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0 绪论1

0.1机械设计的任务、要求和一般程序1

0.2机械设计课程的性质和任务2

0.3机械设计课程的内容3

0.4学习机械设计课程的方法4

上篇 机械系统零部件的工作能力设计7

1 机械零部件设计概述7

1.1机械零部件设计应满足的要求7

工作能力要求7

工艺性要求8

经济性要求8

1.2工作能力设计的基本方法9

1.3机械零件的强度设计10

机械零件的静强度设计10

机械零件的疲劳强度设计10

机械零件的接触疲劳强度18

1.4机械零部件的材料选择19

机械零件的常用材料20

机械零件材料的选择原则20

1.5机械零部件的标准化21

附录23

习题26

2 机械系统传动零部件的设计29

2.1传动总论及机械传动方案的设计29

传动系统的功用及主要类型29

机械传动设计的一般原则29

机械传动系统的运动和动力学计算33

2.2 V带传动设计36

V带传动的主要几何尺寸及相关国家标准36

V带传动的工作原理38

单根V带传动的额定功率40

V带传动设计举例42

带传动的张紧装置46

2.3链传动设计47

传动链与链轮47

链传动的运动特性及其影响48

链传动的设计50

滚子链传动设计举例54

链传动的张紧56

2.4齿轮传动设计56

齿轮传动的受力分析57

齿轮传动的失效方式及设计准则、常用材料及热处理61

齿轮常用材料及热处理64

齿轮传动的精度66

齿轮传动的疲劳强度设计66

齿轮传动的主要参数选择与设计举例76

2.5蜗杆传动设计80

蜗杆传动与齿轮传动工作能力设计的主要区别80

蜗杆传动的受力分析82

蜗杆传动的失效形式及常用材料84

蜗杆传动的工作能力设计85

蜗杆传动主要参数的选择与设计举例91

2.6螺旋传动设计96

螺纹的主要参数96

滑动螺旋副的受力、失分析及常用材料98

滑动螺旋传动的工作能力设计98

滑动螺旋传动设计计算的一般步骤102

习题102

3 机械系统支承零部件设计109

3.1轴109

轴的分类与材料109

轴的工作能力设计111

提高轴的强度的措施117

3.2滚动轴承121

滚动轴承的结构和国家标准122

滚动轴承的类型选择126

滚动轴承的受力和失效分析127

滚动轴承的寿命计算128

滚动轴承的静态承载能力计算134

3.3滑动轴承137

滑动轴承的典型结构137

滑动轴承的轴瓦结构和材料139

非流体润滑滑动轴承的承载能力设计143

流体动压滑动轴承的承载能力设计145

滑动轴承与滚动轴承的性能比较155

习题157

4 机械系统连接零部件的设计162

4.1螺纹连接162

螺纹连接的类型162

单个螺栓连接的强度计算166

螺纹连接件的材料与许用应力171

螺栓组连接的受力分析与计算173

提高螺纹连接强度的措施177

4.2轴毂连接181

轴毂连接的主要类型182

键连接的设计186

花键连接的设计189

4.3联轴器和离合器190

联轴器190

离合器197

习题200

5 弹簧203

5.1概述203

弹簧的用途203

弹簧的类型203

5.2弹簧的材料和制造方法204

弹簧的常用材料204

弹簧的制造方法208

5.3圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计208

圆柱螺旋弹簧的基本尺寸208

弹簧的强度209

弹簧的刚度210

弹簧的特性曲线210

弹簧的结构211

圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算212

5.4圆柱螺旋扭转弹簧的设计218

圆柱螺旋扭转弹簧的强度和刚度218

圆柱螺旋扭转弹簧的结构218

圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算219

5.5其他弹簧简介220

碟形弹簧220

平面涡卷弹簧220

橡胶弹簧221

空气弹簧222

习题223

下篇 机械系统的结构设计227

6 机械系统结构设计的基本知识227

6.1概述227

6.2制造工艺性229

毛坯的成形方法229

零件的成形方法229

工艺流程229

6.3装配工艺性233

习题236

7 机械系统的装配结构设计237

7.1轴系结构设计237

轴的结构设计237

轮体的结构设计243

轴系的结构设计247

7.2螺纹连接的组合设计257

螺纹连接件的布局257

结构空间的合理性258

螺纹连接的防松和装配要求260

7.3机械系统的精度设计262

习题264

8 机械系统的功能结构设计268

8.1润滑系统设计268

常用润滑剂268

常用润滑方式和润滑装置介绍271

典型零件的润滑方式选择273

8.2密封结构设计277

静密封结构277

动密封结构278

习题280

9 机械系统结构方案的创新设计281

9.1机械系统结构方案的变异设计281

工作表面的变异281

连接的变异283

支承的变异286

材料的变异288

9.2提高机械系统性能的结构设计289

有利于提高强度的结构设计290

有利于提高刚度的结构设计292

有利于提高精度的结构设计294

有利于提高工艺性的结构设计297

9.3机械系统的宜人化设计300

适合人的生理特征的结构设计300

适合人的心理特征的结构设计302

9.4新型机械结构设计305

柔性（弹性）结构设计305

快速连接结构设计307

组合结构设计308

习题310

10 机械系统设计实例313

10.1高杆灯提升装置设计313

10.2硬币自动计数、包卷机设计317

参考文献320