了解材料性能 合理選擇材料實例詳細解析 提高設計質量

●前 言第1章 緒論 1 1. 1 引言 1 1. 2 機械設計的一般方法及機械零件的設計準則 1 1. 2. 1 機械設計的一般方法 1 1. 2. 2 機械零件的設計準則 2 1. 3 常用機械零部件選材的一般原則 5 1. 3. 1 材料的使用性能 5 1. 3. 2 材料的工藝性能 5 1. 3. 3 材料的經濟性能 8 1. 4 改善材料切削加工的途徑 8 1. 4. 1 通過熱處理改變材料的組織和力學性能 8 1. 4. 2 選用合適的刀具?切削參數和工藝 9 1. 5 材料選擇與應用是機械設計行業的基礎 9第2章 機械設計常用材料簡介 10 2. 1 黑色金屬 10 2. 1. 1 鑄鐵 10 2. 1. 2 碳素鋼 20 2. 1. 3 合金鋼 26 2. 1. 4 特殊用途鋼 27 2. 2 有色金屬 35 2. 2. 1 銅和銅合金 36 2. 2. 2 鋁和鋁合金 41 2. 2. 3 鎂和鎂合金 52 2. 2. 4 鈦和鈦合金 56 2. 3 非金屬材料 59 2. 3. 1 塑料 59 2. 3. 2 橡膠 60第3章 常用連接零件設計及材料選擇分析 66 3. 1 螺紋連接的基本類型 66 3. 2 螺紋連接的擰緊與防松 67 3. 2. 1 擰緊目的及預緊力F′ 67 3. 2. 2 擰緊力矩Tt的計算 68 3. 2. 3 螺紋連接的防松 69 3. 3 螺栓組連接的受力分析 71 3. 3. 1 螺栓組連接受軸向載荷FQ 71 3. 3. 2 螺栓組連接受橫向載荷FR 72 3. 3. 3 螺栓組連接受扭矩T 作用 72 3. 3. 4 螺栓組連接受翻倒力矩M 作用 73 3. 3. 5 螺栓組連接的受力分析 73 3. 4 螺栓連接的強度計算 74 3. 4. 1 受拉螺栓 74 3. 4. 2 受剪螺栓 77 3. 5 提高螺栓連接強度的措施 78 3. 5. 1 改善螺紋牙間載荷分布不均狀況 78 3. 5. 2 減小應力幅 79 3. 5. 3 減小應力集中 80 3. 5. 4 減小附加應力 80 3. 5. 5 采用合理的制造工藝 80 3. 6 螺紋連接件及材料選擇分析 81 3. 6. 1 常用標準螺紋連接件簡介 81 3. 6. 2 螺紋緊固件的常用材料分析 82 3. 6. 3 常用螺紋緊固件的材料及熱處理要求 83第4章 螺旋傳動設計及材料選擇分析 85 4. 1 螺旋傳動的用途和分類 85 4. 2 滑動螺旋傳動的設計計算 86 4. 2. 1 滑動螺旋的結構 86 4. 2. 2 滑動螺旋的材料 87 4. 2. 3 滑動螺旋的設計方法 87 4. 3 滑動螺旋傳動設計實例及材料選擇分析 90 4. 3. 1 設計實例 90 4. 3. 2 設計實例詳解及選材分析 90第5章 帶傳動設計概述及材料選擇分析 98 5. 1 帶傳動概述 98 5. 2 帶傳動的工作原理 98 5. 3 帶傳動的受力分析 99 5. 4 帶傳動的應力分析 100 5. 5 帶傳動的彈性滑動及打滑 101 5. 6 帶傳動的失效形式及設計準則 101 5. 7 V 帶傳動設計實例 103 5. 8 V 帶帶輪結構設計及工作圖 109 5. 8. 1 V 帶輪的結構設計 109 5. 8. 2 V 帶輪零件工作圖 110 5. 9 帶傳動材料選擇與分析 111 5. 9. 1 V 帶輪材料選擇與分析 111 5. 9. 2 V 帶的結構及選材分析 112 5. 9. 3 平帶材料的選擇及分析 113 5. 9. 4 同步帶材料的選擇及分析 114第6章 齒輪傳動設計概述及材料選擇分析 115 6. 1 齒輪傳動類型和特點 115 6. 1. 1 齒輪傳動的分類 115 6. 1. 2 齒輪傳動的主要特點 116 6. 2 齒輪傳動的失效形式及設計準則 116 6. 2. 1 齒輪傳動的失效形式 116 6. 2. 2 齒輪傳動的設計準則 117 6. 3 齒輪傳動的受力分析 117 6. 3. 1 直齒圓柱齒輪傳動的受力分析 117 6. 3. 2 斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析 118 6. 3. 3 直齒錐齒輪傳動的受力分析 118 6. 4 圓柱齒輪傳動的強度計算 119 6. 4. 1 圓柱齒輪傳動強度概述 119 6. 4. 2 直齒圓柱齒輪傳動的強度計算 120 6. 4. 3 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 126 6. 4. 4 圓柱齒輪傳動的強度彙總 128 6. 5 直齒圓柱齒輪傳動設計實例及選材分析 130 6. 6 圓柱齒輪傳動的結構設計 134 6. 6. 1 圓柱齒輪結構設計方法概述 134 6. 6. 2 小圓柱齒輪結構設計 135 6. 6. 3 大圓柱齒輪結構設計 135 6. 7 齒輪零件工作圖繪制詳解 136 6. 8 齒輪材料的選擇及分析 140 6. 8. 1 常用齒輪材料及分析 140 6. 8. 2 齒輪材料的選擇原則及實例 141 6. 8. 3 齒輪設計實例及材料選擇分析 142第7章 蝸杆傳動 144 7. 1 概述 144 7. 1. 1 蝸杆傳動的特點 144 7. 1. 2 蝸杆傳動的類型 144 7. 2 蝸杆傳動的主要參數和幾何計算 145 7. 2. 1 主要參數 145 7. 2. 2 幾何計算 148 7. 3 蝸杆傳動的失效形式及設計準則 150 7. 3. 1 蝸杆傳動的失效形式 150 7. 3. 2 蝸杆傳動的設計準則 150 7. 4 蝸杆傳動的受力分析 150 7. 5 蝸杆傳動的強度計算 151 7. 5. 1 蝸輪齒面接觸疲勞強度 151 7. 5. 2 蝸輪齒根彎曲疲勞強度計算 152 7. 5. 3 蝸杆軸的剛度計算 154 7. 5. 4 蝸杆傳動的熱平衡計算 154 7. 5. 5 閉式蝸杆傳動設計流程框圖 155 7. 6 蝸杆傳動設計實例及選材分析 156 7. 7 蝸杆蝸輪的結構設計及零件工作圖 159 7. 7. 1 蝸杆的結構分析 159 7. 7. 2 蝸輪的結構設計 161 7. 7. 3 蝸杆和蝸輪零件工作圖繪制 163 7. 8 蝸

本書共分15章，把常用的機械設計計算方法與材料的選擇分析結合起來，介紹了機械設計常用材料的性能及應用，並提供了常用機械零件的設計實例及其材料選擇的詳細分析，目的是為了機械工程技術人員在進行機械設計的同時，了解材料性能，更合理地選擇材料，提高機械設計的質量。 本書是機械工程技術人員推薦的技術資料，可為從事機械設計、機械制造的工程技術人員、大專院校的相關專業師生提供幫助，尤其對於從事機械設計、機械制造以及材料工程的技術人員具有指導意義。

前    言 為了提高機械產品質量，使工程技術人員在進行機械零部件設計時，進一步了解機械設計常用的材料，更合理地選擇材料以提高機械設計的質量和降低成本；同時也使從事工程材料工作的技術人員及時了解機械零部件設計對材料的要求，促進工程材料的進一步改進以更好地滿足設計要求，我們編寫了本書。 本書把常用的機械零部件的設計計算方法及材料的合理選擇結合起來，並提供了常用機械零件的設計實例及其材料選擇的詳細分析，目的是使機械工程技術人員在進行機械設計的同時了解材料性能，更合理地選擇材料，提高機械設計的質量。 機械設計主要指零部件設計，由於零部件種類多、設計方法繁瑣，所涉及的材料種類也很繁雜，將眾多的機械零件及其材料選擇分析概括成淺顯易懂的表述，使讀者在最短時間既掌握機械零部件設計，又掌握其常用材料及其選擇，是我們編寫本書的目標。本書的編寫有如下 等