一、机械设计计算手册的目录
第1篇机械设计计算中常用资料、计量单位与材料
第1章机械设计计算中常用资料与参数2
1.1金属材料熔点、热导率及比热容2
1.2材料线胀系数2
1.3常用材料的密度3
1.4常用材料的弹性模量、切变模量及泊松比4
1.5机械传动和摩擦副的效率概略值4
1.6各种传动的传动比推荐范围(参考值)6
1.7常用材料的摩擦因数7
1.8常用材料的滚动阻力臂7
第2章机械设计计算中常用计量单位及换算8
2.1常用法定计量单位及换算关系8
2.2公制重量单位表9
2.3常用英美制重量单位表10
2.4常用重量单位换算表10
2.5压力单位换算表10
2.6常用长度单位换算表11
2.7英寸与毫米对照表11
2.8常用容量单位换算表11
第3章机械设计计算中常用材料与性能12
3.1钢的常用热处理方法及应用12
3.2灰铸铁(GB/T9439-1988)13
3.3球墨铸铁(GB/T1348-1988摘录)14
3.4一般工程用铸造碳钢(GB/T11352-1989摘录)15
3.5普通碳素结构钢(GB/T700-2006摘录)16
3.6优质碳素结构钢(GB/T699-1999摘录)17
3.7合金结构钢(GB/T3077-1999摘录)20
3.8铸造铜合金、铸造铝合金和铸造轴承合金24
3.9常用工程塑料的物理性能27
3.1 0碳素结构钢(GB/T700-1988)29
3.1 1弹簧钢(GB/T1222-2007)30
3.1 2合金结构钢(GB/T3077-1999)、不锈钢棒(GB/T1220-2007)31
3.1 3冷轧钢板和钢带(GB/T708-1988)37
3.1 4热轧钢板(GB/T709-2006)37
3.1 5热轧圆钢和方钢尺寸(GB/T702-2004)37
3.1 6热轧等边角钢(GB/T9787-1988)38
3.1 7热轧槽钢(GB/T707-1988)40
3.1 8热轧工字钢(GB/T706-1988)41
第2篇机械设计计算中的力学知识
第4章理论力学43
4.1力的基本概念和物体受力分析43
4.1.1力的基本概念和物体受力分析43
4.1.2约束和约束力44
4.1.3物体的受力分析和受力图47
4.2平面汇交力系与平面力偶系48
4.2.1平面汇交力系合成与平衡的几何法48
4.2.2平面汇交力系合成与平衡的解析法51
4.2.3平面力对点之矩的概念及计算52
4.2.4平面力偶53
4.3平面任意力系55
4.3.1平面任意力系向作用面内一点简化55
4.3.2平面任意力系的平衡条件和平衡方程58
4.4空间力系60
4.4.1空间汇交力系60
4.4.2力对点的矩和力对轴的矩61
4.5点的运动学64
4.5.1矢量法64
4.5.2直角坐标法66
4.5.3自然法67
4.6刚体的简单运动71
4.6.1刚体的平行移动71
4.6.2刚体绕定轴的转动72
4.6.3转动刚体内各点的速度和加速度73
4.6.4以矢量表示角速度和角加速度76
4.7点的合成运动78
4.7.1相对运动、牵连运动、绝对运动78
4.7.2点的速度合成定理80
4.7.3点的加速度合成定理81
4.8刚体的平面运动84
4.8.1刚体平面运动的分解84
4.8.2求平面图形内各点速度的基点法86
4.8.3求平面图形内各点速度的瞬心法88
4.8.4用基点法求平面图形内各点的加速度90
4.9质点动力学基本方程93
4.9.1牛顿运动三定律93
4.9.2质点的运动微分方程94
4.10动量定理95
4.10.1动量95
4.10.2冲量96
4.10.3动量定理96
4.10.4质点系动量守恒定律97
4.10.5质点系的质心97
4.10.6质心运动定理98
4.10.7质心运动守恒定律98
4.10.8解题的步骤99
4.11动量矩定理101
4.11.1动量矩101
4.11.2动量矩定理102
4.11.3刚体绕定轴的转动微分方程102
4.11.4转动惯量103
4.11.5刚体的平面运动微分方程103
4.12动能定理107
4.12.1动能107
4.12.2势能108
4.12.3功108
4.12.4动能定理109
4.12.5功率109
4.12.6功率方程109
4.12.7机械效率110
4.12.8机械能守恒定律110
4.13达朗贝尔原理111
4.13.1惯性力的概念111
4.13.2质点的达朗贝尔原理112
4.13.3质点系的达朗贝尔原理112
4.13.4惯性力系的主矢和主矩113
第5章材料力学116
5.1材料力学的基础知识116
5.1.1材料力学的任务116
5.1.2材料力学的基本假设116
5.1.3外力、内力、截面法和应力的概念117
5.1.4位移、变形及应变的概念119
5.2轴向拉伸和压缩121
5.2.1轴力和轴力图121
5.2.2截面上的应力123
5.2.3材料拉伸时的力学性质123
5.2.4材料压缩时的力学性能126
5.2.5强度条件127
5.2.6胡克定律和泊松比127
5.2.7拉压超静定问题129
5.2.8应力集中131
5.3剪切和挤压132
5.3.1连接件的强度计算132
5.3.2纯剪切、切应力互等定理、剪切胡克定律134
5.4扭转135
5.4.1外力偶矩、扭矩和扭矩图135
5.4.2圆轴扭转时截面上的应力计算137
5.4.3圆轴扭转时的变形计算139
5.4.4圆轴扭转时的强度条件、刚度条件139
5.4.5矩形截面杆自由扭转理论的主要结论141
5.5弯曲强度142
5.5.1梁的载荷与支座142
5.5.2剪力和弯矩143
5.5.3纯弯曲时梁的正应力145
5.5.4正应力公式的推广及强度条件146
5.5.5矩形截面梁的切应力149
5.5.6变截面梁等强度梁组合梁的计算150
5.5.7简单截面的惯性矩和惯性半径151
5.6弯曲变形155
5.6.1挠曲线的近似微分方程155
5.6.2用积分法求梁的变形156
5.6.3用叠加法求梁的变形158
5.6.4梁的刚度条件158
5.7应力状态与强度理论158
5.7.1应力状态的概念158
5.7.2广义胡克定律159
5.7.3强度理论160
5.7.4强度理论的应用161
5.8组合变形杆的强度163
5.8.1弯曲与拉伸的组合、截面核心163
5.8.2弯曲与扭转的组合167
5.8.3非对称纯弯曲169
5.9压杆稳定169
5.9.1基本概念169
5.9.2细长杆的临界力170
5.9.3压杆的临界应力172
5.9.4压杆的稳定计算174
5.9.5提高压杆稳定性的措施175
第3篇常用零部件的设计计算
第6章机械零部件设计基础知识178
6.1机械设计总论178
6.1.1零件常见的失效形式178
6.1.2对机器的主要要求178
6.1.3机械零件设计时的基本要求179
6.1.4设计准则179
6.1.5设计方法179
6.1.6设计步骤181
6.1.7材料选择183
6.1.8机械零部件设计中的标准化184
6.2机械零件的强度计算184
6.2.1应力的种类184
6.2.2静应力时机械零件的强度计算184
6.2.3材料的疲劳特性187
6.2.4机械零件的疲劳强度计算189
6.2.5机械零件的接触强度202
6.3摩擦、磨损及润滑概述203
6.3.1摩擦203
6.3.2磨损204
6.3.3润滑剂、添加剂和润滑方法204
本章附录机械零件疲劳强度计算的几个系数204
(1)零件结构的理论应力集中系数ασ(ατ)204
(2)疲劳强度降低系数或有效应力集中系数kσ(kτ)205
(3)绝对尺寸及截面形状影响系数(简称尺寸及截面形状系数)εσ(ετ)205
附表6.1轴上环槽处的理论应力集中系数206
附表6.2轴肩圆角处的理论应力集中系数207
附图6.1钢材的敏性系数q208
附图6.2钢材的尺寸及截面形状系数208
附图6.3圆截面钢材的扭转剪切尺寸系数ετ208
附表6.3轴上横向孔处的理论应力集中系数209
附表6.4轴上键槽处的有效应力集中系数209
附表6.5外花键的有效应力集中系数209
附表6.6公称直径12mm的普通螺纹的拉压有效应力集中系数209
附表6.7螺纹连接件的尺寸系数εσ209
附表6.8零件与轴过盈配合处的kσ/εσ值210
(4)表面质量系数βσ(βτ)210
(5)强化系数βq210
附图6.4钢材的表面质量系数βσ210
附表6.9表面高频淬火的强化系数βq211
附表6.1 0化学热处理的强化系数βq211
附表6.1 1表面硬化加工的强化系数βq211
第7章连接零件设计计算212
7.1螺纹连接212
7.1.1螺纹类型与主要参数212
7.1.2螺纹副的受力关系、效率和自锁214
7.1.3螺纹连接的类型和标准连接件215
7.1.4螺纹连接的预紧与防松216
7.1.5螺栓组连接的设计计算217
7.1.6螺纹连接的强度计算219
7.1.7螺纹连接件的材料及许用应力223
7.2键、花键连接228
7.2.1键连接228
7.2.2花键连接233
7.3过盈连接236
7.3.1过盈连接的特点及应用236
7.3.2过盈连接的工作原理及装配方法236
7.3.3过盈连接的设计计算236
本章附录244
附表7.1普通螺纹基本尺寸(GB/T196-2003摘录)244
附表7.2梯形螺纹最大实体牙型尺寸(GB/T5796-2005摘录)246
附表7.3梯形螺纹基本尺寸(GB/T5796-2005摘录)247
附表7.4六角头螺栓、全螺纹-A和B级(GB/T5783-2000摘录)248
附表7.5六角头铰制孔用螺栓A和B级(GB/T27-1988摘录)250
附表7.6双头螺柱bm=d(GB/T897-1988摘录)、
bm=1.2 5d(GB/T898-1988摘录)、
bm=1.5 d(GB/T899-1988摘录)251
附表7.7 1型六角螺母-A和B级(GB/T6170-2000摘录)、六角薄螺母-A和B级-倒角
(GB/T6172-2000摘录)253
附表7.8小垫圈、平垫圈254
附表7.9标准型弹簧垫圈(GB/T93-1987摘录)、轻型弹簧垫圈(GB/T859-1987摘录)255
附表7.1 0普通平键的型式和尺寸(GB/T1096-2003摘录)256
附表7.1 1圆柱销(GB/T119-2000摘录)、圆锥销(GB/T117-2003摘录)258
第8章传动零件设计计算259
8.1传动形式的选择259
8.2带传动设计计算260
8.2.1分类261
8.2.2带传动的设计计算原理261
8.2.3普通V带传动设计计算264
8.2.4窄V带传动设计计算273
8.2.5 V带轮设计279
8.2.6同步带传动283
8.2.7带传动的张紧293
8.3链传动设计计算296
8.3.1链传动的受力分析296
8.3.2滚子链和链轮297
8.3.3滚子链的传动设计302
8.3.4链传动的布置、张紧和润滑306
8.4齿轮传动设计计算310
8.4.1齿轮传动的特点、类型与设计要求310
8.4.2齿轮传动的失效形式与设计步骤311
8.4.3渐开线齿轮参数、基本齿廓与模数系列313
8.4.4齿轮传动的几何尺寸计算316
8.4.5渐开线圆柱齿轮传动的设计计算323
8.4.6渐开线直齿圆锥齿轮传动的设计计算326
8.4.7齿轮传动设计计算的有关数据及系数的确定329
8.4.8齿轮材料与许用应力336
8.4.9齿轮的结构设计338
8.5蜗杆传动设计计算354
8.5.1蜗杆传动的主要类型、特点和应用356
8.5.2普通圆柱蜗杆传动的基本参数356
8.5.3普通圆柱蜗杆传动的几何计算357
8.5.4普通圆柱蜗杆传动承载能力计算363
8.5.5普通圆柱蜗杆传动设计计算过程370
8.6螺旋传动设计计算373
8.6.1螺旋传动的类型和应用373
8.6.2螺旋传动的结构375
8.6.3螺旋传动的设计计算376
第9章轴系零部件设计计算385
9.1滑动轴承385
9.1.1滑动轴承的应用场合与设计步骤385
9.1.2滑动轴承的类型与结构386
9.1.3滑动轴承的失效形式及常用材料389
9.1.4轴瓦结构389
9.1.5不完全液体润滑滑动轴承设计计算392
9.1.6液体动压润滑径向滑动轴承设计计算395
9.2滚动轴承405
9.2.1滚动轴承的类型及选用405
9.2.2滚动轴承寿命计算、静载荷分析和尺寸的选择408
9.2.3轴承装置的设计414
9.3联轴器和离合器421
9.3.1联轴器的种类和特性421
9.3.2联轴器的选择422
9.3.3离合器425
9.4轴426
9.4.1类型与材料426
9.4.2轴的结构设计427
9.4.3轴的计算430
9.4.4轴的设计计算步骤436
本章附录444
附表9.1深沟球轴承(GB/T276-1994摘录)444
附表9.2圆柱滚子轴承(GB/T283-2007摘录)447
附表9.3角接触球轴承(GB/T292-2007摘录)451
附表9.4圆锥滚子轴承(GB/T297-1994摘录)456
附表9.5推力球轴承(GB/T301-1995摘录)461
附表9.6凸缘联轴器(GB/T5843-2003摘录)465
附表9.7 GICL型鼓形齿式联轴器(ZBJ19013-1989摘录)467
附表9.8滚子链联轴器(GB/T6069-2002摘录)469
附表9.9弹性套柱销联轴器(GB/T4323-2002摘录)471
附表9.10弹性柱销联轴器(GB/T5014-2003摘录)473
附表9.11梅花形弹性联轴器(GB/T5272-2002摘录)475
附表9.12尼龙滑块联轴器(JB/ZQ4384-1986摘录)477
附表9.13标准尺寸(直径、长度、高度等)(GB/T2822-1997摘录)479
第10章其他零部件设计480
10.1弹簧480
10.1.1弹簧的类型480
10.1.2弹簧的设计计算481
10.2机架和机座493
10.2.1机架493
10.2.2机座498
10.3箱体500
10.4减速器和变速器505
10.4.1减速器505
10.4.2变速器508
参考文献512
二、机械设计手册这么多要怎么看
首先,你要对机械有一定的基础。这样能够分辨什么需要记忆,什么是类似于工具的。
基础知识或者是能用到的还是要通过实践的联系记忆完成。
类似于表格、数据、标准件等,不需要记忆,能记住在哪里就好,现用现查。
注:1.最好先通读一遍,然后挑选能用到的、未来能用到的或者感兴趣的精读。
2.死读书是没用的,要多联系实践。
三、机械设计手册(第5版)第2卷的目录
第5篇连接于紧固
第1章连接总论
1设计机械连接应考虑的问题
2连接的类型和选择
3连接设计的几个问题
4紧固件的标准和检验
5紧固件标记方法
第2章螺纹连接
1螺纹连接结构设计
2螺纹紧固件的性能等级和常用材料
3螺栓、螺钉、双头螺柱强度计算
4螺纹连接的标准元件和挡圈
第3章键、花键和销连接
1键连接
2花键连接
3销连接
第4章过盈连接
1过盈连接的类型、特点和应用
2圆柱面过盈连接计算
3圆锥过盈配合的计算和选用
4胀套连接
5型面连接
6星盘连接
第5章焊、粘、铆连接
1焊接
2粘结
3铆接
第6篇带传动和链传动
第1章带传动
1传动带的种类及其选择
2 V带传动
3联组V带
4平带传动
5同步传动
6多楔带传动
7双面传动带
8汽车用传动带
9工业用变速宽V带
10农业机械用V带
11多从动轮带传动
12塔轮传动
13阻燃V带
14半交叉传动
15带传动的张紧
第2章链传动
1链传动的特点与应用
2滚子链传动
3齿形链传动
4链传动的不知、张紧与维修
参考文献
第7篇摩擦轮传动与螺旋传动
第1章摩擦轮传动
1摩擦轮传动原理、特点及类型
2定传动比摩擦轮传动设计
3摩擦轮的材料、润滑剂
4加压装置
第2章螺旋传动
1螺旋传动的种类和应用
2华东螺旋传动
3滚动螺旋传动
4静压螺旋传动
参考文献
第8篇齿轮传动
第1章概述
1齿轮传动的种类和特点
2齿轮传动类型选择的原则
3常用符号
第2章渐开线圆柱齿轮传动
1渐开线圆柱齿轮基本齿廓和模数系列
2渐开线圆柱齿轮传动的几何尺寸计算
3渐开线圆柱齿轮齿厚的测量与计算
4渐开线圆柱齿轮传动的设计计算
5齿轮的材料
6圆柱齿轮的结构
7渐开线圆柱齿轮精度
8齿轮修行和修缘
9渐开线圆柱齿轮传动设计计算示例及零件工作图
第3章圆弧齿轮传动
1圆弧齿轮传动的类型、特点和应用
2圆弧齿轮传动的啮合特性
3圆弧齿轮的基本齿廓及模数系列
4圆弧齿轮传动的几何尺寸计算
5圆弧齿轮传动基本参数的选择
6圆弧齿轮的强度计算
7圆弧圆柱齿轮的精度
8圆弧圆柱齿轮设计计算实例及零件工作图
第4章锥齿轮和准双曲面齿轮传动
1概述
2锥齿轮传动的几何尺寸计算
3锥齿轮传动的设计计算
4锥齿轮的结构
5锥齿轮的精度
6锥齿轮工作图例
第5章蜗杆传动
1概述
2普通圆柱蜗杆传动
3圆弧圆柱蜗杆传动
4环面蜗杆传动
参考文献
第9篇轮系
第1章轮系概述
1轮系的分类及应用
2定轴轮系的传动比
3常用行星齿轮传动的传动型式与特点
4行星齿轮传动的传动比
5行星齿轮传动的效率
第2章渐开线齿轮行星传动
1主要参数的确定
2行星齿轮传动的受力分析
3行星传动齿轮强度计算要点
4行星齿轮传动的结构设计与计算
5少齿差行星齿轮传动
第3章摆线针轮行星传动
1概述
2摆线针轮行星传动的啮合原理
3摆线针轮行星传动的基本参数和几何尺寸计算
4摆线针轮行星传动的受力分析
5主要件的强度计算
6摆线针轮传动的优化设计
7摆线针轮行星传动的技术要求
8设计计算公式与实例
9主要零件的工作图
10大型摆线针轮行星传动的新结构简洁
11 RV减速器
12双曲柄环板式针摆行星传动
第4章谐波齿轮传动
1谐波齿轮传动的主要特点及其基本原理
2谐波齿轮传动的分类
3谐波齿轮传动的运动学计算
4谐波齿轮传动主要构件的结构形式
5谐波齿轮传动的设计计算与基本参数的确定
6谐波传动的效率、发热、润滑与增速
7谐波齿轮传动的试验研究
8动力谐波传动工作过程中的跳齿问题
9通用谐波传动减速器的安装、联接及外型尺寸
第5章多点啮合柔性传动装置
1概述
2主要结构型式与受力分析
3柔性支承的结构和计算
4多电动机驱动时的均载方法
参考文献
第10篇减速器和变速器
第1章一般减速器设计资料
1常用减速器的型式和应用
2减速器的基本构造
3减速器传动比的分配
4典型减速器结构示例
5圆柱齿轮减速器箱体结构图例
6齿轮、蜗杆减速器箱体结构尺寸
7减速器附件及其结构尺寸
8圆柱齿轮减速器的基本参数
第2章标准减速器
1硬齿面圆柱齿轮减速器
2同轴式圆柱齿轮减速器
3运输机械用减速器
4起重机用三支点减速器
5起重机底座式减速器
6起重机用立式减速器
7 KPTH型圆柱齿轮减速器
8少齿数渐开线圆柱齿轮减速器
9 NGW型行星齿轮减速器
10 ZK系列行星齿轮减速器
11 ZZ系列行星齿轮减速器
12 RH二环减速器
13双圆弧圆柱齿轮减速器
14摆线针轮减速器
15谐波传动减速器
16圆弧圆柱蜗杆减速器
17轴装式圆弧圆柱蜗杆减速器
18立式圆弧圆柱蜗杆减速器
19直廓环面蜗杆减速器
20平面包络环面蜗杆减速器
21平面二次包络环面蜗杆减速器
22 TH、TB型减速器
第3章机械无极变速器
1机械无极变速器的一般资料
2齿链式无极变速器
3行星锥盘式无极变速器
4多盘式无极变速器
5环锥星形无极变速器
6三相并联脉动无极变速器
7四相并列连杆脉动无极变速器
8锥盘环盘式无极变速器
9 XZW型行星锥轮无极变速器
10宽V带无极变速器
11摆销链式无极变速器
12金属带式无极变速器
参考文献
第11篇机构
第1章机构的基本概念和分析方法
1常用名词术语
2运动副的表示方法
3机构运动简图
4机构自由度
5平面机构的结构分析
6平面机构的运动分析
7平面机构的动态静力分析
第2章机构选型
1匀速转动机构
2非匀速转动机构
3往复运动机构
4行程放大和可调行程机构
5间歇运动机构
6换向、单向机构
7差动机构
8实现预期轨迹的机构
9气、液驱动连杆机构
10增力和夹持机构
11伸缩机构和装置
12间隙消除装置
13过载保险装置
14定位机构和联锁装置
第3章连杆机构设计
1平面四杆机构的应用和基本形成
2常用平面四杆机构的运动分析公式
3平面连杆机构设计的基本问题和方法
4导引机构的设计
5函数机构的设计
6轨迹机构的设计
7气液动连杆机构
8空间连杆机构
第4章共轭曲线机构设计
1定速比传动的共轭曲线机构设计
2变速比传动的非圆齿轮设计
第5章凸轮机构设计
1概述
2从动件的运动规律
3凸轮机构的压力角、凸轮的基圆半径和最小曲率半径
4盘形凸轮轮廓的设计
5空间凸轮的设计
6凸轮和棍子的机构、材料、强度、精度和工作图
第6章棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构
1棘轮机构设计
2槽轮机构设计
3不完全齿轮机构设计
第7章组合机构
1齿轮连杆机构
2凸轮连杆机构
3齿轮凸轮机构
4联动凸轮机构
第8章并联机构的设计与应用
1并联机构的自由度分析
2并联机构性能评价指标
3并联机构的运动学分析
4并联机构的动力学分析
5并联机构的应用
第9章机构系统方案
1创造性设计方法
2机构演绎法
3形态学矩阵法
4机构系统方案构思与拟定的实例一——纹版自动冲孔机运动方案的拟定
5机构系统方案构思与拟定的实例二——冰淇淋自动包装机运动方案的拟定
参考文献