緒論1
01引言1
02本課程的研究對象、內(nèi)容與任務(wù)1
021研究對象1
022課程的內(nèi)容3
023課程的任務(wù)3
03機械設(shè)計的基本要求和一般程序3
031機械設(shè)計的基本要求3
032機械設(shè)計的一般程序4
04機械設(shè)計中的常用設(shè)計方法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軸向拉伸與壓縮時橫截面的內(nèi)力36
221內(nèi)力的概念與軸力的計算36
222軸力正負(fù)號的規(guī)定37
223軸力圖37
23軸向拉伸與壓縮時的應(yīng)力38
231應(yīng)力的概念38
232軸向拉伸與壓縮時橫截面的應(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、壓縮時的力學(xué)性能43
251試件、設(shè)備及方法44
252低碳鋼拉伸時的力學(xué)性能44
253其他塑性材料拉伸時的力學(xué)性能46
254鑄鐵拉伸時的力學(xué)性能46
255低碳鋼壓縮時的力學(xué)性能47
256鑄鐵壓縮時的力學(xué)性能47
26拉（壓）桿件的強度計算47
261失效與許用應(yīng)力47
262強度條件48
27應(yīng)力集中的概念50
28拉（壓）桿連接件的強度計算51
281剪切的實用計算51
282擠壓的實用計算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)時的內(nèi)力55
321外力偶矩的計算55
322扭轉(zhuǎn)時的內(nèi)力—扭矩55
323扭矩圖56
33圓軸扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力和強度計算57
331圓軸扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力57
332圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度條件59
34圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形和剛度計算60
341圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形60
342圓軸扭轉(zhuǎn)時的剛度計算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)力和強度條件68
441純彎曲時梁橫截面上的正應(yīng)力69
442橫力彎曲時梁橫截面上的正應(yīng)力72
443彎曲正應(yīng)力強度條件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)力強度條件79
47提高梁的彎曲強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)長壓桿的臨界載荷96
621兩端鉸支細(xì)長壓桿的臨界載荷96
622其他約束情況下細(xì)長壓桿的臨界載荷97
63壓桿的臨界應(yīng)力97
631細(xì)長壓桿的臨界應(yīng)力97
632歐拉公式的適用范圍98
633臨界應(yīng)力的經(jīng)驗公式98
64壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計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第二篇常用平面機構(gòu)
第7章平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度104
71運動副及其類型104
711運動副的概念104
712平面運動副的類型104
72平面機構(gòu)運動簡圖及其繪制105
721機構(gòu)運動簡圖及其作用105
722機構(gòu)運動簡圖的繪制105
73平面機構(gòu)的自由度107
731平面機構(gòu)自由度及計算107
732計算平面機構(gòu)自由度的注意事項108
733構(gòu)件組合成為機構(gòu)的條件111
思考題與習(xí)題112
第8章平面連桿機構(gòu)114
81平面連桿機構(gòu)的特點及應(yīng)用114
811平面連桿機構(gòu)的特點114
812平面連桿機構(gòu)的應(yīng)用114
82鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式及其判定115
821鉸鏈四桿機構(gòu)的基本形式115
822鉸鏈四桿機構(gòu)基本形式的判定117
83鉸鏈四桿機構(gòu)的演化118
831轉(zhuǎn)動副演化成移動副118
832擴大轉(zhuǎn)動副119
833取不同構(gòu)件為機架119
84平面四桿機構(gòu)的運動特性122
841急回特性122
842壓力角和傳動角122
843死點123
85平面四桿機構(gòu)的運動設(shè)計124
851圖解法124
852實驗法125
思考題與習(xí)題126
第9章凸輪機構(gòu)及其設(shè)計128
91凸輪機構(gòu)的組成、特點及分類128
911凸輪機構(gòu)的基本組成和特點128
912凸輪機構(gòu)的類型129
92從動件的運動規(guī)律130
921平面凸輪機構(gòu)的運動循環(huán)和基本概念130
922從動件的常用運動規(guī)律131
93凸輪輪廓設(shè)計133
931對心直移尖頂從動件盤形凸輪輪廓的設(shè)計134
932偏置直移尖頂從動件盤形凸輪輪廓的設(shè)計134
933對心直移滾子從動件盤形凸輪輪廓的設(shè)計135
934凸輪設(shè)計中的幾個問題135
思考題與習(xí)題137
第10章間歇運動機構(gòu)139
101棘輪機構(gòu)139
1011棘輪機構(gòu)的工作原理139
1012棘輪機構(gòu)的類型139
1013棘輪機構(gòu)的特點和應(yīng)用140
102槽輪機構(gòu)141
1021槽輪機構(gòu)的組成和工作原理141
1022槽輪機構(gòu)的類型142
1023槽輪機構(gòu)的特點與應(yīng)用142
思考題與習(xí)題143
第三篇常用機械傳動
第11章帶傳動和鏈傳動146
111帶傳動概述146
1111摩擦型帶傳動的類型146
1112摩擦型帶傳動的特點和應(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帶傳動工作情況的分析149
1131帶傳動的受力分析149
1132帶傳動的打滑與彈性滑動150
1133帶傳動的應(yīng)力分析151
114普通V帶傳動的設(shè)計計算152
1141帶傳動的失效形式及設(shè)計準(zhǔn)則152
1142單根V帶的許用功率152
1143普通V帶傳動的設(shè)計計算及
參數(shù)選擇152
115帶傳動的張緊、安裝與維護159
1151帶傳動的張緊159
1152帶傳動的安裝與維護160
116鏈傳動簡介161
1161鏈傳動的組成、特點和應(yīng)用161
1162滾子鏈與鏈輪161
1163鏈傳動的運動特性163
1164鏈傳動的布置、張緊和潤滑164
思考題與習(xí)題166
第12章齒輪傳動167
121齒輪傳動的特點和類型167
122漸開線直齒圓柱齒輪168
1221漸開線的形成和性質(zhì)168
1222漸開線齒廓的嚙合特點169
1223漸開線直齒圓柱齒輪的名稱、參數(shù)及幾何尺寸計算170
123漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動172
1231正確嚙合條件172
1232連續(xù)傳動條件173
1233標(biāo)準(zhǔn)中心距174
124漸開線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)計準(zhǔn)則176
1251齒輪的失效形式176
1252齒輪的設(shè)計準(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漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計182
1271輪齒的受力分析182
1272輪齒的計算載荷182
1273齒面接觸疲勞強度的計算183
1274齒根彎曲疲勞強度的計算184
1275齒輪傳動主要參數(shù)的選擇185
1276齒輪精度的選擇186
1277齒輪的結(jié)構(gòu)187
1278齒輪傳動的潤滑188
128平行軸標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動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193
1291直齒圓錐齒輪傳動的傳動比193
1292主要參數(shù)及幾何尺寸計算194
1210蝸桿傳動195
12101蝸桿傳動的組成和特點195
12102蝸輪旋轉(zhuǎn)方向的確定195
12103蝸桿傳動的主要參數(shù)195
思考題與習(xí)題196
第13章輪系198
131輪系的類型198
132輪系的傳動比199
1321一對齒輪嚙合的傳動比的表示199
1322定軸輪系傳動比的計算199
1323行星輪系傳動比的計算201
1324組合輪系傳動比的計算202
133輪系的應(yīng)用204
思考題與習(xí)題205
第四篇常用機械零部件
第14章螺紋連接與螺旋傳動208
141螺紋的主要參數(shù)和常用類型208
1411螺紋的形成和分類208
1412螺紋的主要參數(shù)209
1413幾種常用螺紋的特點及應(yīng)用209
142螺紋連接的基本類型和螺紋連接件210
1421螺紋連接的基本類型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螺栓連接的強度計算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)計注意事項218
146螺旋傳動簡介220
思考題與習(xí)題223
第15章軸和軸轂連接224
151軸的類型及材料224
1511軸的類型224
1512軸的常用材料及其選擇225
152動載荷與交變應(yīng)力226
1521動載荷與交變應(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228
1531軸的結(jié)構(gòu)組成228
1532軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計228
154軸的設(shè)計計算232
1541按扭轉(zhuǎn)強度估算軸的最小直徑232
1542按彎扭組合強度校核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銷連接241
思考題與習(xí)題241
第16章軸承243
161滑動軸承概述243
1611滑動軸承的類型243
1612滑動軸承的結(jié)構(gòu)243
1613軸瓦245
1614滑動軸承的潤滑246
162液體摩擦滑動軸承簡介247
1621液體動壓滑動軸承247
1622液體靜壓滑動軸承248
163滾動軸承概述249
1631滾動軸承的結(jié)構(gòu)249
1632滾動軸承的類型及選擇249
1633滾動軸承的代號252
164滾動軸承的壽命計算254
1641滾動軸承的失效形式與計算準(zhǔn)則254
1642基本額定壽命與基本額定動載荷254
1643當(dāng)量動載荷254
1644壽命計算公式256
1645角接觸軸承軸向載荷計算258
1646滾動軸承靜強度計算259
165滾動軸承的組合設(shè)計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滾動軸承的潤滑263
1655滾動軸承的密封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靜平衡計算273
1812靜平衡試驗274
182回轉(zhuǎn)體的動平衡274
1821動平衡計算274
1822動平衡試驗275
思考題與習(xí)題275
附錄帶式運輸機傳動裝置的設(shè)計276
參考文獻(xiàn)281