《机械设计基础算图》

目录2

第一部分 常用单位换算2

算图1—1长度单位换算（Ⅰ）2

算图1—2长度单位换算（Ⅱ）3

算图1—3面积单位换算4

算图1—4容积和体积单位换算5

算图1—5重量单位换算6

算图1—6比重单位换算7

算图1—7中碳钢、高碳钢和合金钢的硬度及强度换算9

算图1—8低碳钢硬度及强度换算10

算图1—9温度单位换算11

算图1—10粘度单位换算（Ⅰ）12

算图1—11粘度单位换算（Ⅱ）13

附录一 各种粘度单位换算表14

算图1—12线载荷单位换算15

算图1—13压强单位换算16

算图1—14角度和角速度、转速单位换算17

算图1—15速度单位换算（Ⅰ）18

算图1—16速度单位换算（Ⅱ）19

算图1—17流量单位换算（Ⅰ）20

算图1—18流量单位换算（Ⅱ）21

算图1—19力矩、功和功率单位换算（Ⅰ）22

算图1—20力矩、功和功率单位换算（Ⅱ）23

第二部分 基本计算26

算图2—1载荷、横截面积和应力26

算图2—2弹性模量、应力和应变28

算图2—3转速、直径和线速度30

算图2—4功率、转速和扭矩32

算图2—5椭圆和圆截面的轴惯性矩和抗弯截面模量34

算图2—6单键槽、双键槽和带圆孔轴的轴惯性矩和抗弯截面模量36

算图2—7圆环截面的轴惯性矩和抗弯截面模量40

算图2—8长方形和正方形截面的轴惯性矩和抗弯截面模量43

附录二 常用型材的主要尺寸及力学特性46

算图2—9梯形截面的轴惯性矩和抗弯截面模量58

算图2—10正六边形和正八边形截面的轴惯性矩和抗弯截面模量60

算图2—11弯矩、抗弯截面模量和弯曲应力62

算图2—12圆环和圆截面的极惯性矩和抗扭截面模量64

算图2—13实心圆轴和空心圆轴的剪应力和等强度空心圆轴66

算图2—14长方形截面的单位扭转角和剪应力68

算图2—15正三边形、正四边形、正六边形和正八边形截面的单位扭转角和最大剪应力72

算图2—16开口薄壁截面的单位扭转角和最大剪应力76

算图2—17闭口薄壁截面的单位扭转角和最大剪应力80

算图2—18带孔圆轴的单位扭转角和最大剪应力84

算图2—19带键槽圆轴的单位扭转角和最大剪应力87

算图2—20均质构件的转动惯量92

算图2—21转轴不通过重心时物体的转动惯量94

算图2—22复摆的转动惯量96

算图2—23飞轮矩的计算98

算图2—24飞轮、滑轮、圆柱和圆锥齿轮的飞轮矩100

附图1两数的平方和及其平方根（Ⅰ）105

附图2两数的平方和及其平方根（Ⅱ）106

算图2—25作均速圆周运动物体的向心加速度和向心力107

算图3—1螺栓的载荷、直径和应力110

第三部分 连接计算110

算图3—2紧连接螺栓直径112

算图3—3螺栓的予紧力和予紧力矩114

算图3—4螺栓组承受力矩的计算116

算图3—5强固铆缝的抗拉强度118

算图3—6受拉强固铆缝强度的验算122

算图3—7铆接结构件承受力矩和剪力时的强度计算125

算图3—8受拉焊缝的强度计算130

算图3—9承受弯曲力矩焊缝的强度计算132

算图3—10承受扭转力矩焊缝的强度计算137

算图3—11环头螺杆的应力141

算图3—12平键连接计算144

算图3—13花键轴承扭能力计算147

算图3—14传递扭矩所需要的过盈配合压强149

算图3—15过盈配合量的计算151

算图3—16过盈配合的应力154

算图3—17自锁偏心轮的设计158

算图4—1皮带传动轮的直径162

第四部分 传动计算162

算图4—2皮带的计算长度166

算图4—3皮带传动轮的中心距172

算图4—4主动皮带轮的包角174

算图4—5低速皮带传动的拉力比176

算图4—6低速平皮带的有效拉力和主动边拉力178

算图4—7高速皮带离心力引起的拉力180

算图4—8皮带的强度计算182

算图4—9三角皮带的根数184

算图4—10皮带轮轴上的力186

算图4—11皮带轮的椭圆轮幅尺寸189

算图4—12轮缘的拉应力和极限线速度、转速192

算图4—13齿轮的齿数与传动比194

算图4—14渐开线圆柱齿轮按接触强度的设计计算197

附录三 许用指标〔K0〕的求法202

算图4—15圆柱齿轮的模数和中心距214

算图4—16渐开线圆柱齿轮按接触强度的校验计算218

算图4—17渐开线正交圆锥直齿轮分度圆直径220

算图4—18圆锥齿轮的分度圆圆锥角222

算图4—19斜齿圆柱齿轮和圆锥齿轮的当量齿数226

算图4—20棘轮轮齿的强度计算230

算图4—21棘爪的强度计算234

算图4—22棘轮轴的直径236

算图4—23套筒滚子链的平均速度238

算图4—24套筒滚子链的长度和中心距240

算图4—25低速滚子链传动设计计算242

算图4—26中高速滚子链型号的选择244

算图4—27圆盘离合器248

算图4—28圆锥离合器252

第五部分 梁和轴的计算256

算图5—1承受集中载荷梁的支反力和最大弯曲力矩256

算图5—2承受分布载荷梁的支反力和最大弯矩260

算图5—3梁和轴的最大挠度264

算图5—4梁和轴的偏角268

算图5—5曲梁的弯曲应力270

算图5—6轴的强度计算——根据许用剪切应力求轴径274

算图5—7轴的刚度计算——根据许用扭转角求轴径276

算图5—8钢质圆轴的轴径和扭转角279

算图5—9非钢圆轴的扭转角和轴径282

算图5—10弯扭联合作用下的轴直径的估算（Ⅰ）——按当量扭矩计算284

算图5—11弯曲联合作用下的轴直径的估算（Ⅱ）——按当量弯矩计算286

算图5—12轴强度的精确校核（按疲劳强度）290

算图5—13轴的临界转速计算301

算图5—14轴的临界转速的合成306

算图5—15受压杆的惯性半径和长细比308

算图5—16大长细比等截面压杆临界载荷的计算（Ⅰ）——欧拉公式310

算图5—17大长细比等截面压杆临界载荷的计算（Ⅱ）——稳定系数法312

算图5—18中小长细比等载面压杆截面积的计算——折减系数法316

第六部分 液压计算322

算图6—1雷诺数和管路摩擦阻力系数322

算图6—2管道直径、壁厚和内应力的确定326

算图6—3管路的压力损失332

算图6—4油泵及油马达的功？336

算图6—5油泵及油马达的扭矩338

算图6—6油泵及油马达的流量340

算图6—7液压油缸的供油量计算342

算图6—8液压油缸的输出力和扭矩347

第七部分 容器计算352

算图7—1受内压的薄壁圆筒壁厚的计算352

算图7—2受内压的厚壁圆筒壁厚的计算354

算图7—3受内压的中等壁厚圆筒壁的计算356

算图7—4圆筒封？厚度的计算358

算图7—5受外压圆筒临界长度和临界压力的计算360

算图7—6受外压厚壁圆筒的应力364

算图7—7厚壁圆球承受均匀压力时的圆周应力366

算图7—8圆筒壁的热应力369

第八部分 弹簧和振动372

算图8—1物体的固有振动频率和周期372

算图8—2弹簧刚度377

算图8—3圆柱拉压弹簧簧丝的直径和载荷380

算图8—4圆柱拉压弹簧的变形量和圈数384

算图8—5圆柱扭转弹簧的直径和载荷386