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第一章 绪论1

1.1课程研究对象和内容1

1.1.1本课程研究的主要内容2

1.1.2本课程的性质和要求3

1.1.3机器具有的属性4

1.2常用工程材科5

1.2.1黑色金属材料5

1.2.3有色金属材料7

1.2.3非金属材料8

1.3载荷和应力的分类9

1.3.1载荷分类9

1.3.2应力分类9

1.4机械零件的主要失效形式及工作能力准则11

1.4.1机械零件的主要失效形式11

1.4.2机械零件的工作能力准则12

1.4.3安全系数的选择13

第二章 平面连杆机构14

2.1平面连杆机构的特点、类型及应用14

2.1.1平面连杆机构的特点14

2.1.2平面连杆机构的类型及应用14

2.2平面四杆机构的演化15

2.2.1机构类型的演化15

2.2.2转动副的演化17

2.3平面四杆机构的基本特性18

2.3.1急回特性18

2.3.2压力角和传动角19

2.3.3死点20

2.4平面四杆机构的设计21

2.4.1图解法21

2.4.2解析法23

2.4.3实验法25

习题26

第三章 凸轮机构28

3.1概述28

3.1.1凸轮机构的组成、特点及应用28

3.1.2凸轮机构的分类29

3.2凸轮机构的工作过程30

3.3凸轮机构的运动分析31

3.3.1从动件的运动规律31

3.3.2等加速等减速运动规律31

3.4盘形凸轮轮廓曲线的确定32

3.4.1尖顶对心移动从动件盘形凸轮33

3.4.2滚子移动从动件盘形凸轮34

3.4.3偏置移动从动件盘形凸轮35

3.4.4用图解法绘制出轮轮廓曲线应注意事项36

3.5确定凸轮机构中的其他问题36

3.5.1滚子半径r与运动失真36

3.5.2偏距大小及其方位37

3.5.3凸轮机构的结构及材料37

习题39

第四章 间歇运动机构41

4.1棘轮机构41

4.1.1棘轮机构的工作原理及类型41

4.1.2棘爪的工作条件43

4.1.3棘轮棘爪的几何尺寸44

4.2槽轮机构45

4.2.1槽轮机构工作原理及类型45

4.2.2槽轮机构的运动系数46

4.2.3几何尺寸计算47

4.3凸轮式间歇运动机构48

4.4不完全齿轮机构49

习题52

第五章 齿轮传动53

5.1齿轮传动的特点和分类53

5.1.1齿轮传动的特点53

5.1.2齿轮传动的分类53

5.2渐开线齿廓55

5.2.1齿廓啮合基本定律55

5.2.2渐开线及其性质56

5.2.3渐开线齿廓满足齿廊啮合基本规律57

5.3渐开线齿轮各部分的名称和基本尺寸58

5.3.1渐开线齿轮各部分的名称58

5.3.2齿顶高系数ha＊和径向间隙系数c＊59

5.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动60

5.4.1渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件60

5.4.2齿轮传动的标准中心距和可分性62

5.4.3渐开线齿轮连续传动的条件62

5.5渐开线齿轮的切齿干涉及变位齿轮62

5.5.1渐开线齿轮轮齿加工的基本原理62

5.5.2渐开线齿轮的切齿干涉现象63

5.5.3变位齿轮简介64

5.6圆柱齿轮传动精度简介65

5.6.1圆柱齿轮的精度等级及其选择65

5.6.2圆柱齿轮副的侧隙66

5.7齿轮的材料与许用应力66

5.7.1齿轮材料66

5.7.2齿轮的许用应力68

5.8齿轮的失效形式与设计准则70

5.8.1齿轮常见的失效形式70

5.8.2齿轮传动的设计准则72

5.9标准直齿圆柱齿轮传动强度计算72

5.9.1受力分析72

5.9.2计算载荷73

5.9.3齿面接触疲劳强度的简化计算73

5.9.4轮齿弯曲疲劳强度的简化计算74

5.9.5短期过载强度校摆75

5.9.6齿轮传动主要参数的选择76

5.10斜齿圆柱齿轮传动76

5.10.1斜齿圆柱齿轮传动的特点76

5.10.2斜齿圆柱齿轮传动77

5.10.3斜齿圆柱齿轮强度计算78

5.11直齿圆锥齿轮传动81

5.11.1当量齿轮与当量齿数81

5.11.2直齿圆锥齿轮传动的几何尺寸83

5.11.3直齿圆锥齿轮传动的强度计算85

5.11.4圆锥齿轮的结构87

5.12蜗杆传动88

5.12.1蜗杆传动的主要参数和几何尺寸88

5.12.2蜗杆传动几何尺寸计算94

5.12.3蜗杆和蜗轮的结构96

5.12.4蜗杆传动强度计算97

5.12.5蜗杆传动的强度计算98

5.12.6蜗杆传动的热平衡计算99

5.12.7计算蜗杆传动总效率99

习题99

第六章 带传动和链传动101

6.1概述101

6.1.1带传动的类型和特点101

6.1.2链传动的类型和特点102

6.2普通V带传动103

6.2.1普通V带的结构及标准103

6.2.2普通v带传动的工作原理106

6.2.3普通V带传动的计算107

6.3同步带传动110

6.3.1同步带传动的类型、特点110

6.3.2同步带的结构和标准111

6.3.3标准同步带轮的结构111

6.3.4标准同步带传动的计算和参数选择111

6.4滚子链传动114

6.4.1滚子链和链轮的结构及标准114

6.4.2链传动的失效形式116

6.5普通V带传动的张紧、安装和维护116

6.5.1V带传动的张紧装置116

6.5.2V带传动的安装和维护117

6.6链传动的布置、润滑和维护117

6.6.1链传动的布置117

6.6.2链传动的润滑和维护118

习题119

第七章 轴承121

7.1轴承的功用和类型121

7.1.1轴承的功用121

7.1.2轴承的类型121

7.2滑动轴承122

7.2.1滑动轴承的类型和结构122

7.2.2轴瓦的结构和材料123

7.2.3非液体摩擦滑动轴承的计算125

7.3滚动轴承126

7.3.1滚动轴承的结构、类型及代号126

7.3.2滚动轴承的失效形式129

7.3.3滚动轴承的寿命计算（动载荷计算）130

7.3.4滚动轴承的静载荷计算134

7.3.5滚动轴承的组合结构136

7.4轴承的润滑与密封138

7.4.1润滑剂138

7.4.2润滑方式及润滑装置138

7.4.3轴承的润滑139

7.4.4轴承的密封140

习题140

第八章 轴142

8.1概述142

8.1.1轴的类型142

8.1.2轴的材料143

8.2传动轴的强度和刚度校核144

8.2.1传动轴扭转的基本概念和转矩144

8.2.2扭矩和扭矩图145

8.2.3传动轴受扭转时截面上的切应力与变形149

8.2.4传动轴的强度和刚度校核151

8.2.5轴最小直径的估算152

8.3心轴的强度和刚度校核153

8.3.1弯曲的基本概念153

8.3.2弯曲时的内力和弯矩图155

8.3.3弯曲正应力和弯曲强度校核157

8.3.4弯曲变形和刚度条件160

8.4转轴的强度校核161

8.5轴结构尺寸的确定162

8.5.1轴和轴上零件的定位163

8.5.2轴上零件的固定163

8.5.3轴的结构工艺性164

习题164

第九章 联接169

9.1螺纹联接169

9.1.1螺纹形成169

9.1.2螺纹主要参数170

9.1.3螺纹副受力关系、效率、自锁171

9.1.4常用螺纹的种类、特点和作用174

9.2螺纹联接的基本类型及螺纹联接件175

9.2.1螺纹联接的基本类型175

9.2.2螺纹联接件177

9.3螺栓联接的强度计算178

9.3.1普通螺栓联接强度计算178

9.3.2配合螺栓联接强度计算183

9.3.3螺栓材料和许用应力184

9.3.4提高螺栓联接强度的措施186

9.4螺纹联接中的预紧及防松189

9.4.1螺纹联接的预紧189

9.4.2螺纹联接的防松189

9.5键联接和销联接190

9.5.1键连接的类型190

9.5.2平键联接的尺寸选择及强度校核192

9.6联轴器和离合器193

9.6.1概述193

9.6.2联轴器193

9.6.3离合器196

习题198

第十章 轮系和减速器200

10.1轮系及其分类200

10.1.1定轴轮系200

10.1.2周转轮系200

10.2定轴轮系及传动比计算201

10.3轮系的功用204

一、传递相距较远的两轴之间的运动204

二、实现变速传动204

三、实现变向传动204

四、实现分路传动204

五、获得大传动比，并使结构紧凑205

六、实现运动的合成与分解206

10.4减速器的类型206

10.4.1齿轮减速器206

10.4.2蜗轮蜗杆减速器208

10.4.3渐开线少齿差行星减速器208

10.4.4摆线针轮减速器210

10.4.5谐波齿轮减速器210

习题212

第十一章 其他机械传动215

11.1螺旋传动的特点215

11.2滑动螺旋传动的类型和特点215

11.3滑动螺旋的设计计算216

11.3.1滑动螺旋的材料216

11.3.2失效形式及计算准则216

11.4滚动螺旋、静压螺旋传动简介218

11.5滚珠花键传动219

习题220

第十二章 机械速度波动的调节221

12.1机械速度波动的原因和调节方法221

12.1.1机械运转的过程221

12.1.2机械速度波动的原因和影响221

12.2机械速度波动的调节222

12.2.1周期性速度波动222

12.2.2非周期性速度波动222

12.2.3平均速度和不均匀系数223

12.2.4飞轮的设计224

习题227

参考文献228