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第一章　总论1

§1-1　机械的组成1

目录1

§1-2　本课程研究的内容和目的3

§1-3　机械运动简图及平面机构自由度3

一、机械运动简图3

二、平面机构的自由度6

§1-4　机件的失效及其工作能力准则9

一、强度准则9

五、温升准则10

一、机械制造中常用材料10

§1-5　机件的常用材料及其选用原则10

四、振动稳定性准则10

三、寿命准则10

二、刚度准则10

二、机件材料选用的一般原则14

§1-6　机械应满足的基本要求及其设计的一般程序15

一、机械应满足的基本要求15

二、机械设计的一般程序15

第二章　工程力学基础17

§2-1　工程力学的内容和任务17

§2-2　静力学基础18

一、力的基本知识18

二、力矩及合力矩定理19

三、力偶和力偶矩20

四、力的作用线平移定理20

五、约束与约束力21

六、研究对象的受力图23

§2-3　力系的合成及平衡25

一、平面汇交力系25

二、平面任意力系29

三、空间力系31

§2-4　轴向拉伸与压缩34

一、可变形固体的若干概念34

二、拉、压杆的内力与应力34

三、材料的机械性质35

四、拉、压杆的强度计算37

§2-5　剪切和挤压39

一、剪切39

二、挤压39

一、扭转的概念、扭转的外力和内力40

§2-6　扭转40

二、圆轴受扭转时横截面上的应力及强度计算42

三、圆轴扭转的变形及刚度计算44

§2-7　弯曲45

一、弯曲的概念、弯曲的外力和内力45

二、弯曲时的正应力与强度计算52

三、梁的弯曲变形及刚度计算56

§2-8　组合变形、压杆稳定59

一、组合变形59

二、压杆稳定62

§2-9　动荷应力、交变应力、应力集中64

一、动荷应力64

二、交变应力及其分类65

三、材料的疲劳破坏和疲劳极限65

四、应力集中66

五、疲劳强度计算的基本概念67

第三章　联接69

§3-1　螺纹联接69

一、螺纹的形成、类型和主要参数69

二、螺旋副的受力分析、效率和自锁70

三、常用螺纹的类型与特点73

四、螺纹联接的基本类型及标准螺纹联接件75

五、螺纹联接的预紧和防松79

六、螺纹联接的承载能力81

§3-2　键联接、花键联接、成形联接和销联接86

一、键联接86

二、平键联接的选择与计算88

三、花键联接89

四、成形联接90

五、销联接90

§3-3　铆接、焊接、粘接和过盈联接91

一、铆接91

二、焊接91

三、粘接93

四、过盈联接93

第四章　连续回转传动95

§4-1 齿轮传动的特点和类型95

§4-2　渐开线齿轮传动的主要参数和几何尺寸97

一、渐开线齿廓的形成及其特点97

二、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称和基本尺寸98

三、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件和连续传动条件100

一、轮齿加工的基本原理102

§4-3　渐开线直齿圆柱齿轮的加工与精度102

二、渐开线齿轮的根切、最少齿数和变位104

三、渐开线齿轮传动的精度105

§4-4　渐开线直齿圆柱齿轮传动的承载能力106

一、轮齿的失效和齿轮的材料106

二、轮齿的受力分析与计算载荷109

三、直齿圆柱齿轮传动的强度计算110

§4-5　斜齿圆柱齿轮传动112

一、斜齿圆柱齿轮的形成及啮合特点112

二、斜齿圆柱齿轮传动的主要参数和几何尺寸113

三、斜齿圆柱齿轮的重合度和当量齿数114

§4-6　锥齿轮传动116

一、锥齿轮传动的特点116

四、斜齿圆柱齿轮传动时轮齿的受力分析116

二、锥齿轮的背锥与当量齿数117

三、直齿锥齿轮传动的主要参数和几何尺寸118

四、直齿锥齿轮传动时轮齿的受力分析119

§4-7　齿轮的结构与润滑120

一、齿轮的结构120

二、齿轮传动的润滑122

§4-8　蜗杆传动122

一、蜗杆传动的特点122

二、普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸123

三、蜗杆传动的运动分析和受力分析125

四、蜗杆传动的材料与结构127

五、蜗杆传动的效率、润滑和散热127

§4-9　链传动128

一、链传动的类型和特点128

二、滚子链传动的结构与选择计算129

三、链传动的润滑与布置133

§4-10　带传动135

一、带传动的类型和特点135

二、带传动的工作情况分析137

三、普通V带传动的结构与选择计算139

§4-11 轮系、减速器及机械无级变速传动147

一、轮系的功用和类型147

二、轮系传动比的计算149

三、减速器154

四、摩擦无级变速传动156

一、连杆传动的组成、应用及特点160

二、连杆传动的基本形式及其特性160

§5-1　连杆传动160

第五章　变换运动形式的传动160

三、平面四杆机构设计164

四、连杆传动的结构与多杆机构简介168

§5-2　凸轮传动170

一、凸轮传动的组成、应用及分类170

二、从动件的常用运动规律172

三、用作图法设计凸轮轮廓曲线174

四、凸轮机构的基本尺寸和结构178

五、用解析法设计凸轮轮廓曲线181

§5-3　步进传动184

一、棘轮步进机构184

二、槽轮步进机构186

三、其他形式的步进机构187

二、滑动螺旋传动189

一、螺旋传动的组成、类型及其应用189

§5-4　螺旋传动189

三、滚珠螺旋传动191

§5-5　变换运动的机构组合192

一、连杆-棘轮机构192

二、凸轮-连杆机构192

三、齿轮-连杆机构193

四、凸轮-凸轮机构193

五、机-电-液组合步进机构194

第六章　轴及其支承、接合与制动195

§6-1 轴195

一、轴的类型与材料195

二、轴的结构196

三、轴的强度与刚度199

二、非液体摩擦滑动轴承204

§6-2 滑动轴承204

一、滑动轴承的摩擦状态204

三、液体摩擦滑动轴承209

§6-3　滚动轴承210

一、滚动轴承的类型、特性与代号210

二、滚动轴承类型选择213

三、滚动轴承的失效形式和工作能力计算214

四、滚动轴承组合结构218

五、滚动轴承和滑动轴承的比较及其选择221

§6-4　联轴器、离合器与制动器222

一、联轴器222

二、离合器226

三、制动器228

一、弹簧的功用、类型和特性230

第七章　弹簧、机架与导轨230

§7-1　弹簧230

二、圆柱螺旋弹簧的制造、材料及许用应力232

三、圆柱螺旋压缩弹簧和拉伸弹簧234

四、圆柱螺旋扭转弹簧239

§7-2　机架240

一、机架的类型、材料与制造240

二、机架的截面形状和肋板布置241

§7-3　导轨242

一、导轨的功用、类型与技术要求242

二、导轨的结构242

第八章　调速和平衡246

§8-1　机械速度的波动与调节246

一、机械速度波动调节的目的和方法246

二、飞轮设计的近似方法247

§8-2　回转件的平衡249

一、回转件平衡的目的249

二、回转件的静平衡250

三、回转件的动平衡251

第九章　液压传动与气压传动253

§9-1　液压传动的基本知识253

一、液压传动系统的组成253

二、液压传动系统图254

三、对液压油的要求及其选用原则254

四、液压传动中的流量及连续性方程255

五、液压传动中油液压力的形成及其传递256

六、液压传动的优缺点257

二、油泵的主要类型258

§9-2 油泵258

一、油泵的基本原理258

§9-3　油缸和油马达261

一、油缸261

二、油马达263

§9-4　液压阀263

一、方向控制阀263

二、压力控制阀267

三、流量控制阀269

§9-5　液压辅助元件271

§9-6　液压系统图实例及液压系统设计简介273

一、液压系统图实例273

二、液压传动系统设计简介274

§9-8　气压传动简介276

§9-7　液压随动系统276

第十章　机械的发展与创新278

§10-1　机械发展与创新概述278

§10-2　有关机械创新的几个方面279

一、机械创新的涵义279

二、机械的新概念及机械系统280

三、机械功能原理设计及创新281

四、传动方案及机构创新284

五、机械结构的改进与创新290

六、机械现代设计与机电一体化295

七、创新的一般技法297

附录　思考题与习题300

主要参考书目324