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目录1

第1章 绪论1

1.1机械零件的设计1

1.2机械工程学与其它学科的关系1

1.3设计要点2

1.4标准规格3

1.5配合6

1.6表面光洁度17

1.7机械材料20

第2章 许用应力、使用寿命24

2.1许用应力、安全系数24

2.2针对循环应力的设计29

第3章 连接方法46

3.1键46

3.1.1平键46

3.1.2楔键47

3.1.3打进键的力48

3.2楔49

3.2.1轴的设计50

3.2.2轴套的设计51

3.2.3楔的设计52

3.2.4锥形套的楔联接53

3.2.5打进楔的力55

3.3销连接56

3.3.1扭矩的传递56

3.3.2轴向力的传递57

3.4花键58

3.5锥度配合、压力配合61

3.5.1锥度配合传动61

3.5.2压力配合传动62

3.6.1螺栓的内外径及有效螺纹长度63

3.6螺纹、螺栓、螺母63

3.6.2螺纹的转动力和效率65

3.6.3对扭转压缩复合应力的设计66

3.6.4螺栓连接的设计69

3.6.5螺栓的紧固力71

3.6.6螺丝接头73

第4章 铆接和焊接76

4.1铆接76

4.1.1铆钉长度76

4.1.2搭接77

4.1.3对接79

4.1.4承受交变载荷的场合81

4.1.5承受弯矩的铆接83

4.2焊接86

4.2.1锅炉锅筒86

4.2.2角焊连接87

4.2.3承受面内弯矩的焊接接头90

4.2.4框架弯角部分的加强焊91

4.2.5孔周的加强92

第5章 轴及轴联接95

5.1轴95

5.1.1只承受扭矩T的轴95

5.1.2只承受弯矩的轴96

5.1.3同时承受扭矩和弯矩的轴98

5.1.4同时承受弯扭矩及轴向力的场合99

5.1.5考虑到轴变形的设计102

5.1.6键槽及阶梯轴圆角半径的影响106

5.2联轴器107

5.2.1夹壳式联轴器108

5.2.2塞勒锥形联轴器111

5.2.3凸缘联轴器115

5.2.5摩擦离合器117

5.2.4牙嵌式离合器117

5.2.6电磁离合器123

5.2.7液压离合器124

第6章 轴承126

6.1轴颈126

6.1.1轴颈126

6.1.2环状轴颈及轴端132

6.2滑动轴承的设计137

6.2.1滑动轴承137

6.2.2推力轴承148

6.2.3轴承箱153

6.3滚动轴承157

6.3.1在滚动体上产生的应力和变形157

6.3.2滚动轴承的载荷分布158

6.3.3滚动轴承的额定载荷及计算寿命160

6.3.4滚动轴承的额定静载荷161

6.3.5滚动轴承工作载荷的评价163

第7章 弹簧176

7.1螺旋弹簧176

7.1.1螺旋弹簧176

7.1.2组合弹簧178

7.1.3螺旋弹簧的纵弯曲180

7.1.4螺旋弹簧的剪切刚性181

7.1.5扭转螺旋弹簧183

7.2叠板簧184

7.2.1叠板簧184

7.2.2有副弹簧的场合186

7.2.3钩环的倾斜及弹簧翘曲的影响188

7.2.4扭矩载荷189

7.3圆柱形扭转螺旋弹簧190

7.3.1圆柱形扭转螺旋弹簧190

7.3.2端部的影响192

7.4.1一般盘簧193

7.4盘簧193

7.4.2固定载荷的盘簧195

7.5碟形弹簧196

7.6环形弹簧199

第8章 制动器与棘轮204

8.1块制动器204

8.1.1单块制动器204

8.1.2复块制动器208

8.2带制动器210

8.3其它制动器214

8.4棘轮和棘爪215

第9章 凸轮219

9.1凸轮和从动件219

9.2切线凸轮221

9.3凸腹凸轮（圆弧凸轮）229

9.4渐开线凸轮238

9.5圆柱凸轮242

9.6框形定幅凸轮248

9.7旋转斜盘254

9.8摇摆斜盘260

第10章 摩擦轮传动264

10.1摩擦轮264

10.2圆柱摩擦轮265

10.3带槽的摩擦轮268

10.4圆锥摩擦轮270

10.5交错轴摩擦轮及螺旋摩擦轮273

第11章 齿轮传动275

11.1概论275

11.2啮合弧和啮合率276

11.3摩擦功与传动效率279

11.4滑动率281

12.1.1齿轮的基本尺寸285

12.1直齿轮285

第12章 齿轮设计285

12.1.2直齿轮的强度设计290

12.1.3直齿轮的轮的设计309

12.2斜齿轮312

12.3圆锥齿轮318

12.4交错轴齿轮及螺旋齿轮324

12.5蜗杆及蜗轮326

12.6齿廓的干涉与变位齿轮330

第13章 带、绳缆及链条341

13.1带传动341

13.1.1带341

13.1.2带的滑动率346

13.1.3平型带轮347

13.1.4V型带349

13.2绳缆传动349

13.3.1环形链354

13.3链传动354

13.3.2滚子链357

第14章 压力容器360

14.1薄壁圆筒360

14.1.1承受内压的场合360

14.1.2承受外压的场合361

14.2厚壁圆筒363

14.2.1厚壁圆筒363

14.2.2组合圆筒365

14.2.3高压气体容器367

14.3球形容器368

14.4轴对称薄壁容器369

14.5平板结构容器371

14.6封盖372

14.6.1圆形封盖372

14.62椭圆形封盖373

14.6.3皿形封盖374

第15章 管及管接头375

15.1管道375

15.1.1流量375

15.1.2压力损失376

15.13最佳管径380

15.2管材382

15.3管道的保温383

15.3.1保温材料的厚度383

15.3.2保温材料389

15.4管的强度391

15.4.1锅炉用钢管391

15.4.2压力容器用管393

15.4.3其它管393

15.4.4弯管的弯曲399

15.5.1直管的高温纵弯曲402

15.5管道的热应力402

15.5.2平面管道的热应力404

15.5.3把弯管考虑在内的计算412

15.5.4立体管道的场合418

15.6管支承418

15.6.1管支承方法418

15.6.2支座419

15.6.3支架419

15.6.4含有管支承的管道计算方法420

15.6.5管道的垂度和斜度422

15.7伸缩接头424

15.7.1滑动式伸缩接头424

15.7.2风箱式伸缩接头425

15.7.3旋转式管接头428

15.7.4弯管（伸缩形弯头）429

15.8管接头434

15.8.1铁、钢管的法兰盘435

15.8.2管法兰盘（一体形）的应力计算436

15.8.3法兰盘接头的种类448

15.8.4螺扣式管接头449

15.8.5焊接式管接头450

15.8.6大口径焊接接头的强度451

15.8.7套接式接头457

15.8.8油压用管接头457

15.8.9船用管接头459

第16章 阀门461

16.1概述461

16.2球阀及角阀462

16.3闸阀468

17.1泄漏的防止473

17.2接触面的流体泄漏机理473

第17章 泄漏473

17.3静止部分的防漏475

17.4旋转部分的防漏477

17.4.1软填料477

17.4.2硬填料479

17.4.3迷宫式密封483

第18章 构架、机器支承方法486

18.1构架的刚性486

18.2底座的挠度490

18.3基础的稳定性和大小493

18.3.1基础的稳定性493

18.3.2基础的大小496

18.4防振支承498

18.5减振器501

18.5.1减振橡胶501

19.1.1厚度一定的旋转圆盘507

19.1旋转圆盘的强度507

第19章 旋转机械507

19.1.2均匀强度的旋转圆盘508

19.2旋转圆筒的强度509

19.3轮毂及轮缘的强度511

19.4旋转圆盘的振动516

19.4.1圆盘的振动频率516

19.5危险速度518

19.5.1具有集中质量的旋转轴518

19.5.2任意个支承与有转子轮轴的危险速度520

19.6旋转体的平衡524

19.6.1不平衡524

19.6.2容许不平衡528

第20章 往复机械的主要部件530

20.1曲轴530

20.1.1大略确定尺寸的方法530

20.1.2强度计算531

20.2连杆539

20.2.1由爆炸压力引起的压缩应力539

20.2.2自重引起的摆动弯曲应力541

20.3飞轮542

20.4曲轴的扭振544

18.5.2油减振器544

20.5活塞、活塞销、顶板（活塞顶）547

20.5.1活塞547

20.5.2活塞顶的壁厚547

20.5.3活塞销548

20.6气门及气门弹簧549

20.6.1确定气门尺寸的方法549

20.6.2气门弹簧550

20.7消音器551

附录 计量单位换算表557

参考文献558