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第1篇 工程力学3

第1章 静力学3

1.1 静力学分析基础3

1.1.1 静力学的基本概念和公理3

1.1.2 约束与约束反力5

1.1.3 物体的受力分析及受力图7

1.2 平面汇交力系9

1.2.1 平面汇交力系合成的几何法与平衡的几何条件10

1.2.2 平面汇交力系合成的解析法与平衡的解析条件10

1.3 力矩与平面力偶12

1.3.1 力矩的概念及其计算12

1.3.2 力偶和力偶矩13

1.4 平面任意力系14

1.4.1 力的平移定理14

1.4.2 平面任意力系的简化15

1.4.3 平面任意力系的平衡15

1.4.4 平面平行力系的平衡16

1.4.5 物系的平衡17

1.4.6 考虑摩擦时的平衡18

习题119

第2章 材料力学20

2.1 杆件轴向拉伸和压缩20

2.1.1 轴向拉伸和压缩的概念20

2.1.2 轴向拉压时的应力21

2.1.3 轴向拉压时的变形和胡克定律24

2.1.4 材料在轴向拉压时的力学性能25

2.1.5 轴向拉压时的强度计算26

2.2 杆件剪切和挤压28

2.2.1 剪切和挤压的概念28

2.2.2 剪切和挤压时的强度计算29

2.3 圆轴扭转31

2.3.1 圆轴扭转的内力31

2.3.2 圆轴扭转时的变形与应力32

2.3.3 圆轴扭转的强度和刚度计算33

2.4 杆件（直梁）弯曲34

2.4.1 平面弯曲的概念35

2.4.2 剪力与弯矩36

2.4.3 梁弯曲时截面上的应力39

2.4.4 梁弯曲时的强度计算40

2.4.5 提高弯曲强度的主要措施42

2.4.6 弯曲刚度42

2.5 组合变形43

2.5.1 组合变形的概念及分析方法43

2.5.2 拉伸（压缩）弯曲组合变形的强度计算44

习题246

第2篇 工程材料基础51

第3章 工程材料的基本知识51

3.1 金属材料51

3.1.1 金属材料的力学性能51

3.1.2 金属与合金的结构56

3.1.3 铁碳合金58

3.2 碳钢61

3.2.1 碳钢的分类62

3.2.2 常用碳钢的牌号、性能和用途62

3.3 合金钢63

3.3.1 低合金高强度结构钢64

3.3.2 合金弹簧钢65

3.3.3 滚动轴承钢66

3.3.4 合金工具钢66

3.4 铸铁67

3.4.1 灰铸铁68

3.4.2 球墨铸铁68

3.4.3 蠕墨铸铁69

3.4.4 可锻铸铁69

3.5 有色金属及其合金69

3.5.1 铝及铝合金69

3.5.2 铜及铜合金70

3.5.3 轴承合金71

3.6 非金属材料71

3.6.1 塑料71

3.6.2 橡胶72

3.6.3 陶瓷73

3.7 零件材料的选择73

3.7.1 零件材料选择的一般原则73

3.7.2 典型零件的选材及工艺路线75

习题376

第3篇 机械原理与机械零件设计79

第4章 机械系统常用运动机构79

4.1 运动副及其分类80

4.1.1 运动副的概念80

4.1.2 运动副的分类80

4.2 机构的组成原理和机构类型82

4.2.1 机构的组成及运动简图82

4.2.2 平面机构自由度及具有确定运动的条件85

4.2.3 平面四杆机构的基本形式和基本特性89

4.3 凸轮机构96

4.3.1 凸轮机构概述97

4.3.2 凸轮机构从动件常用运动规律101

4.4 螺旋机构110

4.4.1 螺纹基本知识110

4.4.2 螺旋机构的形式及应用115

4.5 步进机构118

4.5.1 棘轮机构118

4.5.2 槽轮机构121

4.5.3 不完全齿轮机构122

习题4123

第5章 机械传动125

5.1 带传动125

5.1.1 带传动的类型和特点126

5.1.2 普通V带的结构和尺寸标准127

5.1.3 普通V带轮的材料和结构129

5.1.4 普通V带传动的工作分析130

5.1.5 普通V带传动的设计132

5.1.6 普通V带传动的张紧、安装和维护138

5.2 链传动140

5.2.1 链传动的组成、类型、特点及应用140

5.2.2 链传动运动的不均匀性141

5.2.3 滚子链和齿形链简介143

5.3 齿轮传动146

5.3.1 齿轮传动的分类、特点及应用147

5.3.2 渐开线与渐开线齿廓148

5.3.3 渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的计算152

5.3.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动155

5.3.5 渐开线斜齿圆柱齿轮传动158

5.3.6 直齿圆锥齿轮传动162

5.3.7 齿轮传动的失效形式163

5.4 蜗杆传动165

5.4.1 蜗杆传动的类型和特点166

5.4.2 蜗杆传动的基本参数与几何尺寸167

5.4.3 蜗杆传动的受力方向和蜗轮转向的判定168

5.4.4 蜗杆传动的失效形式、安装与维护169

5.5 轮系传动170

5.5.1 轮系的分类和功用170

5.5.2 定轴轮系传动比的计算171

5.5.3 行星轮系传动比的计算172

5.5.4 混合轮系传动比的计算175

习题5176

第6章 轴系零件178

6.1 轴178

6.1.1 轴的分类及材料178

6.1.2 轴的结构及轴上零件的定位和固定181

6.1.3 轴的强度计算183

6.2 轴承187

6.2.1 滑动轴承188

6.2.2 滚动轴承194

6.3 螺纹联接200

6.3.1 螺纹联接的基本类型200

6.3.2 常用的螺纹联接件201

6.3.3 螺纹联接的预紧和防松202

6.4 键联接、花键联接和销联接204

6.4.1 键联接205

6.4.2 花键联接207

6.4.3 销联接208

6.5 联轴器、离合器和制动器208

6.5.1 联轴器209

6.5.2 离合器212

6.5.3 制动器214

习题6215

第7章 机器装置的润滑与密封216

7.1 常用润滑剂及选择216

7.1.1 润滑油216

7.1.2 润滑脂217

7.1.3 固体润滑剂217

7.2 常用润滑方式及装置218

7.2.1 油润滑方式及装置218

7.2.2 脂润滑方式及装置220

7.3 常用传动装置的润滑221

7.3.1 链传动的润滑221

7.3.2 齿轮传动的润滑222

7.3.3 蜗杆传动的润滑222

7.3.4 滚动轴承的润滑222

7.4 机械装置的密封223

7.4.1 静密封223

7.4.2 动密封224

习题7225

参考文献227