機械設計

《機械設計》共分14章，第1章介紹機械設計的一般原則和方法；第2至12章及第14章介紹常用機械零件的設計計算，第13章以磁懸浮軸承為例介紹機電一體化機械的一般設計方法。考慮到雙語教學需要，在附錄中用英文給出了第9章和第13章的內容，中英文不完全對應。全書採用最新國家標準。

《機械設計》可作為高等學校機械設計課程的教材，也可供有關工程技術人員參考。

本書的主線是設計，在內容安排上始終以設計為主導，突出“失效分析一設計準則的提出一數學與力學模型的建立一設計參數的選擇一設計示例”的5s主線教學內容（s代表上述5個步驟第一個漢字的第一個拼音字母），對一些非主線的知識作了適當刪減。本書在穩定面上教學、穩定傳統教學內容的前提下，更新和增補了部分教學內容。 ^[1] 

第1章 緒論

1.1 機械及機械設計

1.2 本課程的研究對象及其地位

1.3 本課程的教學目標與學習方法

第2章 機械設計總論

2.1 機械設計的基本要求

2.2 機械設計的主要內容和一般步驟

2.2.1 機械設計的主要內容

2.2.2 機械設計的一般步驟

2.2.3 機械零件設計的一般步驟

2.3 機械零件的工作能力和計算準則

2.4 機械零件的設計方法

2.5 機械零件的材料及其選用原則

2.5.1 機械零件的材料

2.5.2 機械零件材料的選用原則

2.6 機械零件的結構工藝性

2.7 機械零件設計中的標準化

2.8 機械零件的強度及其設計準則

2.8.1 機械零件的載荷

2.8.2 機械零件的應力

2.8.3 靜應力作用下的強度計算

2.8.4 變應力作用下的強度計算

2.9 機械產品現代設計思想和方法簡介

2.9.1 傳統機械設計方法的侷限性

2.9.2 機械產品的現代設計思想

2.9.3 機械產品的現代設計方法

思考題

習題

參考文獻

主要符號説明

第3章 螺紋連接與螺旋傳動

3.1 概述

3.2 螺紋連接的基本知識

3.2.1 螺紋的形成

3.2.2 螺紋的主要參數

3.2.3 常用螺紋的類型、特點和應用

3.2.4 螺紋連接的類型

3.3 螺紋連接的防松

3.4 螺栓組連接的結構設計和受力分析

3.4.1 螺栓組連接的結構設計

3.4.2 螺栓組連接中單個螺栓的總載荷

3.5 單個螺栓連接的強度設計

3.5.1 普通螺栓連接的強度設計

3.5.2 鉸制孔用螺栓的強度設計

3.5.3 螺紋連接件的材料及許用應力

3.6 提高螺紋連接強度的措施

3.6.1 減小螺栓的應力幅

3.6.2 改善螺紋牙間載荷分配不均的現象

3.6.3 減小應力集中

3.6.4 避免附加應力

3.6.5 採用合理的工藝措施

3.7 螺旋傳動簡介

3.7.1 滑動螺旋傳動

3.7.2 滾動螺旋傳動

思考題

習題

參考文獻主要符號説明

第4章 鍵、銷、鉚釘及其他連接

4.1 概述

4.2 鍵連接

4.2.1 平鍵連接

4.2.2 半圓鍵連接

4.2.3 楔鍵連接

4.2.4 切向鍵連接

4.3 平鍵的選擇和平鍵連接的強度校核

4.4 花鍵連接

4.4.1 花鍵連接的類型特點和應用

4.4.2 花鍵連接的強度計算

4.5 銷連接

4.6 鉚釘連接

4.6.1 鉚釘連接和鉚釘

4.6.2 鉚釘連接的強度條件

4.7 焊接

4.7.1 熔融焊

4.7.2 釺焊

4.8 過盈連接

4.8.1 過盈連接的特點及應用

4.8.2 過盈連接的設計計算

4.9 型面連接

思考題

習題

參考文獻

主要符號説明

第5章 齒輪傳動

5.1 概述

5.1.1 齒輪傳動的特點和類型

5.1.2 齒輪傳動的主要參數

5.1.3 精度等級及其選擇

5.2 齒輪傳動的失效形式和設計準則

5.2.1 齒輪傳動的失效形式

5.2.2 設計準則

5.3 齒輪的材料及其選擇

5.3.1 齒輪材料

5.3.2 齒輪材料的選擇

5.4 漸開線直齒圓柱齒輪傳動的栽荷計算

5.4.1 名義工作載荷

5.4.2 計算載荷

5.5 漸開線直齒圓柱齒輪的強度計算

5.5.1 齒面接觸疲勞強度計算

5.5.2 齒根彎曲疲勞強度計算

5.5.3 主要參數選擇

5.6 漸開線斜齒圓柱齒輪的強度計算

5.6.1 受力分析

5.6.2 齒面接觸疲勞強度計算

5.6.3 齒根彎曲疲勞強度計算

5.7 漸開線直齒錐齒輪的強度計算

5.7.1 幾何尺寸計算

5.7.2 受力分析

5.7.3 齒面接觸疲勞強度計算

5.7.4 齒根彎曲疲勞強度

5.8 漸開線齒輪結構設計與零件工作圖

5.9 齒輪傳動的潤滑

思考題

習題

閲讀材料：其他齒輪傳動簡介

參考文獻

主要符號説明

第6章 蝸桿傳動

6.1 概述

6.2 普通圓柱蝸桿傳動的主要參數與幾何尺寸

6.2.1 圓柱蝸桿傳動的主要參數

6.2.2 圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸計算

6.3 蝸桿傳動的失效形式、材料和結構

6.3.1 蝸桿傳動的失效形式及材料選擇

6.3.2 蝸桿和蝸輪的結構

6.3.3 圓柱蝸桿傳動的精度等級及其選擇

6.4 圓柱蝸桿傳動的受力分析

6.5 普通圓柱蝸桿傳動的強度計算

6.5.1 普通圓柱蝸桿傳動的接觸強度計算

6.5.2 蝸輪齒根彎曲疲勞強度計算

6.5.3 蝸輪的許用應力

6.6 圓柱蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算

6.6.1 蝸桿傳動的效率

6.6.2 蝸桿傳動的潤滑

6.6.3 蝸桿傳動的熱平衡計算

思考題

習題

閲讀材料

參考文獻

主要符號説明

第7章 帶傳動

7.1 概述

7.1.1 帶傳動的類型和特點

7.1.2 V帶的類型、結構和標準

7.2 帶傳動的工作情況分析

7.2.1 帶傳動的受力分析

7.2.2 帶的應力分析

7.2.3 帶的彈性滑動和打滑

7.3 v帶傳動的設計計算

7.3.1 帶傳動的設計準則與許用功率

7.3.2 V帶傳動的設計步驟

7.4 V帶輪的結構設計

7.5 V帶傳動的張緊裝置

思考題

習題

閲讀材料：其他帶傳動介紹

參考文獻

主要符號説明

第8章 鏈傳動

8.1 概述

8.2 傳動鏈的結構特點

8.2.I滾子鏈

8.2.2 齒形鏈

8.3 滾子鏈鏈輪的結構和材料

8.3.1 鏈輪的基本參數及主要尺寸

8.3.2 鏈輪齒形

8.3.3 鏈輪的結構

8.3.4 鏈輪的材料

8.4 鏈傳動的運動分析

8.5 鏈傳動的受力分析

8.6 滾子鏈傳動的設計計算

8.6.1 鏈傳動的失效形式

8.6.2 滾子鏈傳動的額定功率

8.6.3 滾子鏈傳動的設計方法和步驟

8.6.4 鏈傳動的靜強度計算

8.7 鏈傳動的佈置、張緊和潤滑

8.7.1 鏈傳動的佈置

8.7.2 鏈傳動的張緊

8.7.3 鏈傳動的潤滑

思考題

習題

參考文獻

主要符號説明

第9章 軸

9.1 概述

9.1.1 軸的功用和類型

9.1.2 軸的材料

9.1.3 軸設計的主要內容

9.2 軸的結構設計

9.2.1 軸上零件的佈置與裝配

9.2.2 軸上零件的定位與固定

9.2.3 軸的結構工藝性

9.2.4 改善軸的受力狀況，提高軸的疲勞強度

9.2.5 軸的各段直徑及長度的確定

9.3 軸的強度計算

9.3.1 按扭轉強度條件計算

9.3.2 按彎扭合成強度條件計算

……

第10章 滾動軸承

第11章 滑動軸承

第12章 聯軸器和離合器

第13章 機電一體化機械設計

第14章 彈簧