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第一章 常用材料、热处理、金属的电镀和氧化1

一、黑色金属材料1

1. 钢铁产品牌号表示方法1

2. 碳钢及合金钢2

3. 铸铁、铸钢18

4. 钢板、钢带21

5. 钢丝25

6. 钢管28

第四章 螺纹29

7. 型材29

二、有色金属材料35

1. 有色金属材料牌号的表示方法35

2. 铜及铜合金36

3. 铝及铝合金48

三、精密合金60

四、非金属材料63

五、热处理77

1. Fe-Fe3C相图与说明77

2. 钢的热处理78

4. 热处理对零件结构的要求80

3. 有色金属热处理的原理及目的和应用80

5. 几种典型仪器零件的热处理要求及简要工艺规范81

6.常用金属材料热处理后可能达到的硬度值85

六、金属的电镀和氧化86

1. 名词及术语86

2. 表示方法及说明88

3. 常用镀层的一般特性93

4. 金属镀层厚度的选择96

一、阻尼器101

1. 标准公差和基本偏差104

一、公差与配合104

第二章 公差与配合、形位公差、表面粗糙度及尺寸链104

2. 尺寸至500mm的孔、轴公差带与配合126

3. “公差与配合”新旧国标对照135

4. 尺寸至18mm的孔、轴公差带136

5. 未注公差尺寸的极限偏差146

6. 基准制、精度等级和配合的选择147

二、形状和位置公差151

1. 形位公差的代号151

2. 形位公差值152

3. 形状和位置公差精度等级的应用156

4. 孔的中心距公差(由尺寸公差制控)158

三、表面粗糙度161

1. 术语和定义161

2. 表面粗糙度的参数及其数值系列164

3. 表面粗糙度附加的评定参数和数值165

4. 取样长度l和评定长度l？的选用(参考)166

5. 表面粗糙度的一般规定167

6. 表面粗糙度的表面特征代(符)号及其标注法167

7. 表面光洁度173

8. 表面粗糙度的选择174

1. 形状公差与尺寸公差的关系183

四、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度之间的关系183

2. 位置公差与尺寸公差的关系185

3. 形状公差与位置公差的关系186

4. 表面粗糙度与尺寸公差的关系186

5. 形状公差与表面粗糙度的关系187

五、尺寸链188

1. 基本术语188

2. 装配尺寸链的分析计算189

3. 零件尺寸链的分析计算194

2. 系列的种类和代号196

1. 术语和定义196

一、优先数和优生数系196

第三章 一般标准和规范196

3. 应用原则200

二、标准长度201

三、标准直径204

四、标准锥度208

五、标准角度209

六、零件倒角和圆角209

1. 轴与套的倒圆半径209

2. 轴与套的倒角209

3. 倒角与倒圆角半径配合尺寸210

4. 倒角与倒圆半径系列210

七、球面半径210

八、连接零件沉头座及通孔尺寸211

1. 牙型和尺寸213

十、齿纹213

九、滚花213

2. 制图上的画法和标注214

十一、T型槽214

十二、润滑槽215

1. 轴承上的润滑槽215

2. 平面上用的润滑槽215

十三、砂轮越程槽216

1. 磨端面及内、外圆216

2. 磨平面及刮平面216

十四、中心孔217

十五、起子槽218

十六、承钉孔219

十七、铆钉连接通孔尺寸及铆钉长度的选择219

1. 铆钉通孔及沉头孔尺寸220

3. 沉头铆钉长度220

2. 半圆头铆钉长度220

十八、扳手空间221

十九、铣制槽222

二十、焊缝代号222

1. 基本符号223

2. 辅助符号224

3. 引出线225

4. 焊缝尺寸符号及其标注方法226

二十一、点焊要素228

1. 金属的可焊性228

2. 金属点焊范围228

3. 焊点直径228

4. 焊点间距及到边缘的最小距离228

一、普通螺纹的术语229

二、螺纹的种类、特点和应用232

1. 普通螺纹和光学仪器特种细牙螺纹的基本牙型规定234

2. 普通螺纹和光学仪器特种细牙螺纹的直径和螺距系列234

三、普通螺纹和光学仪器特种细牙螺纹234

3. 普通螺纹和光学仪器特种细牙螺纹的基本尺寸238

4. 普通螺纹的公差与配合246

5. 普通螺纹偏差表255

6. 光学仪器特种细牙螺纹公差带位置和公差266

7. 螺纹标记267

四、过渡配合螺纹268

1. 过渡配合螺纹(旋入铸铁、钢体)268

2. 过渡配合螺纹(旋入铝体)270

3. 过渡配合螺纹代号271

五、过盈配合螺纹(旋入铝体)271

2. 米制锥螺纹272

1. 圆柱状管螺纹272

六、管螺纹272

3. 圆锥状管螺纹274

4. 光学仪器用目镜螺纹275

5. 显微物镜螺纹276

七、梯形螺纹277

八、灯头和灯座用圆螺纹281

九、锯齿形螺纹281

十、螺纹自锁和效率285

第五章 紧固零件286

一、螺纹紧固件联接的基本类型及其应用286

二、螺纹紧固件的常用材料286

三、紧固件的标记方法287

四、紧固零件标准汇编287

1. 螺钉287

2. 螺栓304

3. 螺母306

4. 销312

5. 垫圈316

6. 挡圈322

7. 铆钉326

8. 键332

第六章 铸件、冷冲压件及塑料零件的结构设计337

一、铸件的结构设计337

1. 常用合金铸件结构的特点337

2. 铸件的结构要素338

3. 铸件的成品质量344

4. 熔模铸件的结构设计345

5. 压铸件的结构设计348

6. 结构对比与改进示例说明349

二、冷冲压件的结构设计352

1. 冷冲压件的材料的要求352

2. 冷冲压件的结构要素353

3. 冷冲压件的尺寸精度359

三、塑料零件设计361

1. 设计塑料零件时的材料选择361

2. 塑料零件的结构设计364

3. 塑料零件的尺寸公差368

4. 塑料零件结构设计的正误对比说明369

第七章 弹性元件372

一、种类372

二、普通圆柱形螺旋弹簧372

1. 型式、参数名称及代号372

2. 允许偏差和公差374

3. 圆柱螺旋弹簧设计与计算376

4. 标准化系列382

5. 弹簧典型工作图415

三、矩形截面圆柱形螺旋弹簧417

1. 基本公式417

2. 弹簧坯料尺寸计算417

四、圆锥形螺旋弹簧419

五、碟形弹簧419

1. 碟簧的型式、尺寸、参数及技术要求419

2. 单个碟簧的计算424

3. 标记示例424

六、片板弹簧424

1. 直线状片簧424

2. 曲线状片簧424

3. 大变形片簧427

七、游丝与发条427

1. 游丝427

2. 发条430

1. 膜片计算431

八、膜片、膜盒431

2. 国内现行生产的部分膜片、膜盒规格433

九、弹簧管435

1. C型弹簧管计算435

2. 国内现行生产的弹簧管部分规格437

十、金属波纹管437

1. 型式、材料438

2. 尺寸和基本参数438

第八章 带传动和套筒滚子链传动442

一、三角带传动442

1. 三角胶带442

2. 微型V带449

1. 高速带传动的特点和应用451

二、高速带传动451

2. 高速带的规格452

3. 高速带传动的设计计算453

4. 高速带带轮454

三、绳传动455

1. 绳传动的特点和应用455

2. 绳的材料和绳轮结构457

3. 传动绳端部的固定458

四、同步齿形带传动458

1. 同步齿形带传动的特点458

2. 同步齿形带的结构和规格459

3. 同步齿形带传动的设计计算463

4. 同步齿形带带轮的结构和几何尺寸计算465

五、弹簧带传动468

1. 弹簧带传动的特点468

2. 设计计算公式468

3. 弹簧带的端部联接和带轮结构469

六、带传动的张紧方法470

七、齿孔带传动471

1. 齿孔带的几何尺寸472

2. 齿轮473

3. 齿孔带传动的计算475

八、套筒滚子链传动475

1. 套筒滚子链的结构和规格475

2. 套筒滚子链传动的设计计算476

3. 链轮480

4. 链传动的布置和张紧483

第九章 渐开线齿轮传动485

一、渐开线圆柱齿轮模数485

二、渐开线圆柱齿轮传动计算486

1. 标准渐开线圆柱齿轮传动的几何计算486

2. 变位圆柱齿轮传动的几何计算488

3. 传动系统的设计计算498

4. 渐开线圆柱齿轮的强度校核502

5. 圆柱齿轮的结构524

6. 圆柱齿轮的精度制530

7. 圆柱齿轮的工作图和技术条件559

1. 直齿圆锥齿轮传动几何尺寸计算561

三、圆锥齿轮传动(轴交角θΣ=90°)561

2. 直齿圆锥齿轮传动强度校核563

3. 直齿圆锥齿轮的典型结构567

4. 圆锥齿轮传动公差570

5. 圆锥齿轮典型工作图和技术条件584

四、蜗杆传动585

1. 普通圆柱蜗杆传动几何尺寸的计算585

2. 普通圆柱蜗杆传动的强度校核588

3. 蜗杆、蜗轮的常用材料和许用接触应力590

4. 蜗杆、蜗轮的典型结构和尺寸591

5. 蜗杆传动公差593

6. 蜗杆、蜗轮工作图和技术条件611

第十章 修正摆线齿轮传动613

一、修正摆线齿轮(钟表齿轮)传动的特点613

二、修正摆线齿轮的齿形和模数系列613

1. 钟表齿轮齿形参数计算式616

三、修正摆线齿轮传动的几何计算616

3. 摆线销轮传动622

2. 双圆弦修正摆线齿轮的计算公式622

4. 钟表端面齿轮啮合623

四、钟表齿轮典型结构和工作图625

第十一章 行星齿轮传动627

一、渐开线齿轮行星传动627

1. 行星齿轮传动的类型、特点和效率627

2. 行星齿轮传动主要参数的确定630

3. 行星传动的强度计算和验算637

4. 结构设计639

5. 技术条件648

二、渐开线少齿差行星齿轮传动648

1. 少齿差行星传动的结构、传动比和特点648

2. 少齿差内齿轮副几何计算652

3. 截锥形齿坯渐开线少齿差内啮合传动664

4. 渐开线零齿差内齿轮副的几何计算670

5. 渐开线少齿差行星减速器的输出机构677

6. 少齿差行星减速器的效率计算683

8. 转臂轴承的选择684

三、摆线针轮行星传动684

1. 摆线针轮行星传动的结构和特点684

7. 少齿差行星传动齿轮副强度校核684

2. 摆线针轮行星传动正确啮合的条件685

3. 主要参数的选择685

4. 摆线针轮行星传动的主要几何关系689

5. 输出机构690

6. 摆线针轮行星传动的效率计算690

四、谐波齿轮传动691

1. 谐波齿轮传动的结构和分类691

2. 谐波齿轮传动的运动简图和传动比693

3. 柔轮的结构型式、联接方式和几何参数695

4. 波发生器的结构形式、几何参数和变形柔轮的中性线方程700

5. 谐波齿轮传动啮合的几何计算708

6. 谐波齿轮传动主要零件的材料和工艺条件711

7. 谐波齿轮传动效率712

8. 谐波齿轮传动主要零件工作图712

一、螺旋传动的种类和特点717

第十二章 螺旋传动717

二、滑动螺旋719

1. 滑动螺旋副的设计计算719

2. 滑动螺旋副的材料722

3. 螺纹主要参数的误差和公差723

4. 精密螺旋传动的结构727

1. 滚动螺旋的结构类型733

三、滚动螺旋733

2. 滚动螺旋副的承载能力和寿命735

3. 滚动螺旋副的尺寸计算和系列737

4. 滚动螺旋副的精度等级和标记代号745

5. 滚动螺旋副的选择和计算746

6. 滚动螺旋的公差及表面粗糙度748

7. 滚动螺旋副的材料与热处理750

8. 滚动螺旋的零件图例751

1. 静压螺旋的结构752

四、静压螺旋752

2. 静压螺旋的设计计算755

3. 静压螺旋的应用实例757

第十三章 支承759

一、滑动摩擦支承759

1. 圆柱面支承759

2. 其它型式的滑动摩擦支承763

3. 常用滑动轴承的结构型式和基本尺寸770

4. 常用轴瓦材料的性能786

5. 常用宝石轴承的结构型式和基本尺寸788

二、滚动摩擦支承793

1. 滚动轴承793

2. 非标准散装滚动轴承866

3. 刀口支承872

三、弹性摩擦支承880

1. 弹性摩擦支承的型式及特点880

2. 十字形片簧弹性摩擦支承880

3. 张丝和吊丝弹性摩擦支承884

1. 各种流体摩擦支承的性能比较888

四、流体摩擦支承888

2. 液体静压轴承889

3. 气体静压轴承911

第十四章 直线导轨919

一、直线导轨的种类和特点919

二、滑动导轨922

1. 滑动导轨的结构类型922

2. 滑动导轨的计算925

3. 滑动导轨的结构尺寸927

4. 滑动导轨的材料和技术要求934

5. 滑动导轨的结构图例935

三、滚动导轨937

1. 滚动导轨的结构类型937

2. 滚动导轨的计算943

3. 滚珠导轨的材料和技术要求946

4. 滚动导轨的结构及其图例947

1. 静压导轨的结构951

四、液体静压导轨951

2. 液体静压导轨的计算953

一、联轴节959

1. 套管联轴节959

2. 拨销联轴节959

第十五章 联轴节与离合器959

3. 弹性拨销联轴节962

4. 十字滑块联轴节963

5. 弹性管联轴节965

7. 薄膜联轴节967

6. 波纹管联轴节967

8. 万向联轴节968

二、离合器978

1. 牙嵌离合器978

2. 摩擦离合器980

3. 安全离合器983

4. 单向离合器983

1. 螺旋限动器984

第十六章 限动器和定位器984

一、限动器984

2. 垫圈限动器988

3. 齿轮凸块限动器991

4. 齿轮挡销限动器993

5. 蜗轮限动器995

二、定位器996

1. 刚性定位器996

2. 弹性定位器996

1. 仪器(表)的运动系统1001

第十七章 阻尼器和减振器1001

2. 空气阻尼器1006

3. 液体阻尼器1011

4. 磁感应阻尼器1012

二、减振器1015

1. 隔振原理1015

2. 隔振设计1016

3. 常用减振器及其布置1017

4. 减振器的选用、设计和安装1027

一、虹彩光阑1032

第十八章 可变光阑1032

1. 计算法1033

2. 图解法1036

3. 虹彩光阑的结构尺寸1037

二、等间隔可变光阑1037

1. 导槽式等转角可变光阑的图解法1037

2. 曲线导板式等间隔可变光阑1037

三、可变光阑结构举例1044

第十九章 光学零件的固紧及其结构1047

一、圆形光学零件的固紧及其结构1047

1. 单片及双胶透镜的固紧结构1047

2. 透镜组的固紧结构1060

二、非圆形光学零件的固紧及其结构1062

1. 反射棱镜的固紧结构1062

2. 平面镜的固紧结构1070

2. 胶接结构的特点1071

3. 胶接固紧结构1071

三、光学零件与非光学零件的胶接固紧结构1071

1. 光学零件与非光学零件胶接的要求1071

第二十章 水准器1074

一、水准泡1074

1. 圆形水准泡的基本参数及尺寸1074

2. 普通式管状水准泡的基本参数及尺寸1076

3. 补偿式管状水准泡的基本参数及尺寸1078

4. 隔室式管状水准泡的基本参数及尺寸1079

5. 水准泡的主要技术条件1080

1. 圆形水准器1081

二、水准器1081

2. 管状水准器1084

3. 几种常用的非标准水准器1088

第二十一章 操作件1090

一、手轮类1090

1. 小波纹手轮1090

2. 小手轮1091

3. 手轮1092

4. 光学仪器用手轮1093

5. 光学仪器用波纹手轮1096

6. 光学仪器用十字手轮1097

二、手柄类1098

1. 手柄1098

2. 直手柄1099

3. 小转动手柄1100

4. 转动手柄1101

5. 球头手柄1102

6. 单柄对重手柄1103

8. 手柄套1104

7. 手柄球1104

9. 手柄杆1105

10. 定位手柄1106

11. 变位手柄杆1107

12. 手柄座1108

13. 锁紧手柄座1109

14. 圆盘手柄座1109

15. 定位手柄座1110

16. 提转定位手柄座1111

18. 光学仪器用菱形手柄1112

17. 光学仪器用半耳手柄1112

三、把手类1113

1. 把手1113

2. 圆头把手1113

3. 十字把手1114

4. 星形把手1114

5. 定位把手1115

6. 捏手1116

四、旋钮类1117

7. 嵌套1117

1. 圆柱旋钮1118

2. 圆盘旋钮1119

3. 短肩旋钮1119

4. 长肩旋钮1120

5. 摇柄旋钮1120

6. 圆柱套轴旋钮1121

7. 短肩套轴旋钮1121

第二十二章 示数零件与显示元器件1122

一、刻线、字型1122

1. 金属零件上的分划线1122

2. 字型及符号1124

3. 精饰与着色1131

二、显示器件1131

1. 荧光数码管1131

2. 辉光数码管1131

3. 平板荧光数码管1132

4. 液晶数字显示器件1133

5. 计数单元1133

2. 长光栅1134

1. 光栅的分类1134

三、光栅1134

3. 圆光栅1137

4. 光栅的衍射1137

5. 光栅参数的选择1140

6. 光栅的误差1141

7. 光栅的固定方法及其特点1141

8. 部分光栅的型号及规格1142

1. P型插头座1148

一、圆形插头座1148

第二十三章 接插件1148

2. Q型小圆形插头座1164

3. CX型插头座1169

4. CL型插头座1173

5. YC20-12 型插头座1174

6. X12小型插头座1175

7. XS12 型插头座1178

1. CA型矩形插头座1180

二、矩形插头座1180

2. AZ型矩形插头座1184

3. BZ-60型矩形插头座1185

4. CB型小矩形插头座1189

三、高频、高低频混装插头座1191

1. L16型高频插头座1191

2. Q9型高频插头座1194

3. D型插头座1198

4. D42型高低频混装插头座1201

一、微电机1203

1. 伺服电动机1203

第二十四章 微电机和电器元件1203

2. 步进电动机1222

3. 测速发电机1227

4. 同步电动机1229

5. 直流电动机1232

二、继电器1235

1. JR型直流电磁继电器1235

2. JRX型直流电磁继电器1245

3. JY-16A型电磁继电器1253

4. JZX-10M型直流密封电磁继电器1255

三、变压器及铁芯1258

1. 电源变压器1258

2. 变压器和阻流圈用铁芯片1261

3. 单相变压器用C形铁芯1266

四、电池1274

1. 锌-锰电池1274

2. 锌-汞干电池1276

3. 锌-氧化银干电池1277

4. 硅太阳能电池1277

5. 碱性锌空气电池1279

五、开关1281

1. 钮子开关1281

2. 微动开关1294

3. 铵钮开关1301

4. 直键开关1307

第二十五章 电光源1319

一、电光源型号命名方法1319

1. 白炽光源1319

1. 仪器灯泡1320

二、仪器仪表用灯1320

2. 气体放电光源1320

2. 电源指示灯泡1327

3. 小型指示灯泡1329

4. 专用小型指示灯泡(优选品种)1332

5. 微型卤钨仪器灯泡(硬料玻壳)1334

6. 微型指示灯1335

7. 氖气辉光灯(氖灯)1336

8. 小电珠1337

1. 摄影灯泡1338

三、摄影、放映用灯1338

2. 摄影管形卤钨灯1339

3. 球形镝钬灯1340

4. 小功率超高压球形氙灯1341

四、医疗用灯1342

1. 无影灯泡1342

2. 医用微型灯泡1343

五、其它用途灯1344

1. 复印卤钨灯管1344

3. 脉冲氙灯1345

2. 晒图高压汞灯1345

六、灯头型号命名方法1347

1. 型号的字母1347

2. 型号的组成1347

七、常用灯头结构及尺寸1350

1. 螺旋式灯头1350

2. 插口式灯头1351

3. 其它灯头1352

八、新旧灯头型号对照1352

九、国内现行生产主要灯头型号1353

十、灯座1354

1. 白炽灯灯座1354

2. 非标准灯座1356

第二十六章 常用机构与参考结构1357

一、物镜组1357

1. 望远物镜1357

2. 照相物镜1357

3. 变倍物镜1359

4. 显微物镜1361

二、目镜组1362

三、保护玻璃与滤光镜组1366

1. 保护玻璃1366

2. 滤光镜组1368

四、目距调节机构1370

1. 镜筒移动目距调节机构1370

2. 移动屋脊棱镜目距调节机构1371

3. 斜方棱镜目距调节机构1371

4. 旋转楔形镜目距调节机构1371

五、微动机构1372

六、锁紧机构1378

七、直线位移机构1382

八、俯仰机构1384

九、方位与解脱机构1385

十、轴系1388

1. 圆柱形轴系1388

2. 圆锥形轴系1388

3. 半运动学式圆柱形轴系1389

4. 平面轴系1390

十一、光学补偿器1391

1. 摆动平板玻璃补偿器1391

2. 移动光楔补偿器1393

3. 旋转双光楔补偿器1394

十二、摩擦器1395

十三、差动器1397

十四、调速器1400

十五、快门机构1404

1. 钢片电子快门1405

2. 中心式电子快门1406

3. Canon-A35F机械程序快门1409

4. BA-465型机械程序快门1410

5. 电子式程序快门1411

附录1413

一、常用单位换算1413

二、常用截面的几何特性及力学特性1417

三、简单形状构件的转动惯量1424

四、机械传动效率的概略值1425

五、各种硬度值对照表1426

六、常用材料的密度1427

七、常用材料的线膨胀系数1428

八、常用材料的导热系数1429

九、常用材料的弹性模量及泊松比1429

十、常用材料的滑动摩擦系数1431

十一、宝石支承材料的滑动摩擦系数1431

十二、滚动摩擦系数1431

十三、轴承摩擦系数1432

参考资料1432