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機械設計實用手冊

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《機械設計實用手冊(第3版)》是根據常用機械設計的需要，以精煉、實用、便於查找而編寫的。第一、二版出版後深受廣大讀者的歡迎，曾多次重印。修訂第三版仍保持前兩版的特點，並採用了最新標準、規範和計算方法，有些章節則進行了重新編寫。修改後的第三版更適合讀者的需要。 《機械設計實用手冊(第3版)》包括10篇：常用設計資料；機械設計常用材料；連接與緊固；彈簧；軸和聯軸器；軸承；潤滑與密封；機械傳動；減速器；常用電動機。 本手冊可供從事機械設計的工程技術人員使用，也可供有關大專院校的師生查閱。

圖書信息

書名: 機械設計實用手冊

作者：《機械設計實用手冊》編委會

出版社：機械工業出版社

出版時間：2009年04月

ISBN: 9787111264897

開本：16開

定價: 198元

內容簡介

《機械設計實用手冊(套裝上下冊)》從機械設計的思考過程、思考方法和設計順序人手，闡述機械設計必須掌握的基礎知識，引導設計者了解並掌握整個設計的全過程及各設計階段的任務。在此基礎上，手冊提供了實際機械設計所需的詳細、充分的設計內容，包括：主要 機械傳動、機構、結構的設計步驟、設計參數的選擇、設計的計算及數據；液壓及氣動系統韻組成、元器件 結構原理、 系統設計；現代數字自動化設計中必須採用的 變頻電動機、 伺服電動機、傳感器等的工作原理、技術參數和產品。手冊中編入的 標準件、 工程材料、外購通用零部件產品等，均重點說明了選用方法或選用實例，務求達到選用準確、合理，並加快選用過程。

圖書目錄

前言

第1篇 機械設計的步驟及構思

第1章 機械設計的內容及設計步驟

1 機械設計的內容

2 機械設計的步驟

2．1 設計整體規劃

2．2 設計計劃

2．3 草案圖設計

2．4 計劃圖設計

2．5 零件圖繪製

2．6 裝配圖繪製

2．7 零件明細表

2．8 製造及生產服務

2．9 檢測及試運轉

2．10 評估、總結及鑑定

第2章 機械設計的構思

1 設計的構思過程

2 設計構思過程與約束(限制)條件

3 傳感、控制技術是機械設計構思的重要內容

第3章 計算機輔助設計(CAD)概要

1 計算機輔助設計的內容

2 計算機輔助設計系統的硬件和軟件

2．1 CAD系統硬件

2．2C AD 系統軟件

第2篇 機械設計的基礎

第1章 機械的功能及實現功能的機構和結構

1 機械的功能及限制(約束)條件

2 實現功能的機構和結構

2．1 實現動作功能的機構

2．2 實現承載功能的結構

2．3 實現傳遞力及力矩功能的結構

2．4 實現定位功能的機構及結構

2．5 實現零件固定、連接功能的結構

2．6 實現零件間位置配合功能的結構

3 機構和結構的具體化設計

第2章 零件的形狀設計

1 零件形狀設計需要滿足的條件

2 考慮零件強度的形狀設計

3 零件形狀設計需考慮 機械加工或 電加工的工藝要求

3．1 機械加工和電加工可製得的形狀

3．2 考慮各種 機械加工工藝性的形狀設計

4 零件形狀設計需考慮結構的合理性

5 零件形狀設計需考慮可裝配和可拆卸

6 焊接件、鑄造件、鍛壓件和 衝壓件的工藝性形狀設計要求

6．1 焊接件的工藝要求及形狀設計

6．2 鑄件的工藝要求及形狀設計

6．3 考慮鍛壓工藝的 鍛件形狀設計

6．4 考慮衝壓工藝要求的冷衝壓件形狀設計

7 考慮 熱處理工藝的零件形狀設計

8 考慮不同性能材料的零件形狀設計

8．1 粉末冶金材料件的形狀設計

8．2 橡膠製品的形狀設計

9 考慮設備外觀、造型及操作性的形狀設計

9．1 考慮設備外觀、造型的形狀設計

9．2 色彩設計

9．3 考慮操作性的形狀設計

第3章 作用於機械上的力及零件的強度和 剛度設計

1 作用於機械上的力

1．1 靜態力

1．2 動態力

1．3 電動機及其他動力裝置的驅動力

2 零件的強度

2．1 靜強度和剛度設計

2．2 零件材料的 疲勞強度設計

第4章 尺寸、尺寸極限與配合、形狀和 位置公差及表面 粗糙度

1 尺寸的確定、 優先數及標準尺寸

1．1 尺寸的確定

1．2 優先數及其選用

1．3 標準尺寸

2 尺寸極限與配合

2．1 尺寸極限與配合的概念及術語定義

2．2 標準公差等級及 基本偏差

2．3 孔、軸的 極限偏差及孔、軸配合

2．4 公差等級和配合的選擇及應用

2．5 未注公差的線性尺寸的一般公差

2．6 小尺寸的孔、軸 公差帶

2．7 圓錐的 錐度與 錐角、稜體的角度與 斜度系列

3 形狀和位置公差

3．1 形狀和位置公差的定義和標註方法

3．2 形狀和位置公差的數值及選用

4 表面粗糙度

4．1 表面粗糙度的數值系列

4．2 表面粗糙度數值的選用

第5章 零件加工工藝、檢測及裝配

1 加工工藝

1．1 機械零件通用 切削加工

1．2 圓柱齒輪和 蝸杆副的加工

1．3 錐齒輪加工

1．4 花鍵加工

1．5 螺紋加工

1．6 電加工

2 零件檢測

2．1 長度測量

2．2 角度測量

2．3 形狀和位置誤差測量

2．4 表面粗糙度的測量

2．5 螺紋的測量

2．6 圓柱齒輪的測量

2．7 蝸杆、 蝸輪的測量

3 機械裝配

3．1 機械裝配的內容

3．2 機械裝配中的尺寸調整

3．3 裝配方法舉例

第6章 機械加工刀具、零件設計相關的 工藝基準

1 刀具

1．1 刀具對零件形狀設計的影響

1．2 車刀、 刨刀及插刀

1．3 孔加工刀具

1．4 銑刀及 拉刀

1．5 齒輪、蝸輪、花鍵及 鏈輪的加工刀具

1．6 螺紋刀具

1．7 數控機床用的刀具系統

2 零件設計的工藝基準

第7章 鋼的熱處理、 表面處理及材料選用

1 鋼的熱處理原理

1．1 鋼的平衡組織

1．2 鋼在加熱時的組織轉變

1．3 鋼在冷卻時的組織轉變

2 鋼的熱處理工藝方法

2．1 鋼的普通熱處理工藝

2．2 鋼的 表面熱處理工藝

3 鋼的熱處理的有關技術問題

3．1 鋼的熱處理缺陷及防止

3．2 熱處理工序位置的確定

3．3 熱處理零件的結構工藝性

3．4 熱處理技術條件的標註

4 常用零件的選材、熱處理工藝、性能及應用

4．1 齒輪類零件

4．2 軸類零件

4．3 蝸輪、蝸杆零件小

4．4 彈簧零件

4．5 機床 絲槓零件

4．6 汽車、拖拉機配件

4．7 礦山機械及其他零件

5 鋼的表面處理

5．1 表面改性技術

5．2 表面薄膜技術

5．3 表面塗覆技術

第8章 機械工程材料選用

1 鑄鐵

1．1 灰鑄鐵

1．2 球墨鑄鐵

1．3 可鍛鑄鐵

1．4 抗磨鑄鐵

1．5 耐熱鑄鐵

2 鋼材

2．1 鋼鐵產品的牌號表示方法

2．2 鋼材的主要性能

2．3 鋼材的選擇

2．4 機械製造常用鋼材的牌號、性能及選用

2．5 模具鋼的牌號、性能及用途

2．6 特殊性能鋼

3 鋼型材

3．1 型鋼

3．2 鋼管

3．3 鋼板和 鋼帶

4 有色金屬材料

4．1 銅及 銅合金

4．2 鋁及鋁合金

5 粉末冶金材料

5．1 粉末冶金減摩材料

5．2 粉末冶金摩擦材料

6 非金屬材料

6．1 橡膠

6．2 工程塑料

6．3 石棉製品

第9章 機械製圖及零件形狀結構表示方法

1 機械製圖

1．1 剖面區域表示法

1．2 圖樣畫法

2 零件形狀結構表示方法

2．1 中心孔在圖樣上的標示及標註

2．2 螺紋、 螺紋副及 緊固件的畫法及標註

2．3 矩形花鍵及 漸開線花鍵的畫法及標記

2．4 齒輪、齒條、蝸輪、鏈輪在視圖上的畫法及工作圖

2．5 彈簧的畫法

2．6 滾動軸承表示法

2．7 動密封圖表示法

2．8 焊縫符號、 坡口尺寸、 焊接方法代號

第3篇 螺紋標準、連接標準件和操作件

第1章 螺紋標準

1 緊固螺紋

1．1 普通螺紋

1．2 英制螺紋

1．3 管螺紋

2 傳動螺紋

2．1 梯形螺紋

2．2 鋸齒形螺紋

第2章 螺紋連接、銷連接及其標準件

1 螺紋連接

1．1 螺紋連接的方式及防松方法

1．2 螺紋連接的預緊及預緊螺栓組的受力和強度計算

1．3 零件圖及裝配圖設計時，螺栓、螺釘與螺孔的 工藝參數

2 螺紋連接標準件

2．1 螺栓及 螺柱

2．2 螺釘

2．3 螺母

2．4 墊圈及 擋圈

3 銷連接

3．1 銷的功能及選用

3．2 銷標準件

第3章 操作件

1 操作件的選用

2 操作件的類型及規格

2．1 手柄

2．2 手輪及 把手

第4篇 彈簧及滾動軸承

第1章 彈簧

1 彈簧的功能及類型

2 圓柱 螺旋彈簧

2．1 圓柱 螺旋彈簧的種類及特性

2．2 圓柱螺旋彈簧的標準尺寸參數及端部結構

2．3 標準圓柱螺旋壓縮彈簧的圖樣及尺寸參數

2．4 圓柱螺旋拉伸彈簧

2．5 圓柱螺旋扭轉彈簧

3 碟形彈簧

3．1 碟簧的類型及結構尺寸參數

3．2 碟簧的特點

3．3 碟簧的載荷．變形特性

3．4 單片碟簧的載荷、應力、剛度和變形能的計算

3．5 組合碟簧

3．6 碟簧的強度和 許用應力

3．7 碟簧的材料及技術要求

3．8 常用、非常用標準碟簧及選用

3．9 碟簧的設計

4 開槽碟形彈簧

4．1 開槽 碟形彈簧的結構尺寸及特性

4．2 開槽碟形彈簧的結構尺寸選擇

4．3 開槽碟形彈簧的計算式

5 片彈簧

5．1 片彈簧的結構、特點及應用

5．2 直片彈簧的變形及應力

5．3 彎片彈簧的變形和應力計算

5．4 片彈簧的常用材料及許用應力

第2章 滾動軸承選用

1 滾動軸承的類型、特性及功能

2 滾動軸承選用順序及內容

2．1 選擇軸承類型及配置方案

2．2 確定軸承的配置方案及軸向限位結構

2．3 根據額定動載荷選擇軸承的尺寸

2．4 根據額定 靜載荷選擇或校核軸承尺寸

2．5 檢查軸承的極限轉速

3 滾動軸承游隙的選擇

4 滾動軸承公差等級的選擇

5 滾動軸承公差與配合的選擇

5．1 滾動軸承的配合特點

5．2 軸承與軸和 軸承座孔配合的常用公差帶

5．3 軸承配合選擇的 基本原則

5．4 用空心軸、鑄鐵和 輕金屬軸承座時軸承配合的選擇

5．5 機床主軸軸承配合的選擇

6 滾動軸承配合件表面的 形位公差及表面粗糙度

7 滾動軸承的預緊及軸向固定

7．1 滾動軸承的預緊

7．2 滾動軸承的軸向定位和緊固

8 滾動軸承的潤滑及密封

8．1 滾動軸承的潤滑

8．2 滾動軸承的密封

9 滾動軸承的尺寸規格及性能參數

9．1 深溝球軸承

9．2 調心球軸承

9．3 角接觸球軸承

9．4 圓柱滾子軸承

9．5 調心滾子軸承

9．6 圓錐滾子軸承

9．7 滾針軸承

9．8 推力球軸承

9．9 推力滾子軸承

10 滾動軸承零件及附件

10．1 滾動軸承零件

10．2 滾動軸承附件

第5篇 傳動及傳動件設計

第1章 軸的設計及軸的連接

1 軸的設計

1．1 軸的功能及設計步驟

1．2 軸的直徑估算

1．3 軸的 受力分析

1．4 軸的剛度校核

1．5 軸的 結構設計

1．6 軸與軸上 零件孔的配合、公差及軸的工作圖

1．7 軸的材料、熱處理及性能

2 軸與軸上零件的鍵聯結

2．1 鍵聯結的類型、特點和應用

2．2 鍵的選擇

2．3 鍵聯結的強度計算

2．4 鍵聯結的尺寸系列、 公差配合和表面粗糙度

3 軸與軸上零件的花鍵聯結

3．1 花鍵聯結的特點及應用

3．2 花鍵的擠壓強度校核

3．3 圓柱直齒矩形花鍵聯結

3．4 圓柱直齒漸開線花鍵聯結

4 軸與軸上零件的 過盈連接

4．1 過盈連接的方法、特點和應用

4．2 過盈連接的設計與計算

4．3 過盈連接的結構設計

5 軸與軸間的 聯軸器、 離合器及軸的 制動裝置

5．1 聯軸器

5．2 離合器

5．3 制動器

第2章 螺旋傳動及設計

1 螺旋傳動的類型、特點及應用

2 滾動螺旋傳動

2．1 滾動螺旋傳動的工作原理及特點

2．2 滾珠絲槓螺母副的結構形式

2．3 滾珠絲槓螺母副的參數系列

2．4 滾珠絲槓螺母副精度

2．5 滾珠絲槓副的尺寸系列及性能參數

2．6 滾珠絲槓副的選擇計算

2．7 滾珠絲槓的支承及軸端安裝形式和尺寸

2．8 滾珠螺母安裝連接尺寸

2．9 防止逆傳動的方法

2．10 滾珠絲槓副結構設計要點

2．11 滾珠絲槓副的潤滑及防護

第3章 帶傳動及傳動件設計選用

1 帶傳動的類型、傳動形式及適用條件

1．1 帶傳動的類型、特點及應用

1．2 帶傳動的傳動形式及傳動特性

1．3 各種 傳動帶的適用條件

1．4 帶傳動的效率、小帶輪的極限轉速及帶的選型

2 v帶傳動

2．1 v帶和 v帶輪的尺寸制

2．2 普通v帶和窄v帶的尺寸規格

2．3 v帶傳動的設計計算

2．4 窄v帶(有效寬度制)傳動的設計計算

2．5 聯組v帶傳動的設計計算

2．6 v帶輪的結構形狀設計

3 平帶傳動

3．1 普通平帶傳動

3．2 尼龍片複合平帶傳動

3．3 高速帶傳動

3．4 平帶帶輪

4 同步帶傳動

4．1 梯形齒 同步帶

4．2 弧齒同步帶

4．3 同步帶帶輪

4．4 同步帶傳動的設計計算

第4章 鏈傳動及傳動件設計

1 滾子鏈傳動

1．1 傳動用短節距精密滾子鏈的基本參數和尺寸

1．2 滾子鏈傳動的設計計算

1．3 滾子鏈鏈輪

2 齒形鏈傳動

2．1 齒形鏈的 基本尺寸和參數

2．2 齒形鏈傳動設計計算

2．3 齒形鏈鏈輪

3 鏈傳動的布置、張緊及潤滑

3．1 鏈傳動的布置

3．2 鏈條的張緊與安裝

3．3 鏈條、鏈輪的潤滑

第5章 漸開線圓柱 齒輪傳動設計

1 漸開線圓柱齒輪傳動的類型和特點

2 漸開線圓柱齒輪的嚙合原理

2．1 漸開線及其特性

2．2 漸開線齒輪嚙合的特點

2．3 斜齒 圓柱齒輪傳動的特點

3 漸開線圓柱齒輪的基本 齒廓和 模數系列

3．1 標準 基本齒條齒廓

3．2 漸開線圓柱 齒輪模數

4 漸開線圓柱齒輪傳動的幾何參數計算

4．1 標準圓柱齒輪傳動的幾何參數計算

4．2 變位齒輪傳動的幾何參數計算

5 漸開線圓柱齒輪傳動幾何參數的選擇

6 漸開線圓柱齒輪的受力計算及主要尺寸的確定

6．1 齒輪受力計算

6．2 齒輪傳動主要尺寸參數的確定

7 齒輪傳動的齒輪強度校核

8 變位齒輪傳動和 變位係數的選擇

8．1 變位齒輪原理

8．2 變位齒輪傳動的類型和特點

8．3 變位係數選擇的一般原則

8．4 外嚙合齒輪變位係數選擇的限制條件

8．5 外嚙合齒輪變位係數的選擇方法

8．6 內嚙合齒輪變位係數的選擇

9 漸開線圓柱齒輪齒厚的 測量計算

9．1 用 公法線長度測量齒厚的計算式及查表法

9．2 用量柱(球) 跨距測量齒厚

9．3 分度圓弦齒厚的測量

9．4 固定弦齒厚的測量

10 漸開線圓柱齒輪的精度

10．1 齒輪偏差的定義及代號

10．2 齒輪的 精度等級及其選擇

10．3 齒輪的檢驗項目

10．4 對齒輪坯的精度要求及齒面粗糙度

10．5 齒輪軸間 中心距和軸線的 平行度要求

10．6 齒輪輪齒的接觸斑點

10．7 齒輪副的側隙

10．8 齒輪精度等級在圖樣上的標註

第6章 錐齒輪傳動設計

第7章 蝸杆傳動設計

第8章 導軌、箱體及 機座構件設計

第6篇 液壓傳動與氣壓傳動

第1章 液壓傳動

第2章 氣壓傳動

第7篇 潤滑與密封設計

第1章 潤滑方法與潤滑設計

第2章 密封及密封設計

第8篇 機械設計 圖例

第1章 生產設備中使用的各類機構設計圖例

第2章 減速器設計圖例

第9篇 減速器、電動機及傳感器

第1章 減速器與 減速電動機

第2章 常用交、 直流電動機

第3章 變頻電動機、伺服電動機

第4章 工業自動化常用傳感器

附錄

參考文獻

……

推薦

《機械設計實用手冊(第3版)》是由化學工業出版社出版的。

作者簡介

吳宗澤,1952年畢業於清華大學機械系，1954年機械系研究生畢業，1985年任清華大學精密儀器系教授，歷任教研室主任，清華大學校務委員會委員，國家教委機械設計教學指導組副組長，機械設計學會理事，可靠性學會理事，機械工程史學會常務理事。主要着作有：《高等機械設計》（主編，獲教委一等獎）；《機械設計習題集》（主編，獲教委二等獎）；《機械設計》（參加編寫，獲國家一等獎）；《機械零件》（主編）；《機械結構設計》（主編）；《機械工程手冊》第9篇「箱體導軌」（主編）。曾作過機械零件CAD，火車滾動軸承可靠性，行星齒輪減速器均載，軋鋼機滑動軸承潤滑等研究工作。

序言

動物學家常將能否自覺地製造工具作為人類和人猿的分界線。機械是工具發展高級階段的一個分支。因此當我們評價一個國家或一個歷史階段的歷史發展程度時，我們常用機器製造的精良程度作衡量標準，隨着技術的進步，這種趨勢將日益加重。

機器的精良程度當然和製造的技藝有關。但更關鍵的卻在設計。沒有先進的設計，任何技藝都做不出良好機器來，設計的關鍵又在於尋求先進的工作原理。瓦特對人類最大貢獻之一是將蒸汽機的汽缸和冷凝器分開，使其效率提高了若干倍。這樣的例子還很多，如用離心泵代替往復泵；用滾動軸承代替滑動軸承、又用氣浮代替滾動軸承；用光刻代替布線等。所有這些工作原理都是通過極大努力才實現的。難點何在呢？就是正確數據的取得，都是通過多年實踐才獲得的。而數據最集中最方便的形式，在今天仍是手冊，這就是它可貴之處。一本手冊，在目前可供隨手翻閱，從長遠看又能指示新工作原理產生和突破。

為適應這一要求，化學工業出版社曾於1969年出版、發行了我國第一部《機械設計手冊》，發行以後博得了廣大讀者的歡迎，近30年來先後修訂三版，累計發行100多萬套，為廣大機械工程技術人員、大中專院校師生，尤其是機械設計工作者，提供了大量可靠的技術資料和數據，對我國機械工業和國民經濟的發展，起到了重要的促進作用。

根據機械工業的快速發展和激烈的市場競爭的形勢，不少讀者提出，還需要另一種內容更加精煉、實用，攜帶、查找便捷，能反映最新標準和技術成就，篇幅適中的小型手冊。本書的出版則可滿足這一需求，並與上述已出版的《機械設計手冊》五卷本相輔相成，以適用於設計人員不同場合的需要。

本手冊有近20人參加編寫。他們都是具有豐富經驗的科研設計院所和院校的專家、教授。他們在編寫工作的前期，認真地與出版社的編輯同志回顧了我國機械工業的發展情況，並同時探討了已出版的有關手冊的特點和內容，仔細研究了讀者的反映和要求，明確了編寫的指導思想，制定出編寫大綱後多次徵求有關專家意見，反覆進行了補充修改。在編寫工作過程中始終堅持理論聯繫實際，實事求是的原則，廣泛收集了最新標準、規範、圖表公式和數據資料，並經過精心篩選，慎重取材，對寫出的稿件進行了幾道審查，重點和關鍵章節又做了仔細討論和推敲，最後交付執筆專家修改定稿。他們一絲不苟，認真負責的精神和謙虛、謹慎、艱辛耕耘的態度令人欽佩，值此書稿即將付梓之際，我謹以編委會主任的名義向這些同志們致以崇高的敬意和深切的謝意。向大力支持本書編纂工作和精心編印出版的化學工業出版社表示由衷的感謝。

由於時間倉促，書中還會有錯誤或不妥之處，敬請專家和讀者們不吝指正。