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第一篇 一般设计资料1

第一章 常用数据和资料1

1. 计量单位1

SI基本单位和辅助单位1

SI词头1

具有专门名称的SI导出单位1

与SI并用的我国法定计量单位2

非法定计量单位与SI单位的换算2

2. 常用数据3

常用材料的弹性模量及泊松比3

黑色金属硬度对照表3

金属材料熔点、导热系数及比热容4

材料线膨胀系数4

材料的摩擦系数5

零件的摩擦系数5

滚动摩擦系数(估计值)6

机械传动效率的估计值6

各种传动的传动比(参考值)7

常用材料密度7

3. 国内外部分标准代号7

国内部分标准代号7

常用外国标准代号8

第二章 机械制图9

1. 一般规定9

图纸幅面及格式(GB4457.1--84)9

图样比例(GB4457.2--84)10

零件图标题栏格式(Q/ZB56--73)10

装配图标题栏格式(Q/ZB56--73)10

图线(GB4457.4--84)10

剖面符号(GB4457.5--84)12

2. 常用零件的画法13

螺纹和螺纹联接的画法(GB4459.1--84)13

齿轮、齿条、蜗轮及链轮的画法(GB4459.2--84)15

花键的画法及其尺寸标注(GB4459.3--84)17

弹簧的画法(GB4459.4--84)18

第三章 一般标准和规范21

1. 一般标准21

优先数系的基本系列(GB321--80)21

标准尺寸(GB2822--81)22

一般用途圆锥的锥度与锥角(GB157--83)23

特殊用途圆锥的锥度与锥角(GB157--83)24

角度与斜度的标准系列(GB4096--83)24

中心孔(GB145--85)25

回转面及端面砂轮越程槽的形式及尺寸(GB6403.5--86)26

平面砂轮及V形砂轮越程槽(GB6403.5--86)26

燕尾导轨砂轮越程槽(GB6403.5--86)26

矩形导轨砂轮越程槽(GB6403.5--86)27

零件的倒圆、倒角形式及尺寸系列(GB6403.4--86)27

内、外角分别为倒圆、倒角(45°)的四种装配形式(GB6403.4--86)27

内角倒角、外角倒圆时Cmax与R1的关系(GB6403.4--86)27

与孔径和轴径D相应的倒角尺寸C、倒圆半径R的推荐值(GB6403.4--86)28

T形槽及螺栓头部尺寸(GB158--84)28

T形槽间距尺寸(GB158--84)29

T形槽间距尺寸的极限偏差30

T形槽不通端形式及尺寸(GB158--84)30

燕尾槽(Q-ZB135--73)30

插齿退刀槽(Q-ZB134--73)31

滚人字齿轮退刀槽(Q/ZB134--73)31

刨切越程槽31

铣弧形槽端部半径32

滚花(GB6403.3--86)32

2. 铸件设计一般规范32

最小壁厚32

外壁、内壁与筋的厚度33

铸造内圆角(Q/ZB156--73)33

铸造外圆角(Q/ZB157--73)34

铸造斜度(Q/ZB158--73)34

铸造过渡斜度(Q/ZB155--73)34

3. 锻件设计一般规范35

胎模锻和自由锻锤上固定模模锻的模锻斜度35

胎模锻和自由锻锤上固定模模锻的圆角半径35

胎模锻和自由锻锤上固定模模锻的冲孔连皮尺寸35

扁钢辗成圆柱形端尺寸36

圆钢锤扁尺寸36

第四章 公差与配合、形状和位置公差、表面粗糙度37

1. 公差与配合37

1.1 基本偏差及其代号37

1.2 公差等级37

1.3 孔和轴的基本偏差数值(GB1800--79)41

1.4 公差带、基准制和配合48

1.5 锥度和角度公差52

2. 形状和位置公差54

2.1 形状和位置公差代号54

2.2 形状和位置公差数值(GB1184--80)54

2.3 未注公差的规定(GB1184--80)60

3. 表面粗糙度61

3.1 表面粗糙度参数及其数值系列61

3.2 表面粗糙度与表面光洁度的对应关系62

3.3 表面粗糙度数值的选用63

3.4 表面粗糙度代号及其注法65

第五章 材料71

1. 黑色金属材料71

碳素结构钢(GB700--88)71

优质碳素结构钢(GB699--65、Q/ZB60--73)72

低合金结构钢(GB1591--88)74

合金结构钢(GB3077--88)75

弹簧钢(GB1222--84)79

不锈钢(GB1220--84)80

铁素体、马氏体耐热钢(GB1221--84)82

一般工程用铸造碳钢(GB5676--85)82

合金铸钢(Q/ZB66--73)83

灰铸铁件(GB9439--88)84

可锻铸铁件(GB9440--88)85

球墨铸铁件(单铸试块)(GB1346--88)85

2. 有色金属材料86

有色合金铸造方法和热处理状态名称及其代号86

铸造铜合金(GB1176--87)86

铸造铝合金(GB1173--86)88

铸造锌合金(GB1175--74)89

铸造轴承合金(GB1174--74)89

3. 工程塑料90

常用工程塑料90

第二篇 联接与紧固91

第六章 螺纹和螺纹联接91

1. 螺纹91

1.1 普通螺纹91

普通螺纹直径和螺距(GB193--81)91

普通螺纹基本尺寸(GB196--81)92

1.2 管螺纹94

管路旋入端用普通螺纹尺寸系列(GB1414--78)94

圆柱管螺纹尺寸94

圆锥管螺纹尺寸95

米制锥管螺纹尺寸(GB1415--78)95

1.3 梯形螺纹(GB5796--86)96

梯形螺纹牙型尺寸96

梯形螺纹直径与螺距系列97

梯形螺纹基本尺寸97

梯形螺纹旋合长度97

2. 螺纹零件的结构要素98

普通螺纹的螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角(GB3--79)98

米制锥螺纹的螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角(GB3--79)99

螺纹零件沉孔尺寸99

粗牙螺栓、螺钉的拧入深度和螺纹孔尺寸100

扳手空间(Q-ZB148--73)101

地脚螺栓孔和凸缘(Q/ZB144--73)102

3. 螺纹联接零件102

3.1 螺栓102

3.2 双头螺柱111

3.3 螺钉112

3.4 螺母125

3.5 垫圈128

3.6 螺纹零件的机械性能132

4. 螺纹联接的计算132

4.1 螺栓组联接的受力分析132

4.2 单个螺栓的强度计算134

第七章 键、花键及销联接137

1. 键联接137

1.1 键的类型、特点和应用137

1.2 键联接的标准138

1.3 键的选择及联接的强度计算147

2. 花键联接148

2.1 花键联接的类型、特点和应用148

2.2 矩形花键148

矩形花键的标准148

矩形花键联接的强度计算150

3. 销联接151

3.1 销的类型、特点和应用151

3.2 销的标准153

3.3 销的选择及联接的强度计算159

第三篇 机械传动160

第八章 带传动160

1. 传动带的类型、特点和应用160

2. 普通V带传动162

2.1 普通V带的规格162

2.2 普通V带传动设计计算162

2.3 普通V带轮162

3. 窄V带传动173

3.1 窄V带的规格173

3.2 窄V带传动的设计计算173

4. 平带传动178

4.1 平带的规格178

4.2 平带传动的设计计算178

4.3 平带轮182

第九章 套筒滚子链传动183

1. 套筒滚子链的结构、基本参数和尺寸183

2. 套筒滚子链传动的设计计算185

2.1 v>0.6m/s时套筒滚子链传动的设计计算185

2.2 v≤0.6m/s时套筒滚子链传动的设计计算185

3. 套筒滚子链链轮189

3.1 链轮的齿形和主要尺寸189

3.2 链轮的材料193

3.3 链轮的结构194

3.4 链轮的公差、技术要求和工作图195

4. 链传动的布置、张紧和润滑196

第十章 渐开线圆柱齿轮传动202

1. 基本齿廓及模数系列202

2. 圆柱齿轮传动几何计算202

2.1 标准圆柱齿轮传动几何计算202

2.2 变位圆柱齿轮传动几何计算205

2.3 渐开线函数208

3. 圆柱齿轮传动的设计计算209

3.1 主要参数的选择209

3.2 圆柱齿轮的轮齿受力计算210

3.3 主要尺寸的初步确定210

3.4 齿面接触疲劳强度与齿根弯曲疲劳强度校核计算211

基本计算式211

有关数据及系数的确定212

3.5 齿面胶合强度校核计算222

基本计算公式222

有关数据和系数的确定223

3.6 齿轮材料选择225

3.7 设计计算举例228

4. 渐开线圆柱齿轮精度(摘自GB10095--88)231

4.1 定义和代号231

4.2 精度等级238

4.3 齿坯要求238

4.4 齿轮检验与公差238

4.5 齿轮副的检验与公差239

4.6 侧隙243

4.7 图样标注244

5. 圆柱齿轮结构245

6. 圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据(GB6443--86)248

第十一章 渐开线圆锥齿轮传动249

1. 渐开线圆锥齿轮传动的类型、特点及应用249

2. 渐开线圆锥齿轮传动的几何计算250

3. 圆锥齿轮传动的设计计算254

3.1 圆锥齿轮的轮齿受力计算254

3.2 主要尺寸的初步确定255

3.3 圆锥齿轮传动的强度校核计算255

3.4 设计计算举例260

4. 圆锥齿轮精度(摘自GB11365--89)263

4.1 定义及代号263

4.2 精度等级268

4.3 圆锥齿轮齿坯公差268

4.4 圆锥齿轮和齿轮副的检验与公差269

4.5 圆锥齿轮副侧隙270

4.6 图样标注270

5. 圆锥齿轮结构278

6. 圆锥齿轮工作图上应注明的尺寸数据280

6.1 需标注的一般尺寸数据280

6.2 需用表格列出的数据及参数280

第十二章 蜗杆传动281

1. 蜗杆传动的主要类型、特点和应用281

2. 普通圆柱蜗杆传动的基本参数282

2.1 基准齿形(GB10087--88)282

2.2 蜗杆模数和直径(GB10088--88)282

2.3 圆柱蜗杆传动的基本参数(GB10085--88)282

3. 普通圆柱蜗杆传动的几何计算284

4. 普通圆柱蜗杆传动承载能力计算285

4.1 轮齿受力计算286

4.2 强度计算286

4.3 传动效率及散热计算288

5. 圆柱蜗杆、蜗轮精度(摘自GB10089--88)289

5.1 定义及代号289

5.2 精度等级、检验与公差293

5.3 侧隙295

5.4 图样标注297

6. 蜗杆、蜗轮的结构297

7. 例题298

第十三章 减速器301

1. 减速器的主要类型和特点301

2. 减速器的标准中心距和公称传动比(GB10090--89)302

2.1 减速器的标准中心距302

2.2 减速器的公称传动比303

3. 减速器的传动比分配303

4. 减速器的典型结构示例305

5. 减速器的结构尺寸310

6. 减速器附件311

7. N-K系列渐开线圆柱齿轮减速器、渐开线圆锥-圆柱齿轮减速器313

7.1 适用范围313

7.2 型式、代号与主要参数314

7.3 许用功率和许用热功率314

7.4 选用方法323

7.5 外形及安装尺寸325

8. 圆柱蜗杆减速器(JB/ZQ4390--86)342

8.1 适用范围342

8.2 代号342

8.3 基本参数342

8.4 许用转矩343

8.5 选用方法343

8.6 外形及安装尺寸343

第四篇 轴、轴承、联轴器和离合器346

第十四章 轴346

1. 轴的材料346

2. 轴的结构348

3. 轴的强度计算367

3.1 按转矩计算367

3.2 按弯矩和转矩合成强度计算367

3.3 按疲劳强度校核计算369

3.4 按静强度校核计算374

4. 轴的刚度计算378

4.1 轴的扭转刚度计算378

4.2 轴的弯曲刚度计算379

5. 软轴386

5.1 软轴的结构型式与规格386

5.2 软轴的选择390

第十五章 滚动轴承392

1. 滚动轴承的类型、特点及应用392

2. 滚动轴承的代号395

3. 滚动轴承类型的选择397

4. 滚动轴承的选择计算398

4.1 按额定动载荷计算398

4.2 按额定静载荷计算401

4.3 滚动轴承的极限转速401

4.4 滚动轴承选择计算举例402

5. 滚动轴承组合设计404

5.1 滚动轴承组合的典型结构型式404

5.2 滚动轴承的配合406

6. 常用滚动轴承的尺寸及性能参数408

第十六章 滑动轴承426

1. 滑动轴承的类型、特性和应用426

2. 一般滑动轴承的结构427

2.1 径向滑动轴承座427

2.2 平面推力滑动轴承432

3. 轴瓦常用的材料、性能及用途432

4. 不完全液体润滑轴承的计算434

4.1 径向滑动轴承的验算434

4.2 推力滑动轴承的验算434

5. 粉末冶金轴承434

6. 液体动压润滑径向轴承438

6.1 液体动压润滑径向轴承的几何参数438

6.2 液体动压润滑单油楔径向轴承的性能计算438

6.3 液体动压润滑单油楔径向轴承的参数选择447

第十七章 联轴器和离合器452

1. 联轴器452

1.1 常用联轴器的类型、特点及应用452

1.2 联轴器的选择453

1.3 常用联轴器454

凸缘联轴器(GB5843--86)454

齿式联轴器(Q/ZB104--73)457

滑块联轴器461

滚子链联轴器(GB6069--85)463

轮胎式联轴器(GB5844--86)465

弹性套柱销联轴器(GB4323--84)467

弹性柱销联轴器(GB5014--85)470

弹性柱销齿式联轴器(GB5015--85)472

梅花形弹性联轴器(GB5272--85)476

万向联轴器478

联轴器轴孔和键槽型式及尺寸(GB3852--83)479

2. 离合器481

2.1 常用离合器的类型、特点和应用481

2.2 常用离合器481

牙嵌离合器481

片式离合器487

电磁离合器488

超越离合器489

安全离合器491

第五篇 其他493

第十八章 润滑与密封493

1. 润滑剂493

1.1 润滑剂选用的一般原则493

1.2 润滑油493

1.3 润滑脂502

2. 润滑方式与润滑装置506

2.1 常用润滑方式506

2.2 常用润滑装置507

3. 常用零部件的润滑511

3.1 滑动轴承的润滑511

3.2 滚动轴承的润滑513

3.3 齿轮传动的润滑515

3.4 蜗杆传动的润滑518

3.5 链传动的润滑518

4. 密封519

4.1 常用密封装置的特点和应用519

4.2 常用密封元件522

主要参考文献537