緒論1
01引言1
02本課程的研究對(duì)象、內(nèi)容與任務(wù)1
021研究對(duì)象1
022課程的內(nèi)容3
023課程的任務(wù)3
03機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求和一般程序3
031機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求3
032機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序4
04機(jī)械設(shè)計(jì)中的常用設(shè)計(jì)方法4
第一篇構(gòu)件的靜力分析與承載能力分析
第1章構(gòu)件的靜力分析8
11靜力學(xué)基礎(chǔ)8
111靜力學(xué)基本概念8
112靜力學(xué)基本公理10
113約束與約束反力11
114受力分析與受力圖14
12平面力系15
121平面匯交力系16
122平面力偶系19
123平面任意力系20
13空間力系27
131力在空間坐標(biāo)軸上的投影27
132力對(duì)軸的矩28
133空間力系的平衡條件及應(yīng)用30
思考題與習(xí)題31
第2章軸向拉伸與壓縮36
21軸向拉伸與壓縮的概念36
22軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面的內(nèi)力36
221內(nèi)力的概念與軸力的計(jì)算36
222軸力正負(fù)號(hào)的規(guī)定37
223軸力圖37
23軸向拉伸與壓縮時(shí)的應(yīng)力38
231應(yīng)力的概念38
232軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面的應(yīng)力38
233斜截面的應(yīng)力39
24拉（壓）桿的變形41
241縱向變形與胡克定律41
242橫向變形與泊松比41
25材料在拉伸、壓縮時(shí)的力學(xué)性能43
251試件、設(shè)備及方法44
252低碳鋼拉伸時(shí)的力學(xué)性能44
253其他塑性材料拉伸時(shí)的力學(xué)性能46
254鑄鐵拉伸時(shí)的力學(xué)性能46
255低碳鋼壓縮時(shí)的力學(xué)性能47
256鑄鐵壓縮時(shí)的力學(xué)性能47
26拉（壓）桿件的強(qiáng)度計(jì)算47
261失效與許用應(yīng)力47
262強(qiáng)度條件48
27應(yīng)力集中的概念50
28拉（壓）桿連接件的強(qiáng)度計(jì)算51
281剪切的實(shí)用計(jì)算51
282擠壓的實(shí)用計(jì)算52
思考題與習(xí)題53
第3章扭轉(zhuǎn)55
31扭轉(zhuǎn)的概念55
32圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的內(nèi)力55
321外力偶矩的計(jì)算55
322扭轉(zhuǎn)時(shí)的內(nèi)力—扭矩55
323扭矩圖56
33圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算57
331圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力57
332圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的強(qiáng)度條件59
34圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形和剛度計(jì)算60
341圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形60
342圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的剛度計(jì)算61
思考題與習(xí)題61
第4章彎曲63
41概述63
411平面彎曲的概念63
412梁的類(lèi)型63
42梁的內(nèi)力——剪力和彎矩64
43剪力方程和彎矩方程、剪力圖和彎矩圖65
44梁橫截面上的正應(yīng)力和強(qiáng)度條件68
441純彎曲時(shí)梁橫截面上的正應(yīng)力69
442橫力彎曲時(shí)梁橫截面上的正應(yīng)力72
443彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件72
45梁的變形和剛度條件74
451撓度和轉(zhuǎn)角74
452用疊加法求梁的位移75
453梁的剛度條件77
46梁的彎曲切應(yīng)力及彎曲切應(yīng)力強(qiáng)度條件78
461矩形截面梁78
462工字形截面梁79
463圓形及圓環(huán)形截面梁79
464彎曲切應(yīng)力強(qiáng)度條件79
47提高梁的彎曲強(qiáng)度和彎曲剛度的措施80
思考題與習(xí)題82
第5章應(yīng)力狀態(tài)分析和強(qiáng)度理論84
51應(yīng)力狀態(tài)的概念84
52平面應(yīng)力狀態(tài)分析85
521解析法85
522圖解法86
53廣義胡克定律88
54強(qiáng)度理論89
思考題與習(xí)題93
第6章壓桿穩(wěn)定95
61壓桿穩(wěn)定的概念95
62細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界載荷96
621兩端鉸支細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界載荷96
622其他約束情況下細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界載荷97
63壓桿的臨界應(yīng)力97
631細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界應(yīng)力97
632歐拉公式的適用范圍98
633臨界應(yīng)力的經(jīng)驗(yàn)公式98
64壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)99
641壓桿的穩(wěn)定條件99
642提高壓桿穩(wěn)定性的措施100
思考題與習(xí)題101第二篇常用平面機(jī)構(gòu)
第7章平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及自由度104
71運(yùn)動(dòng)副及其類(lèi)型104
711運(yùn)動(dòng)副的概念104
712平面運(yùn)動(dòng)副的類(lèi)型104
72平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及其繪制105
721機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及其作用105
722機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制105
73平面機(jī)構(gòu)的自由度107
731平面機(jī)構(gòu)自由度及計(jì)算107
732計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)108
733構(gòu)件組合成為機(jī)構(gòu)的條件111
思考題與習(xí)題112
第8章平面連桿機(jī)構(gòu)114
81平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用114
811平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)114
812平面連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用114
82鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其判定115
821鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式115
822鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本形式的判定117
83鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化118
831轉(zhuǎn)動(dòng)副演化成移動(dòng)副118
832擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副119
833取不同構(gòu)件為機(jī)架119
84平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性122
841急回特性122
842壓力角和傳動(dòng)角122
843死點(diǎn)123
85平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)124
851圖解法124
852實(shí)驗(yàn)法125
思考題與習(xí)題126
第9章凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)128
91凸輪機(jī)構(gòu)的組成、特點(diǎn)及分類(lèi)128
911凸輪機(jī)構(gòu)的基本組成和特點(diǎn)128
912凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型129
92從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律130
921平面凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)和基本概念130
922從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律131
93凸輪輪廓設(shè)計(jì)133
931對(duì)心直移尖頂從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓的設(shè)計(jì)134
932偏置直移尖頂從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓的設(shè)計(jì)134
933對(duì)心直移滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓的設(shè)計(jì)135
934凸輪設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題135
思考題與習(xí)題137
第10章間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)139
101棘輪機(jī)構(gòu)139
1011棘輪機(jī)構(gòu)的工作原理139
1012棘輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型139
1013棘輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用140
102槽輪機(jī)構(gòu)141
1021槽輪機(jī)構(gòu)的組成和工作原理141
1022槽輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型142
1023槽輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與應(yīng)用142
思考題與習(xí)題143
第三篇常用機(jī)械傳動(dòng)
第11章帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)146
111帶傳動(dòng)概述146
1111摩擦型帶傳動(dòng)的類(lèi)型146
1112摩擦型帶傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用147
112V帶和V帶輪147
1121V帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)147
1122V帶輪的材料和結(jié)構(gòu)148
113帶傳動(dòng)工作情況的分析149
1131帶傳動(dòng)的受力分析149
1132帶傳動(dòng)的打滑與彈性滑動(dòng)150
1133帶傳動(dòng)的應(yīng)力分析151
114普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算152
1141帶傳動(dòng)的失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則152
1142單根V帶的許用功率152
1143普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算及
參數(shù)選擇152
115帶傳動(dòng)的張緊、安裝與維護(hù)159
1151帶傳動(dòng)的張緊159
1152帶傳動(dòng)的安裝與維護(hù)160
116鏈傳動(dòng)簡(jiǎn)介161
1161鏈傳動(dòng)的組成、特點(diǎn)和應(yīng)用161
1162滾子鏈與鏈輪161
1163鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性163
1164鏈傳動(dòng)的布置、張緊和潤(rùn)滑164
思考題與習(xí)題166
第12章齒輪傳動(dòng)167
121齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和類(lèi)型167
122漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪168
1221漸開(kāi)線(xiàn)的形成和性質(zhì)168
1222漸開(kāi)線(xiàn)齒廓的嚙合特點(diǎn)169
1223漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪的名稱(chēng)、參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算170
123漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)172
1231正確嚙合條件172
1232連續(xù)傳動(dòng)條件173
1233標(biāo)準(zhǔn)中心距174
124漸開(kāi)線(xiàn)齒輪輪齒的加工方法和根切174
1241輪齒的加工方法174
1242根切175
125齒輪的失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則176
1251齒輪的失效形式176
1252齒輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則177
126齒輪的常用材料及許用應(yīng)力178
1261齒輪的常用材料178
1262齒輪的許用應(yīng)力179
127漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)182
1271輪齒的受力分析182
1272輪齒的計(jì)算載荷182
1273齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算183
1274齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算184
1275齒輪傳動(dòng)主要參數(shù)的選擇185
1276齒輪精度的選擇186
1277齒輪的結(jié)構(gòu)187
1278齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑188
128平行軸標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)191
1281齒廓曲面的形成及其嚙合191
1282主要參數(shù)及幾何尺寸192
1283斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)193
129直齒圓錐齒輪傳動(dòng)193
1291直齒圓錐齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比193
1292主要參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算194
1210蝸桿傳動(dòng)195
12101蝸桿傳動(dòng)的組成和特點(diǎn)195
12102蝸輪旋轉(zhuǎn)方向的確定195
12103蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)195
思考題與習(xí)題196
第13章輪系198
131輪系的類(lèi)型198
132輪系的傳動(dòng)比199
1321一對(duì)齒輪嚙合的傳動(dòng)比的表示199
1322定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算199
1323行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算201
1324組合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算202
133輪系的應(yīng)用204
思考題與習(xí)題205
第四篇常用機(jī)械零部件
第14章螺紋連接與螺旋傳動(dòng)208
141螺紋的主要參數(shù)和常用類(lèi)型208
1411螺紋的形成和分類(lèi)208
1412螺紋的主要參數(shù)209
1413幾種常用螺紋的特點(diǎn)及應(yīng)用209
142螺紋連接的基本類(lèi)型和螺紋連接件210
1421螺紋連接的基本類(lèi)型210
1422標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件212
143螺紋連接的預(yù)緊與防松213
1431螺紋連接的預(yù)緊213
1432螺紋連接的防松214
144螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算216
1441松螺栓連接216
1442緊螺栓連接216
1443鉸制孔用螺栓連接217
145螺紋連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)218
146螺旋傳動(dòng)簡(jiǎn)介220
思考題與習(xí)題223
第15章軸和軸轂連接224
151軸的類(lèi)型及材料224
1511軸的類(lèi)型224
1512軸的常用材料及其選擇225
152動(dòng)載荷與交變應(yīng)力226
1521動(dòng)載荷與交變應(yīng)力的概念226
1522疲勞失效與疲勞極限227
153軸的結(jié)構(gòu)組成及設(shè)計(jì)228
1531軸的結(jié)構(gòu)組成228
1532軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)228
154軸的設(shè)計(jì)計(jì)算232
1541按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑232
1542按彎扭組合強(qiáng)度校核232
1543剛度校核233
155軸轂連接237
1551鍵連接237
1552花鍵連接240
1553銷(xiāo)連接241
思考題與習(xí)題241
第16章軸承243
161滑動(dòng)軸承概述243
1611滑動(dòng)軸承的類(lèi)型243
1612滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)243
1613軸瓦245
1614滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑246
162液體摩擦滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介247
1621液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承247
1622液體靜壓滑動(dòng)軸承248
163滾動(dòng)軸承概述249
1631滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)249
1632滾動(dòng)軸承的類(lèi)型及選擇249
1633滾動(dòng)軸承的代號(hào)252
164滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算254
1641滾動(dòng)軸承的失效形式與計(jì)算準(zhǔn)則254
1642基本額定壽命與基本額定動(dòng)載荷254
1643當(dāng)量動(dòng)載荷254
1644壽命計(jì)算公式256
1645角接觸軸承軸向載荷計(jì)算258
1646滾動(dòng)軸承靜強(qiáng)度計(jì)算259
165滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)260
1651軸系的軸向定位260
1652軸向位置及軸承游隙的調(diào)整261
1653軸承的配合與裝拆261
1654滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑263
1655滾動(dòng)軸承的密封264
思考題與習(xí)題265
第17章聯(lián)軸器和離合器266
171聯(lián)軸器266
1711剛性聯(lián)軸器266
1712撓性聯(lián)軸器268
1713聯(lián)軸器的選擇269
172離合器269
1721操縱離合器270
1722自動(dòng)離合器271
思考題與習(xí)題272
第18章回轉(zhuǎn)體的平衡273
181回轉(zhuǎn)體的靜平衡273
1811靜平衡計(jì)算273
1812靜平衡試驗(yàn)274
182回轉(zhuǎn)體的動(dòng)平衡274
1821動(dòng)平衡計(jì)算274
1822動(dòng)平衡試驗(yàn)275
思考題與習(xí)題275
附錄帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)276
參考文獻(xiàn)281