机械零部件结构设计及计算实例

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• 印刷时间：2015年01月01日
• 开 本：16开
• 纸 张：胶版纸
• 包 装：平装
• 是否套装：否
• 国际标准书号ISBN：9787122205148

作者:???,?? ??出版社:化学工业出版社出版时间:2015年01月 

编辑推荐

将机械零部件的结构设计（结构公益性）和设计计算紧密结合，实现了真正的设计制造一体化，更加符合机械设计人员的需求。
资料详实，实例典型，尤其是机械设计的初学者、学生可以效仿进行机械设计，指导性强。

  

内容简介

　　《机械零部件结构设计及计算实例》是编者在总结多年教学实践经验的基础上，充分吸纳机械设计领域中的新标准、新工艺、新结构和新方法编写而成。在编写中力求体系合理，信息量大，突出实用性和使用方便性。
　　《机械零部件结构设计及计算实例》分上下两篇。上篇在介绍机械零部件结构工艺性设计的基本要求和内容的基础上，以大量的图例介绍了铸件、锻压件、冲压件、切削件、热处理零件和粉末冶金件、工程塑料件、橡胶件、焊接件等零部件的结构工艺性，以及零部件设计的装配与维修工艺性；下篇以通用零部件为主干，全面系统地阐述了常用连接件、带传动、链传动、齿轮传动、螺旋传动、轴、轴承、联轴器、离合器和制动器等典型零部件的选用和结构设计，并给出了应用实例。
　　本书可供从事机械设计、制造、维修及相关工作的工程技术人员使用与参考。

作者简介

　　骆素君，天津军事交通学院机械设计教研室，教授，1982年毕业于沈阳理工大学，获学士学位； 曾在兵器工业部5553工厂、郑州煤矿机械厂从事产品设计、工艺设计15年；历任工程师、高级工程师等职。97年至今任军事交通学院机械设计教研室副教授。
　　主讲大学本科《机械设计基础》、《机械零件》、《机械原理》、《计算机辅助设计》等4门课程。出版专著《军用装卸搬运机械发展论证概论》 解放军出版社 副主编。作为主要完成人承担国家“八五”科技攻关DQ—20电动牵引车的研制和军队重点科研课题混合动力牵引车研制等科研课题9项。

目　　录

上篇机械零部件结构工艺性设计
第1章机械结构设计的基本要求和主要内容1
1.1机械结构设计的基本要求1
1.1.1机械结构设计基本准则1
1.1.2机械零件结构设计基本要求1
1.2机械零件结构设计的主要内容2
1.2.1满足功能要求的结构设计2
1.2.2满足工作能力要求的结构设计8
第2章铸件结构设计工艺性15
2.1常用铸造金属材料和铸造方法15
2.1.1常用的铸造金属材料15
2.1.2常用的铸造方法16
2.2铸件结构设计工艺性的要求18
2.2.1简化铸造工艺18上篇机械零部件结构工艺性设计<br /> 第1章机械结构设计的基本要求和主要内容1<br /> 1.1机械结构设计的基本要求1<br /> 1.1.1机械结构设计基本准则1<br /> 1.1.2机械零件结构设计基本要求1<br /> 1.2机械零件结构设计的主要内容2<br /> 1.2.1满足功能要求的结构设计2<br /> 1.2.2满足工作能力要求的结构设计8<br /> 第2章铸件结构设计工艺性15<br /> 2.1常用铸造金属材料和铸造方法15<br /> 2.1.1常用的铸造金属材料15<br /> 2.1.2常用的铸造方法16<br /> 2.2铸件结构设计工艺性的要求18<br /> 2.2.1简化铸造工艺18<br /> 2.2.2提高铸造性能24<br /> 2.2.3受力合理33<br /> 2.2.4便于切削加工33<br /> 2.2.5采用组合铸件35<br /> 2.3特种铸造对铸件结构设计工艺性的要求36<br /> 2.3.1压力铸件的结构工艺性36<br /> 2.3.2熔模铸件的结构工艺性37<br /> 2.3.3金属型铸件的结构工艺性38<br /> 2.4组合铸件对结构工艺性的要求38<br /> 第3章锻压件结构设计工艺性41<br /> 3.1锻造办法与金属的可锻性41<br /> 3.1.1各种锻造方法及其特点41<br /> 3.1.2金属材料的可锻性41<br /> 3.2锻造方法对锻件结构设计工艺性的要求42<br /> 3.2.1自由锻件的结构设计工艺性42<br /> 3.2.2模锻件的结构设计工艺性42<br /> 第4章冲压件结构设计工艺性51<br /> 4.1冲压工序和冲压件对材料的要求51<br /> 4.1.1冲压工序51<br /> 4.1.2冲压件对材料的要求53<br /> 4.2冲压件的基本参数53<br /> 4.2.1冲裁件的基本参数53<br /> 4.2.2弯曲件的基本参数55<br /> 4.2.3拉深件的基本参数56<br /> 4.2.4加强筋的基本参数57<br /> 4.3冲压件的结构设计58<br /> 4.3.1冲裁件的结构设计58<br /> 4.3.2弯曲件的结构设计59<br /> 4.3.3拉深件的结构设计59<br /> 4.3.4其他应注意的结构设计问题59<br /> 第5章切削件的结构设计工艺性62<br /> 5.1零件结构应利于保证加工质量62<br /> 5.2零件结构应利于减少切削加工量和提高加工效率65<br /> 5.3零件结构应利于减少生产准备和辅助工时67<br /> 5.4零件结构的精度设计及尺寸标注应符合加工能力和工艺性要求70<br /> 第6章热处理零件的结构设计工艺性74<br /> 6.1零件热处理方法的选择74<br /> 6.1.1退火74<br /> 6.1.2正火75<br /> 6.1.3淬火75<br /> 6.1.4回火75<br /> 6.1.5表面淬火76<br /> 6.1.6钢的化学热处理76<br /> 6.2影响热处理零件结构设计工艺性的因素77<br /> 6.2.1零件材料的热处理性能77<br /> 6.2.2零件的几何形状、尺寸大小和表面质量78<br /> 6.3热处理零件结构设计的注意事项78<br /> 6.3.1防止热处理零件开裂的注意事项79<br /> 6.3.2防止热处理零件变形的注意事项81<br /> 6.3.3防止热处理零件硬度不均的注意事项82<br /> 6.4典型零件的热处理实例83<br /> 6.4.1齿轮的热处理83<br /> 6.4.2轴类零件的热处理84<br /> 6.4.3弹簧的热处理85<br /> 6.4.4丝杠的热处理85<br /> 6.5在工作图上应标明的热处理要求86<br /> 第7章其他材料零件及焊接件的结构设计工艺性87<br /> 7.1粉末冶金件的结构设计工艺性87<br /> 7.1.1粉末冶金材料的分类和选用87<br /> 7.1.2可以压制成形的粉末冶金零件结构87<br /> 7.1.3需要机械加工辅助成形的粉末冶金零件结构88<br /> 7.1.4粉末冶金零件结构设计的基本参数88<br /> 7.1.5粉末冶金零件的结构设计88<br /> 7.2工程塑料件的结构设计工艺性91<br /> 7.2.1工程塑料的选用91<br /> 7.2.2工程塑料件的制造方法91<br /> 7.2.3工程塑料零件设计的基本参数91<br /> 7.2.4工程塑料零件的结构设计92<br /> 7.3橡胶件结构设计的结构工艺性93<br /> 7.3.1橡胶材料的选用93<br /> 7.3.2橡胶件的结构与参数93<br /> 7.4焊接件结构设计工艺性95<br /> 7.4.1焊接方法及适用范围95<br /> 7.4.2焊接件的几何尺寸96<br /> 7.4.3焊接件的结构设计96<br /> 第8章零部件设计的装配与维修工艺性99<br /> 8.1一般装配对零部件结构设计的工艺性要求99<br /> 8.1.1零部件结构应能组成单独的部件或装配单元99<br /> 8.1.2零部件结构应结合工艺特点进行设计100<br /> 8.1.3零部件结构应便于装配操作100<br /> 8.1.4便于拆卸和维修101<br /> 8.2自动装配对零部件结构设计的工艺性要求103<br /> 8.3过盈配合结构的装配工艺性106<br /> 8.4零部件的维修工艺性要求108<br /> 下篇典型零部件的结构设计及计算实例<br /> 第9章常用连接件110<br /> 9.1螺纹连接的类型及设计计算110<br /> 9.1.1螺纹连接的类型及标准连接件110<br /> 9.1.2螺纹连接的预紧和防松112<br /> 9.1.3螺纹连接的设计计算113<br /> 9.1.4螺栓组连接的结构设计116<br /> 9.1.5螺纹连接的设计计算实例116<br /> 9.2键连接的类型及设计计算118<br /> 9.2.1键和键连接的类型、特点及应用118<br /> 9.2.2键连接的强度校核计算119<br /> 9.2.3平键连接的设计计算实例120<br /> 9.3销连接的类型及设计计算121<br /> 9.3.1销连接的类型、特点和应用121<br /> 9.3.2销连接的强度计算122<br /> 9.3.3销连接的设计计算实例123<br /> 第10章带传动125<br /> 10.1带传动概述125<br /> 10.1.1带传动的工作原理125<br /> 10.1.2带传动的类型125<br /> 10.2带和带轮的结构设计125<br /> 10.2.1V带的分类125<br /> 10.2.2V带剖面结构126<br /> 10.2.3普通V带基本参数126<br /> 10.2.4带轮结构及技术要求128<br /> 10.3带传动的设计及计算实例130<br /> 10.3.1普通V带设计参数130<br /> 10.3.2普通V带传动的设计计算134<br /> 10.3.3带传动的设计计算实例136<br /> 10.4V带传动的安装、防护及张紧138<br /> 10.4.1V带传动的安装138<br /> 10.4.2V带传动的防护138<br /> 10.4.3V带传动的张紧138<br /> 第11章链传动140<br /> 11.1链传动的类型及运动特性140<br /> 11.1.1链传动的类型及特点140<br /> 11.1.2链传动的运动特性141<br /> 11.1.3链传动的受力分析143<br /> 11.2链传动的结构设计143<br /> 11.2.1滚子链的结构及尺寸143<br /> 11.2.2链轮的结构及尺寸144<br /> 11.3链传动的设计及计算实例147<br /> 11.3.1滚子链传动的设计计算147<br /> 11.3.2滚子链传动的设计计算实例151<br /> 11.4链传动的安装、使用和维护152<br /> 11.4.1链传动的合理布置152<br /> 11.4.2链传动的张紧装置153<br /> 11.4.3链传动的润滑155<br /> 第12章齿轮传动157<br /> 12.1齿轮传动概述157<br /> 12.1.1齿轮传动的类型157<br /> 12.1.2轮齿的失效形式157<br /> 12.1.3齿轮的材料选择159<br /> 12.1.4齿轮的热处理方法159<br /> 12.1.5齿轮传动的精度160<br /> 12.2圆柱齿轮传动的设计计算160<br /> 12.2.1渐开线直齿圆柱齿轮的设计计算160<br /> 12.2.2渐开线直齿圆柱齿轮的设计计算实例164<br /> 12.2.3渐开线斜齿圆柱齿轮传动的设计计算168<br /> 12.2.4渐开线斜齿圆柱齿轮传动的设计计算实例170<br /> 12.2.5圆柱齿轮的结构172<br /> 12.3直齿圆锥齿轮传动的设计计算175<br /> 12.3.1直齿圆锥齿轮尺寸计算175<br /> 12.3.2圆锥齿轮传动的强度计算177<br /> 12.3.3直齿圆锥齿轮传动的计算实例178<br /> 12.3.4圆锥齿轮的结构180<br /> 第13章螺旋传动183<br /> 13.1螺旋传动的工作原理及类型183<br /> 13.1.1螺旋机构的工作原理183<br /> 13.1.2螺旋传动的类型和应用183<br /> 13.1.3螺旋机构的特点184<br /> 13.2滑动螺旋传动的设计及计算185<br /> 13.2.1滑动螺旋的结构和材料185<br /> 13.2.2滑动螺旋传动的设计计算185<br /> 第14章轴188<br /> 14.1轴的类型及材料188<br /> 14.1.1轴的类型188<br /> 14.1.2轴的材料188<br /> 14.2轴的设计189<br /> 14.2.1轴的结构设计189<br /> 14.2.2轴的强度计算194<br /> 14.3轴的设计计算实例196<br /> 第15章轴承202<br /> 15.1滚动轴承的类型及设计计算202<br /> 15.1.1滚动轴承的基本类型202<br /> 15.1.2滚动轴承类型的选择203<br /> 15.1.3滚动轴承的选择计算204<br /> 15.1.4滚动轴承的设计计算实例206<br /> 15.2滚动轴承轴系结构设计207<br /> 15.2.1轴承的组合结构设计207<br /> 15.2.2轴承的轴向固定209<br /> 15.2.3轴承组合的调整209<br /> 15.2.4轴承的配合211<br /> 15.2.5轴承的装拆211<br /> 15.3滑动轴承的类型及设计计算212<br /> 15.3.1滑动轴承的类型及结构形式212<br /> 15.3.2滑动轴承的失效形式及常用材料214<br /> 15.3.3不完全液体润滑滑动轴承的设计计算216<br /> 15.3.4不完全液体润滑滑动轴承的设计计算实例217<br /> 第16章联轴器、离合器和制动器219<br /> 16.1联轴器的类型及设计计算219<br /> 16.1.1联轴器的分类及类型选择219<br /> 16.1.2几种常用的联轴器220<br /> 16.1.3联轴器的选择和设计计算221<br /> 16.1.4联轴器的选择和设计计算实例222<br /> 16.2离合器的结构和类型223<br /> 16.2.1离合器的分类223<br /> 16.2.2常用离合器224<br /> 16.3制动器的类型和设计计算227<br /> 16.3.1制动器的组成及分类227<br /> 16.3.2制动力矩的计算227<br /> 16.3.3常用制动器228<br /> 第17章减速器231<br /> 17.1减速器的结构和类型231<br /> 17.1.1减速器的类型231<br /> 17.1.2常用减速器的特点及应用231<br /> 17.2减速器的结构设计233<br /> 17.2.1减速器结构设计的一般步骤233<br /> 17.2.2减速器箱体的结构方案选择234<br /> 17.2.3减速器箱体的结构设计尺寸236<br /> 17.2.4箱体结构设计的基本要求238<br /> 17.3减速器的设计计算实例240<br /> 17.3.1传动装置的总体设计240<br /> 17.3.2减速器传动零件的设计计算243<br /> 17.3.3减速器轴系零件的设计计算244<br /> 17.3.4减速器机体结构尺寸的确定244<br /> 17.3.5减速器装配图的绘制248<br /> 参考文献249

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前　　言

　　近年来，为增强学生的适应性、工程实践能力和创新性，各高等院校都在开展课程体系、教学内容、教学方法和教学手段的改革，力求使学生的素质、知识和能力更好地适应市场经济的需要和新技术的发展。
　　在机械类和近机械类专业的教学环节中，机械零部件的设计是学生必须熟练掌握的基本内容。在多年的教学实践中，编者发现机械零部件的结构设计往往是学生的薄弱环节，学生所做的不合理结构设计常常导致零部件无法加工制造。因此，为适应机械设计基础课程教学改革，根据“机械设计基础课程教学基本要求”以及教育部组织的高等教育面向2工世纪教学内容和课程体系改革计划要求，编者依据多年的教学实践经验，吸纳了机械工程设计领域中的新标准、新工艺、新结构、新理论和新方法，以大量的图例介绍了各种零部件结构的加工工艺性、装配工艺性和维修工艺性，系统地阐述了典型零部件的选用和结构设计，并给出了应用实例。
　　本书在编写和内容上具有以下特色。<span>　　近年来，为增强学生的适应性、工程实践能力和创新性，各高等院校都在开展课程体系、教学内容、教学方法和教学手段的改革，力求使学生的素质、知识和能力更好地适应市场经济的需要和新技术的发展。</span><br /><span>　　在机械类和近机械类专业的教学环节中，机械零部件的设计是学生必须熟练掌握的基本内容。在多年的教学实践中，编者发现机械零部件的结构设计往往是学生的薄弱环节，学生所做的不合理结构设计常常导致零部件无法加工制造。因此，为适应机械设计基础课程教学改革，根据“机械设计基础课程教学基本要求”以及教育部组织的高等教育面向2工世纪教学内容和课程体系改革计划要求，编者依据多年的教学实践经验，吸纳了机械工程设计领域中的新标准、新工艺、新结构、新理论和新方法，以大量的图例介绍了各种零部件结构的加工工艺性、装配工艺性和维修工艺性，系统地阐述了典型零部件的选用和结构设计，并给出了应用实例。</span><br /><span>　　本书在编写和内容上具有以下特色。</span><br /><span>　　①体系合理、条理清楚。本书分上下两篇，上篇在介绍机械零部件结构工艺性设计的基本要求和内容的基础上，图文并茂地介绍了铸件、锻压件、冲压件、切削件、热处理零件和粉末冶金件、工程塑料件、橡胶件、焊接件等零部件的结构工艺性，以及零部件设计的装配与维修工艺性；下篇以通用零部件为主干，全面系统地阐述了常用连接件、带传动、链传动、齿轮传动、螺旋传动、轴、轴承、联轴器、离合器和制动器等典型零部件的选用和结构设计，并以实例说明了这些知识点的应用。</span><br /><span>　　②实践性强、知识与技能并重。全书的内容较为全面地涵盖了机械工程设计所涉及的零部件，充分分析了机械零部件结构设计的多样性，设计计算实例模拟了实际工程设计，具有较强的实践性，充分体现了理论联系实际、知识与技能并重的思想。</span><br /><span>　　本书兼顾了机械类和近机械类专业的特点与要求，优化整合了机械零部件结构设计的有关内容，与当前教学密切配合，反映了当前教学的特色与发展趋势，突出了系统性、科学性和实用性，既可作为高等院校学生的教学教材和参考资料，也可供从事机械设计、制造、维修及相关工作的工程技术人员使用与参考。</span><br /><span>　　本书由刘瑛、李玉兰主编，张学玲、柴树峰任副主编，骆素君主审。参与编写的有军事交通学院的刘洁、张丽杰、李永刚、田广才、杨钢、孙燕、白丽娜、冯任余、李静、陈宏睿、欧阳熙。</span><br /><span>　　编者</span>

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