机械设计

本书特色

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本书主要介绍机械设计的基本知识、基本理论和基本方法，并根据教育部课程教学改革指南的精神，适度扩展一些创新内容。全书共13章：第1章为机械设计总论；第2～5章为机械传动设计；第6章为机械设计中的综合约束条件；第7～11章为机械设计中的轴系设计；第12章为螺纹连接与螺旋传动；第13章为弹簧。
本书论述重点是各种机械传动和通用零部件的工作原理、基本结构、载荷和应力状况、损伤和失效形式及其分析，对材料和主要参数的选择、承载能力的计算、各种机械传动的比较、适用场所及合理选择等做了详细的说明。

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作者简介

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张永清，教授，从教30多年，主要从事高校机械设计制造及自动化专业教学、人才培养目标及创新实践的研究。被中国人工智能学会接收为可拓工程专业委员会会员，中国人工智能学会智能机器人专业委员会会员。

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目录

第1章机械设计总论11.1机器的构成及本课程的性质、研究对象和任务21.1.1机器的一般构成21.1.2机械设计课程的性质31.1.3机械设计课程的研究对象41.1.4机械设计课程的任务41.2机械设计的一般程序51.2.1现代机械设计的特点51.2.2机械设计的创新与优化51.2.3机械设计的经济性问题71.2.4机械设计中的可持续发展问题71.2.5机械设计的一般程序及基本要求8本章小结10习题11第2章带传动122.1带传动的类型、特点及应用132.1.1带传动的类型与结构132.1.2带传动的特点162.2带传动工作情况分析162.2.1带传动的受力分析162.2.2带传动的应力分析182.2.3带的弹性滑动与打滑192.3v带传动的设计计算202.3.1v带传动的失效形式和设计准则202.3.2v带传动的设计步骤212.4v带轮的设计302.4.1v带轮的设计基本要求302.4.2v带轮的材料302.4.3v带轮的结构尺寸302.5v带轮传动的张紧方式322.5.1定期张紧322.5.2自动张紧332.5.3张紧轮张紧332.6其他带传动简介342.6.1高速带传动342.6.2同步带传动34本章小结36习题37第3章链传动393.1概述403.2链传动的零件和材料403.2.1传动链403.2.2链轮443.2.3链和链轮的材料453.3链传动的运动特性463.3.1链传动的运动不均匀性463.3.2链传动的动载荷473.4链传动的受力分析483.5链传动的计算493.5.1额定功率曲线493.5.2额定功率493.5.3主要参数的选择513.5.4链传动的静强度计算523.6链传动的合理布置和润滑53本章小结55习题55第4章齿轮传动584.1齿轮失效形式及设计准则594.1.1齿轮的工作条件与齿面硬度594.1.2齿轮失效形式及设计准则594.2齿轮材料及热处理624.2.1齿轮材料及其选用634.2.2齿轮的热处理634.3直齿圆柱齿轮传动的受力分析和计算载荷654.3.1轮齿的受力分析654.3.2计算载荷664.4直齿圆柱齿轮传动强度计算704.4.1直齿圆柱齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算704.4.2直齿圆柱齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度计算754.4.3齿轮传动的设计参数与精度的选择804.4.4直齿圆柱齿轮传动工程应用824.5斜齿圆柱齿轮传动强度计算特点844.5.1轮齿上的作用力854.5.2强度计算864.5.3斜齿圆柱齿轮传动工程应用884.6直齿圆锥齿轮的传动强度计算特点904.6.1齿轮的受力分析914.6.2强度计算924.6.3直齿圆锥齿轮传动工程应用934.7齿轮的结构设计964.7.1齿轮轴974.7.2实心式齿轮和腹板式齿轮974.7.3轮辐式齿轮984.8齿轮传动的润滑994.9其他齿轮传动简介1014.9.1圆弧齿轮传动简介1014.9.2曲线齿圆锥齿轮传动简介102本章小结103习题103第5章蜗杆传动1085.1蜗杆传动的材料和失效形式1095.1.1蜗杆传动的材料1095.1.2蜗杆传动的失效形式1095.1.3蜗杆传动的结构设计1105.2普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算1115.2.1普通圆柱蜗杆传动的主要参数及其选择1115.2.2蜗杆传动的几何尺寸计算1135.3蜗杆传动的受力分析和强度计算1155.3.1受力分析1155.3.2强度计算1165.3.3刚度计算1205.3.4普通圆柱蜗杆传动的精度等级及其选择1205.4蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算1215.4.1蜗杆传动的效率和润滑1215.4.2蜗杆传动的热平衡计算1225.5蜗杆传动工程应用123本章小结126习题126第6章机械设计中的综合约束条件1286.1概述1286.1.1技术性能约束条件1296.1.2标准化约束条件1296.1.3可靠性约束条件1306.1.4安全性约束条件1306.2机械设计中的强度约束条件1306.2.1载荷与应力的分类1316.2.2静应力作用下的强度约束条件1326.2.3变应力作用下的强度约束条件1336.3机械结构的工艺性1356.3.1设计与加工工艺的关系1356.3.2毛坯件的成形方法1366.3.3装配工艺性137本章小结140习题140第7章轴1427.1概述1427.1.1轴的分类1437.1.2轴设计的主要内容1447.1.3轴的材料1457.2轴的结构设计1467.2.1拟定轴上零件的装配方案1467.2.2轴上零件的定位1477.2.3各轴段尺寸的确定1497.2.4提高轴的强度的常用措施1507.2.5轴的结构工艺性1517.3轴的计算1527.3.1轴的强度校核计算1527.3.2轴的刚度校核计算155本章小结160习题161第8章轴毂连接1638.1键连接1648.1.1平键连接1648.1.2半圆键连接1658.1.3楔键连接1658.1.4切向键连接1668.1.5键连接的类型选择和强度计算1668.2花键连接1698.2.1花键连接的类型和特点1708.2.2花键连接的设计1708.3销连接的类型及应用172本章小结173习题174第9章滚动轴承1769.1概述1779.2滚动轴承的类型代号及选择1789.2.1滚动轴承的类型特点1789.2.2滚动轴承的代号1819.2.3滚动轴承类型的选择1839.3滚动轴承的失效形式和计算准则1849.3.1滚动轴承工作时的载荷分布1849.3.2滚动轴承的失效形式及计算准则1859.4滚动轴承的选择计算1869.4.1滚动轴承的基本额定寿命和基本额定动载荷1869.4.2滚动轴承的寿命计算公式1869.4.3滚动轴承的当量动载荷计算1889.4.4角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷fa的计算1899.4.5同一支点成对安装同型号向心角接触轴承的计算特点1929.5滚动轴承的静载荷计算1939.5.1极限转速校核1939.5.2静强度校核1939.6滚动轴承的组合设计1959.6.1支承结构形式及其选择1959.6.2滚动轴承的固定1969.6.3滚动轴承组合的调整1979.6.4提高轴系的支承刚度1989.6.5滚动轴承的配合1999.6.6滚动轴承的润滑2009.6.7滚动轴承的密封200本章小结202习题202第10章滑动轴承20510.1机械设计中的摩擦、磨损和润滑20510.1.1机械中的摩擦20610.1.2机械中的磨损20710.1.3机械中的润滑20810.2滑动轴承概述20910.2.1滑动轴承的特点与分类20910.2.2滑动轴承的设计内容21010.2.3滑动轴承的摩擦润滑状态21010.3滑动轴承的结构形式21110.3.1向心滑动轴承21110.3.2推力滑动轴承21210.4滑动轴承的材料21210.4.1轴瓦对材料的性能要求21310.4.2滑动轴承的材料21310.4.3轴瓦的结构21610.5滑动轴承的润滑剂和润滑装置21710.5.1润滑剂及其性能指标21710.5.2润滑剂的选择21910.5.3润滑方法22010.6不完全液体摩擦滑动轴承的计算22210.6.1向心滑动轴承22210.6.2推力滑动轴承22310.7液体动力润滑向心滑动轴承设计计算22310.7.1流体动力润滑的基本方程22410.7.2向心滑动轴承形成液体动力润滑的过程22610.7.3液体动力润滑向心滑动轴承设计步骤23210.8其他轴承简介23410.8.1多油楔轴承简介23410.8.2静压轴承与空气轴承简介235本章小结236习题236第11章联轴器与离合器23811.1联轴器与离合器的分类和应用23911.1.1联轴器与离合器的分类23911.1.2联轴器和离合器计算转矩的确定23911.2刚性联轴器24011.2.1刚性联轴器的特点24011.2.2常用刚性联轴器简介24011.3挠性联轴器24211.3.1无弹性元件挠性联轴器24211.3.2金属弹性元件挠性联轴器24411.3.3非金属弹性元件挠性联轴器24411.4常用离合器的类型及应用24611.4.1牙嵌离合器24711.4.2圆盘摩擦离合器24711.4.3安全离合器24811.5联轴器与离合器的选择24911.5.1联轴器的选择24911.5.2离合器的选择250本章小结251习题251第12章螺纹连接与螺旋传动25212.1螺纹的主要参数及类型25312.1.1螺纹的主要参数25312.1.2螺纹的类型25412.2螺纹连接的类型及螺纹连接件25512.2.1螺纹连接的主要类型25512.2.2螺纹连接件25712.3螺纹连接的预紧和防松25712.3.1螺纹连接的预紧25712.3.2螺纹连接的防松25812.4单个螺栓连接的强度计算25912.4.1受拉螺栓连接的强度计算25912.4.2受剪螺栓连接的强度计算26412.4.3螺纹连接的常用材料与许用应力26412.5螺栓组连接的设计与受力分析26612.5.1受轴向载荷fσ的螺栓组连接26612.5.2受横向载荷fσ的螺栓组连接26612.5.3受横向力矩t的螺栓组连接26812.5.4受翻转力矩m的螺栓组连接26912.5.5螺栓组连接的工程应用27012.6提高螺栓连接强度的措施27212.7螺旋传动27312.7.1螺旋传动的类型、特点及应用27312.7.2螺旋传动的特点及应用27412.8螺旋传动的设计计算27412.8.1滑动螺旋副的结构与材料27512.8.2滑动螺旋副的耐磨性计算27612.8.3滑动螺旋副的强度计算27712.8.4受压螺杆的稳定性计算27812.9其他螺旋传动简介27812.9.1滚动螺旋传动简介27812.9.2静压螺旋传动简介279本章小结279习题280第13章弹簧28213.1弹簧的功用与类型28213.1.1弹簧的功用28213.1.2弹簧的类型28313.2弹簧的材料与制造28313.2.1弹簧的材料及许用应力28313.2.2弹簧的制造28513.3圆柱形螺旋压缩、拉伸弹簧的应力分析28513.3.1弹簧的应力28513.3.2弹簧的变形28613.4圆柱形螺旋压缩、拉伸弹簧的设计28613.4.1弹簧的结构与几何尺寸28613.4.2弹簧的设计计算28913.5其他弹簧简介29113.5.1圆柱螺旋扭转弹簧29113.5.2蝶形弹簧291本章小结292习题292参考文献2949.2滚动轴承的类型代号及选择1789.2.1滚动轴承的类型特点1789.2.2滚动轴承的代号1819.2.3滚动轴承类型的选择1839.3滚动轴承的失效形式和计算准则1849.3.1滚动轴承工作时的载荷分布1849.3.2滚动轴承的失效形式及计算准则1859.4滚动轴承的选择计算1869.4.1滚动轴承的基本额定寿命和基本额定动载荷1869.4.2滚动轴承的寿命计算公式1869.4.3滚动轴承的当量动载荷计算1889.4.4角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷fa的计算1899.4.5同一支点成对安装同型号向心角接触轴承的计算特点1929.5滚动轴承的静载荷计算1939.5.1极限转速校核1939.5.2静强度校核1939.6滚动轴承的组合设计1959.6.1支承结构形式及其选择1959.6.2滚动轴承的固定1969.6.3滚动轴承组合的调整1979.6.4提高轴系的支承刚度1989.6.5滚动轴承的配合1999.6.6滚动轴承的润滑2009.6.7滚动轴承的密封200本章小结202习题202第10章滑动轴承20510.1机械设计中的摩擦、磨损和润滑20510.1.1机械中的摩擦20610.1.2机械中的磨损20710.1.3机械中的润滑20810.2滑动轴承概述20910.2.1滑动轴承的特点与分类20910.2.2滑动轴承的设计内容21010.2.3滑动轴承的摩擦润滑状态21010.3滑动轴承的结构形式21110.3.1向心滑动轴承21110.3.2推力滑动轴承21210.4滑动轴承的材料21210.4.1轴瓦对材料的性能要求21310.4.2滑动轴承的材料21310.4.3轴瓦的结构21610.5滑动轴承的润滑剂和润滑装置21710.5.1润滑剂及其性能指标21710.5.2润滑剂的选择21910.5.3润滑方法22010.6不完全液体摩擦滑动轴承的计算22210.6.1向心滑动轴承22210.6.2推力滑动轴承22310.7液体动力润滑向心滑动轴承设计计算22310.7.1流体动力润滑的基本方程22410.7.2向心滑动轴承形成液体动力润滑的过程22610.7.3液体动力润滑向心滑动轴承设计步骤23210.8其他轴承简介23410.8.1多油楔轴承简介23410.8.2静压轴承与空气轴承简介235本章小结236习题236第11章联轴器与离合器23811.1联轴器与离合器的分类和应用23911.1.1联轴器与离合器的分类23911.1.2联轴器和离合器计算转矩的确定23911.2刚性联轴器24011.2.1刚性联轴器的特点24011.2.2常用刚性联轴器简介24011.3挠性联轴器24211.3.1无弹性元件挠性联轴器24211.3.2金属弹性元件挠性联轴器24411.3.3非金属弹性元件挠性联轴器24411.4常用离合器的类型及应用24611.4.1牙嵌离合器24711.4.2圆盘摩擦离合器24711.4.3安全离合器24811.5联轴器与离合器的选择24911.5.1联轴器的选择24911.5.2离合器的选择250本章小结251习题251第12章螺纹连接与螺旋传动25212.1螺纹的主要参数及类型25312.1.1螺纹的主要参数25312.1.2螺纹的类型25412.2螺纹连接的类型及螺纹连接件25512.2.1螺纹连接的主要类型25512.2.2螺纹连接件25712.3螺纹连接的预紧和防松25712.3.1螺纹连接的预紧25712.3.2螺纹连接的防松25812.4单个螺栓连接的强度计算25912.4.1受拉螺栓连接的强度计算25912.4.2受剪螺栓连接的强度计算26412.4.3螺纹连接的常用材料与许用应力26412.5螺栓组连接的设计与受力分析26612.5.1受轴向载荷fσ的螺栓组连接26612.5.2受横向载荷fσ的螺栓组连接26612.5.3受横向力矩t的螺栓组连接26812.5.4受翻转力矩m的螺栓组连接26912.5.5螺栓组连接的工程应用27012.6提高螺栓连接强度的措施27212.7螺旋传动27312.7.1螺旋传动的类型、特点及应用27312.7.2螺旋传动的特点及应用27412.8螺旋传动的设计计算27412.8.1滑动螺旋副的结构与材料27512.8.2滑动螺旋副的耐磨性计算27612.8.3滑动螺旋副的强度计算27712.8.4受压螺杆的稳定性计算27812.9其他螺旋传动简介27812.9.1滚动螺旋传动简介27812.9.2静压螺旋传动简介279本章小结279习题280第13章弹簧28213.1弹簧的功用与类型28213.1.1弹簧的功用28213.1.2弹簧的类型28313.2弹簧的材料与制造28313.2.1弹簧的材料及许用应力28313.2.2弹簧的制造28513.3圆柱形螺旋压缩、拉伸弹簧的应力分析28513.3.1弹簧的应力28513.3.2弹簧的变形28613.4圆柱形螺旋压缩、拉伸弹簧的设计28613.4.1弹簧的结构与几何尺寸28613.4.2弹簧的设计计算28913.5其他弹簧简介29113.5.1圆柱螺旋扭转弹簧29113.5.2蝶形弹簧291本章小结292习题292参考文献294

封面

书名:机械设计

作者:张永清

页数:312

定价:¥49.8

出版社:电子工业出版社

出版日期:2014-08-01

ISBN:9787121232374

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