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第1章 总论1

1.1机械的组成1

1.2机械制造的基本知识2

1.2.1机械制造的一般过程2

1.2.2机械设计基础与金属工艺学的关系3

1.3机械设计的基本准则4

1.3.1机械设计的基本要求4

1.3.2机械零件的工作能力和计算准则4

1.4本课程的性质、任务和学习内容5

思考与习题5

第2章 工程力学基础6

2.1力的概念及性质6

2.1.1力的基本概念6

2.1.2力的性质7

2.2力矩和力偶8

2.2.1力矩的概念和计算8

2.2.2合力矩定理9

2.2.3力偶9

2.2.4力偶的性质10

2.3约束和约束反力10

2.3.1主动力和约束反力10

2.3.2工程上常见的几类约束及其约束反力的确定11

2.4平面力系的平衡方程13

2.4.1力的平移定理13

2.4.2平面一般力系的简化14

2.4.3平面一般力系的平衡条件和平衡方程15

2.4.4平面受力的特殊情况16

2.5受力图和受力分析18

2.6轴向拉伸和压缩20

2.6.1拉伸和压缩的概念20

2.6.2内力与截面法20

2.6.3应力和应变22

2.6.4零件拉伸与压缩时的应力——应变曲线23

2.6.5胡克定律25

2.6.6拉伸和压缩时的强度计算26

2.6.7压杆稳定性的概念28

2.7剪切和挤压29

2.7.1剪切和挤压的概念29

2.7.2剪力、剪应力与剪切强度条件30

2.7.3挤压的概念和强度条件31

2.8圆轴的扭转33

2.8.1圆轴扭转的实例与概念33

2.8.2扭转时的外力和内力33

2.8.3扭转时横截面上的应力35

2.8.4扭转的强度条件37

2.9直梁的弯曲37

2.9.1梁的弯曲实例与概念37

2.9.2梁横截面上的内力——剪力与弯矩38

2.9.3弯矩方程与弯矩图39

2.9.4梁弯曲时横截面上的正应力及其分布规律41

2.9.5梁弯曲时的强度条件43

2.10组合变形和交变应力44

2.10.1拉伸（压缩）和弯曲的组合44

2.10.2弯曲和扭转的组合45

2.10.3交变应力与疲劳破坏47

思考与习题49

第3章 常用机构51

3.1平面连杆机构51

3.1.1运动副51

3.1.2类型51

3.1.3工作特性56

3.2凸轮机构59

3.2.1凸轮机构的组成、类型和应用59

3.2.2从动件常用运动规律62

3.3尖底移动从动件盘形凸轮轮廓线的基本原理及设计方法66

3.4间歇运动机构67

3.4.1棘轮机构67

3.4.2槽轮机构70

3.4.3不完全齿轮机构71

思考与习题72

第4章 工程材料75

4.1工程材料的分类75

4.2合金钢75

4.2.1合金钢概述75

4.2.2合金结构钢76

4.2.3合金工具钢78

4.2.4特殊性能钢及合金80

4.3有色金属及其合金81

4.3.1铝及铝合金81

4.3.2铜及铜合金83

4.3.3钛及钛合金84

4.3.4轴承合金85

4.4碳钢86

4.4.1碳钢的成分和分类86

4.4.2碳钢的牌号及用途87

4.5铸钢与铸铁89

4.5.1铸钢89

4.5.2铸铁89

4.6钢的热处理92

4.6.1普通热处理92

4.6.2表面热处理93

4.6.3化学热处理94

4.6.4热处理新技术95

4.7常用非金属材料95

4.7.1高分子材料96

4.7.2陶瓷材料97

4.7.3复合材料97

思考与习题98

第5章 连接99

5.1螺纹99

5.1.1螺纹的类型和应用99

5.1.2普通螺纹的主要参数102

5.1.3螺纹的代号与标注103

5.2螺旋传动107

5.2.1普通螺旋传动107

5.2.2差动螺旋传动109

5.2.3滚珠螺旋传动111

5.3键连接和花键连接113

5.3.1键连接113

5.3.2平键连接的选择与计算114

5.3.3花键连接116

5.4联轴器和离合器116

5.4.1联轴器117

5.4.2离合器121

思考与习题123

第6章 机械传动125

6.1带传动125

6.1.1带传动的工作原理、传动类型及应用125

6.1.2 V带传动129

6.2链 传动134

6.2.1链传动的工作原理134

6.2.2链传动的类型136

6.3齿轮传动140

6.3.1齿轮传动的类型和应用场合140

6.3.2渐开线标准直齿圆柱齿轮传动143

6.3.3渐开线齿轮的失效形式150

6.3.4其他常用齿轮及传动154

思考与习题156

第7章 轮系160

7.1轮系的应用与分类160

7.1.1轮系分类160

7.1.2轮系的应用特点161

7.2定轴轮系传动比的计算162

7.2.1定轴轮系传动比的计算162

7.2.2定轴轮系中任意从动齿轮的转速计算166

思考与习题168

第8章 轴系169

8.1轴169

8.1.1概述169

8.1.2结构设计171

8.2滑动轴承173

8.2.1滑动轴承的摩擦状态173

8.2.2非液体摩擦滑动轴承174

8.2.3液体摩擦滑动轴承177

8.3滚动轴承178

8.3.1类型、特性与代号179

8.3.2类型选择182

8.4滚动轴承轴系的安装与调试183

8.4.1轴向固定方法183

8.4.2滚动轴承及轴上零件的轴向固定方法184

8.4.3轴承间隙及轴上零件位置的调整方法186

8.4.4滚动轴承的配合187

8.5联轴器、离合器和制动器188

8.5.1联轴器188

8.5.2离合器190

8.5.3制动器193

思考与习题194

第9章 液压与气压传动196

9.1液压传动原理特点196

9.1.1液压传动的基本原理196

9.1.2液压传动系统的组成197

9.1.3液压传动的特点和应用198

9.2液压传动的基本理论199

9.2.1液压油的种类及选用199

9.2.2液体压力的形成及传递201

9.2.3液体流量和平均流速204

9.3液压泵的工作原理205

9.3.1容积式液压泵的工作原理205

9.3.2液压泵的主要性能参数206

9.3.3齿轮泵的工作原理208

9.4液压缸的结构和特点210

9.4.1液压缸的分类210

9.4.2液压缸的结构213

9.5液压控制阀的结构特点216

9.5.1液压阀的基本结构与原理216

9.5.2方向控制阀218

9.5.3压力控制阀221

9.5.4流量控制阀227

9.6液压系统基本回路结构特点229

9.6.1压力控制回路229

9.6.2方向控制回路232

9.6.3速度控制回路232

9.6.4顺序动作回路235

9.7气压传动的组成、特点及应用237

9.7.1气压传动系统的组成237

9.7.2气压传动的特点239

9.7.3气压传动的应用239

9.8气动元件240

9.8.1气动执行元件240

9.8.2气动控制元件242

9.8.3气源装置及辅助元件246

9.9气动基本回路及系统实例251

9.9.1压力控制回路251

9.9.2速度控制回路251

9.9.3气液联动回路252

9.9.4延时控制回路253

9.9.5逻辑回路253

9.9.6气动系统实例255

思考与练习258