拉深模工作部分设计851

13.3.5压边圈的采用及压边力的计算856

13.3.6拉深力的计算859

13.4 翻边成形864

13.4.1孔翻边的工艺性864

13.4.2 翻边系数864

13.4.3毛坯尺寸的确定866

13.4.4翻边力的计算868

13.4.5翻边凸模与凹模之间的间隙868

13.5制造冲模用的材料及硬度要求868

13.6 冲压设备870

13.6.1 剪板机870

13.6.3压力机871

13.6.2剪切冲型机871

第十四章机械加工876

14.1工序间加工余量876

14.1.1 外圆柱表面加工余量及偏差876

14.1.2 内孔加工余量及偏差880

14.1.3轴端面加工余量及偏差885

14.1.4平面加工余量及偏差887

14.1.5齿轮和花键加工余量890

14.1.6切除渗碳层的加工余量893

14.1.7攻丝前钻孔用麻花钻直径894

14.2切削液903

14.2.1 切削液的作用903

14.2.2切削液的分类903

14.2.3切削液的选择903

14.3.1 金属切削机床型号编制方法（根据JB1838—85）908

14.2.4切削液的加注方法908

14.3金属切削机床908

14.3.2金属切削机床统一名称和类、组、系的划分912

14.3.3常用金属切削机床技术性能912

14.4夹具962

14.4.1 常用定位件的类型962

14.4.2定位夹紧方面的计算964

14.4.3几种刚性夹紧机构型式及主要特性970

14.4.4常用夹紧机构夹紧力的计算974

14.4.5常用夹具零件986

14.5刀具1005

14.5.1孔加工刀具1005

14.5.2铣刀1038

14.5.3螺纹加工刀具1075

第十五章电镀1094

15.1 镀前处理1094

15.1.1 除油1094

15.1.2除锈1097

15.2 电镀1097

15.2.1 镀锌1097

15.2.2镀铜1102

15.2.3镀铬1103

15.2.4镀镍1103

15.3镀后处理1105

15.3.1去氢1105

15.3.2钝化1105

15.4 电镀件的工艺性1106