机械设计手册 第3卷 第6版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

机械设计手册 第3卷 第6版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第11篇 润滑与密封3

第1章 润滑方法及润滑装置3

1润滑方法及润滑装置的分类、润滑原理与应用3

2一般润滑件5

2.1油杯5

2.2油环7

2.3油枪7

2.4油标8

3集中润滑系统的分类和图形符号10

4稀油集中润滑系统13

4.1稀油集中润滑系统设计的任务和步骤13

4.1.1设计任务13

4.1.2设计步骤13

4.2稀油集中润滑系统的主要设备17

4.2.1润滑油泵及润滑油泵装置17

4.2.2稀油润滑装置28

4.2.3辅助装置及元件51

4.2.4润滑油箱68

5干油集中润滑系统72

5.1干油集中润滑系统的分类及组成72

5.2干油集中润滑系统的设计计算76

5.2.1润滑脂消耗量的计算76

5.2.2润滑脂泵的选择计算76

5.2.3系统工作压力的确定77

5.2.4滚动轴承润滑脂消耗量估算方法78

5.3干油集中润滑系统的主要设备80

5.3.1润滑脂泵及装置80

5.3.2分配器与喷射阀92

5.3.3其他辅助装置及元件103

5.4干油集中润滑系统的管路附件110

5.4.1配管材料110

5.4.2管路附件110

6油雾润滑125

6.1油雾润滑工作原理、系统及装置125

6.1.1工作原理125

6.1.2油雾润滑系统和装置125

6.2油雾润滑系统的设计和计算126

6.2.1各摩擦副所需的油雾量126

6.2.2凝缩嘴尺寸的选择128

6.2.3管道尺寸的选择128

6.2.4空气和油的消耗量129

6.2.5发生器的选择129

6.2.6润滑油的选择129

6.2.7凝缩嘴的布置方法130

7油气润滑132

7.1油气润滑工作原理、系统及装置132

7.1.1油气润滑装置（摘自JB/ZQ 4711-2006）133

7.1.2油气润滑装置（摘自JB/ZQ 4738-2006）135

7.2油气混合器及油气分配器137

7.2.1QHQ型油气混合器（摘自JB/ZQ 4707-2006）137

7.2.2 AHQ型双线油气混合器138

7.2.3 MHQ型单线油气混合器138

7.2.4 AJS型、JS型油气分配器（摘自JB/ZQ 4749-2006）139

7.3专用油气润滑装置140

7.3.1油气喷射润滑装置（摘自JB/ZQ 4732-2006）140

7.3.2链条喷射润滑装置141

7.3.3行车轨道润滑装置（摘自JB/ZQ 4736-2006）142

第2章 稀油润滑装置的设计计算143

1概述143

2稀油润滑与液压传动在技术性能、参数计算方面的差异和特点143

3稀油润滑装置的设计计算147

3.1稀油润滑装置的主要技术性能参数147

3.2稀油润滑系统技术性能参数的关系和有关计算148

3.2.1稀油润滑系统简图及参数标示148

3.2.2装置供油量及泵的台数148

3.2.3装置泄油量149

3.2.4供油压力的确定及多供应支管时压力的调整149

3.2.5从泵口至供油口的最大压降150

3.2.6润滑油泵功率计算151

3.2.7过滤器的压降特性152

3.3高低压稀油润滑装置结构参数、自动控制和系列实例153

3.3.1结构参数的合理确定154

3.3.2自动控制和安全技术155

3.3.3部分系列实例158

第3章 润滑剂171

1润滑剂选用的一般原则171

1.1润滑剂的基本类型171

1.2润滑剂选用的一般原则171

2常用润滑油173

2.1润滑油的主要质量指标173

2.1.1黏度173

2.1.2润滑油的其他质量指标182

2.2常用润滑油的牌号、性能及应用185

2.2.1润滑油的分类185

2.2.2常用润滑油的牌号、性能及应用186

3常用润滑脂197

3.1润滑脂的组成及主要质量指标197

3.1.1润滑脂的组成197

3.1.2润滑脂的主要质量指标197

3.2润滑脂的分类198

3.3常用润滑脂的性质与用途199

4润滑剂添加剂203

5合成润滑剂205

5.1合成润滑剂的分类206

5.2合成润滑剂的应用206

6固体润滑剂208

6.1固体润滑剂的分类208

6.2固体润滑剂的作用和特点208

6.2.1可代替润滑油脂208

6.2.2增强或改善润滑油脂的性能208

6.2.3运行条件苛刻的场合209

6.2.4环境条件很恶劣的场合209

6.2.5环境条件很洁净的场合209

6.2.6无需维护保养的场合209

6.3常用固体润滑剂的使用方法和特性210

6.3.1固体润滑剂的使用方法210

6.3.2粉状固体润滑剂特性210

6.3.3膏状固体润滑剂特性211

7润滑油的换油指标、代用和掺配方法213

7.1常用润滑油的换油指标213

7.2润滑油代用的一般原则213

7.3润滑油的掺配方法213

8国内外液压工作介质和润滑油、脂的牌号对照216

8.1国内外液压工作介质产品对照216

8.2国内外润滑油、脂品种对照225

第4章 密封252

1静密封的分类、特点及应用252

2动密封的分类、特点及应用254

3垫片密封258

3.1常用垫片类型与应用258

3.2管道法兰垫片选择260

4填料密封261

4.1毛毡密封261

4.2软填料动密封262

4.3软填料密封计算266

5油封密封268

5.1结构型式及特点268

5.2油封密封的设计269

5.3油封摩擦功率的计算273

6涨圈密封274

7迷宫密封275

8机械密封276

8.1接触式机械密封工作原理276

8.2常用机械密封分类及适用范围277

8.3机械密封的选用280

8.4常用机械密封材料284

8.5机械密封的计算289

8.6机械密封结构设计293

8.7波纹管式机械密封295

8.7.1波纹管式机械密封型式295

8.7.2波纹管式机械密封端面比压计算296

8.8非接触式机械密封297

8.8.1 非接触式机械密封与接触式机械密封比较297

8.8.2流体静压式机械密封298

8.8.3流体动压式机械密封299

8.8.4干气密封301

8.9釜用机械密封307

8.10机械密封辅助系统310

8.10.1泵用机械密封的冷却方式和要求310

8.10.2泵用机械密封冲洗系统312

8.10.3釜用机械密封润滑和冷却系统321

8.11杂质过滤和分离324

8.12机械密封标准325

8.12.1机械密封技术条件（摘自JB/T 4127.1-2013）325

8.12.2机械密封用O形橡胶密封圈（摘自J B/T 7757.2-2006）326

8.12.3机械密封用氟塑料全包覆橡胶O形圈（摘自JB/T 10706-2007）329

8.12.4焊接金属波纹管机械密封（摘自JB/T 8723-2008）333

8.12.5泵用机械密封（摘自JB/T 1472-2011）338

8.12.6耐酸泵用机械密封（摘自JB/T 7372-2011）345

8.12.7耐碱泵用机械密封（摘自JB/T 7371-2011）350

9螺旋密封353

9.1螺旋密封方式、特点及应用353

9.2螺旋密封设计要点354

9.3矩形螺纹的螺旋密封计算355

第5章 密封件360

1油封皮圈、油封纸圈360

2圆橡胶、圆橡胶管密封（摘自JB/ZQ 4609-2006）360

3毡圈油封361

4Z形橡胶油封（摘自JB/ZQ 4075-2006）362

5 O形橡胶密封圈364

5.1液压、气动用O形橡胶密封圈尺寸及公差（摘自GB/T 3452.1-2005）364

5.2液压、气动用O形圈径向密封沟槽尺寸（摘自GB/T 3452.3-2005）368

5.2.1液压活塞动密封沟槽尺寸368

5.2.2气动活塞动密封沟槽尺寸370

5.2.3液压、气动活塞静密封沟槽尺寸373

5.2.4液压活塞杆动密封沟槽尺寸379

5.2.5气动活塞杆动密封沟槽尺寸381

5.2.6液压、气动活塞杆静密封沟槽尺寸383

5.3 O形圈轴向密封沟槽尺寸（摘自GB/T 3452.3-2005）389

5.3.1受内部压力的轴向密封沟槽尺寸389

5.3.2受外部压力的轴向密封沟槽尺寸390

5.4沟槽和配合偶件表面的表面粗糙度（摘自GB/T 3452.3-2005）391

5.5 O形橡胶密封圈用挡圈392

6密封元件为弹性体材料的旋转轴唇形密封圈（摘自GB/T 13871.1-2007）392

7密封元件为热塑性材料的旋转轴唇形密封圈（摘自GB/T 21283.1-2007 ）394

7.1密封圈类型394

7.2密封圈基本尺寸395

7.3密封圈尺寸标识代码及标注说明396

7.4密封圈的技术文件396

8单向密封橡胶密封圈（摘自GB/T 10708.1-2000）398

8.1单向密封橡胶密封圈结构型式及使用条件398

8.2活塞杆用短型（L1）密封沟槽及Y形圈尺寸398

8.3活塞用短型（L1）密封沟槽及Y形圈尺寸399

8.4活塞杆用中型（L2）密封沟槽及Y形圈、蕾形圈尺寸401

8.5活塞用中型（L2）密封沟槽及Y形圈、蕾形圈尺寸404

8.6活塞杆用长型（L3）密封沟槽及V形圈、压环和塑料支撑环的尺寸406

8.7活塞用长型（L3）密封沟槽及V形圈、压环和弹性密封圈尺寸407

9 VD形橡胶密封圈（摘自JB/T 6994-2007）409

10双向密封橡胶密封圈（摘自GB/T 10708.2-2000）412

11往复运动用橡胶防尘密封圈（摘自GB/T10708.3-2000）415

11.1 A型防尘圈415

11.2 B型防尘圈416

11.3 C型防尘圈417

12同轴密封件（摘自GB/T 15242.1-1994）418

12.1活塞杆密封用阶梯形同轴密封件418

12.2活塞密封用方形同轴密封件420

13车恒德（西安车氏）密封422

13.1密封类型、使用条件及选择要点422

13.2密封材料425

13.3直角滑环式组合密封尺寸426

13.4脚形滑环式组合密封尺寸427

13.5齿形滑环式组合密封尺寸428

13.6 C形滑环式组合密封尺寸430

13.7帽形滑环式组合密封尺寸431

13.8低摩擦齿形滑环式组合密封尺寸432

13.9重载齿形滑环式组合密封尺寸434

13.10耐高压J形滑环式组合密封尺寸435

13.11车恒德防尘密封尺寸437

14气缸用密封圈（摘自JB/T 6657-1993）438

14.1气缸活塞密封用QY型密封圈438

14.2气缸活塞杆密封用QY型密封圈439

14.3气缸活塞杆用J型防尘圈440

14.4气缸用QH型外露骨架橡胶缓冲密封圈441

15Yx形密封圈442

15.1孔用Yx形密封圈（摘自JB/ZQ 4264-2006）442

15.2轴用Yx形密封圈（摘自JB/ZQ 4265-2006）446

16液压缸活塞和活塞杆密封用支承环（摘自GB/T 15242.2-1994）449

16.1液压缸活塞杆密封用支承环449

16.2液压缸活塞密封用支承环451

17密封圈材料454

17.1普通液压系统用O形橡胶密封圈材料（摘自HG/T 2579-2008 ）454

17.2真空用O形橡胶圈材料（摘自HG/T 2333-2009）454

17.3耐高温润滑油O形圈材料（摘自HG/T 2021-2004）455

17.4耐酸碱橡胶密封件材料（摘自HG/T 2181-2009）455

17.5往复运动橡胶密封圈材料（摘自HG/T 2810-2008）456

17.6旋转轴唇形密封圈橡胶材料（摘自HG/T 2811-2009）457

18管法兰用非金属平垫片457

18.1公称压力用PN标记的管法兰用垫片的型式与尺寸（摘自GB/T 9126-2008）457

18.1.1全平面管法兰（FF型）用垫片的型式与尺寸457

18.1.2突面管法兰（RF型）用垫片的型式与尺寸459

18.1.3凹凸面管法兰（MF型）和榫槽面管法兰（TG型）用垫片的型式与尺寸460

18.2公称压力用Class标记的管法兰用垫片的型式与尺寸（摘自GB/T 9126-2008）461

18.2.1全平面管法兰（FF型）和突面管法兰（RF型）用垫片的型式与尺寸461

18.2.2凹凸面管法兰（MF型）和榫槽面管法兰（TG型）用垫片的型式与尺寸462

18.3管法兰用非金属平垫片技术条件（摘自GB/T 9129-2003）463

19钢制管法兰用金属环垫（摘自GB/T 9128-2003）463

20管法兰用缠绕式垫片467

20.1缠绕式垫片型式、代号及标记（摘自GB/T 4622.1-2009）467

20.2管法兰用缠绕式垫片尺寸（摘自GB/T 4622.2-2008）468

20.2.1公称压力用PN标记的法兰用垫片尺寸468

20.2.2公称压力用Class标记的法兰用垫片尺寸472

21管法兰用非金属聚四氟乙烯包覆垫片（摘自GB/T 13404-2008）475

21.1公称压力用PN标记的管法兰用垫片尺寸475

21.2公称压力用Class标记的管法兰用垫片尺寸476

21.3聚四氟乙烯包覆垫片的性能476

22管法兰用金属包覆垫片（摘自GB/T 15601-2013）477

23 U形内骨架橡胶密封圈（摘自JB/T 6997-2007）479

参考文献482

第12篇 弹簧483

第1章 弹簧的类型、性能与应用485

第2章 圆柱螺旋弹簧490

1圆柱螺旋弹簧的形式、代号及应用490

2弹簧材料及许用应力492

3圆柱螺旋压缩弹簧497

3.1圆柱螺旋压缩弹簧计算公式497

3.2圆柱螺旋弹簧参数选择499

3.3压缩弹簧端部形式与高度、总圈数等的公式500

3.4螺旋弹簧的稳定性、强度和共振的验算501

3.5圆柱螺旋压缩弹簧计算表502

3.6圆柱螺旋弹簧计算用系数C，K，K1，8/πKC3（摘自GB 1239-2009）510

3.7圆柱螺旋压缩弹簧计算示例511

3.8组合弹簧的设计计算514

3.9组合弹簧的计算示例515

3.10圆柱螺旋压缩弹簧的压力调整结构517

3.11圆柱螺旋压缩弹簧的应用实例517

4圆柱螺旋拉伸弹簧519

4.1圆柱螺旋拉伸弹簧计算公式519

4.2圆柱螺旋拉伸弹簧计算示例520

4.3圆柱螺旋拉伸弹簧的拉力调整结构523

4.4圆柱螺旋拉伸弹簧应用实例524

5圆柱螺旋扭转弹簧526

5.1圆柱螺旋扭转弹簧计算公式526

5.2圆柱螺旋扭转弹簧计算示例527

5.3圆柱螺旋扭转弹簧安装及结构示例528

5.4圆柱螺旋扭转弹簧应用实例529

6圆柱螺旋弹簧制造精度、极限偏差及技术要求530

6.1冷卷圆柱螺旋压缩弹簧制造精度及极限偏差530

6.2冷卷圆柱螺旋拉伸弹簧制造精度及极限偏差530

6.3热卷圆柱螺旋弹簧制造精度及极限偏差531

6.4冷卷圆柱螺旋扭转弹簧制造精度及极限偏差532

6.5圆柱螺旋弹簧的技术要求533

7矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧533

7.1矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧计算公式534

7.2矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧有关参数的选择535

7.3矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧计算示例536

第3章 截锥螺旋弹簧538

1截锥螺旋弹簧的结构形式及特性538

2截锥螺旋弹簧的分类538

3截锥螺旋弹簧的计算公式539

4截锥螺旋弹簧的计算示例541

5截锥螺旋弹簧应用实例542

第4章 蜗卷螺旋弹簧544

1蜗卷螺旋弹簧的特性曲线544

2蜗卷螺旋弹簧的材料及许用应力544

3蜗卷螺旋弹簧的计算公式544

4蜗卷螺旋弹簧的计算示例546

4.1等螺旋角蜗卷螺旋弹簧的计算546

4.2等节距蜗卷螺旋弹簧的计算548

4.3等应力蜗卷螺旋弹簧的计算550

第5章 多股螺旋弹簧551

1多股螺旋弹簧的结构、特性及用途551

2多股螺旋弹簧的材料及许用应力551

3多股螺旋弹簧的参数选择552

4多股螺旋压缩、拉伸弹簧设计主要公式552

5多股螺旋压缩、拉伸弹簧几何尺寸计算554

6多股螺旋压缩弹簧计算示例555

第6章 碟形弹簧558

1碟形弹簧的特点与应用558

2碟簧（普通碟簧）的分类及系列558

3碟形弹簧的计算561

3.1单片碟形弹簧的计算公式561

3.2单片碟形弹簧的特性曲线563

3.3组合碟形弹簧的计算公式563

4碟形弹簧的材料及许用应力564

4.1碟形弹簧的材料564

4.2许用应力及极限应力曲线565

4.2.1载荷类型565

4.2.2静载荷作用下碟簧的许用应力565

4.2.3变载荷作用下碟簧的疲劳极限565

5碟形弹簧的技术要求566

5.1导向件566

5.2碟簧参数的公差和偏差566

5.3碟簧表面的粗糙度567

5.4碟簧成形后的处理567

6碟形弹簧计算示例567

7碟形弹簧工作图570

8碟形弹簧应用实例570

第7章 开槽碟形弹簧572

1开槽碟形弹簧的特性曲线572

2开槽碟形弹簧设计参数的选择572

3开槽碟形弹簧的计算公式573

4开槽碟形弹簧计算示例574

第8章 膜片碟簧577

1膜片碟簧的特点及用途577

2膜片碟簧参数的选择578

3膜片碟簧的基本计算公式579

4膜片碟簧的计算方法580

5膜片碟簧的技术条件580

第9章 环形弹簧581

1环形弹簧的特性曲线581

2环形弹簧的材料和许用应力582

3环形弹簧设计参数选择582

4环形弹簧计算公式582

5环形弹簧计算示例584

6环形弹簧应用实例585

7环形弹簧的技术要求585

第10章 片弹簧586

1片弹簧的结构与用途586

2片弹簧材料及许用应力587

3片弹簧计算公式587

4片弹簧计算示例589

5片弹簧技术要求590

6片弹簧应用实例590

第11章 板弹簧592

1板弹簧的类型和用途592

2板弹簧的结构592

2.1弹簧钢板的截面形状592

2.2主板的端部结构593

2.3副板端部结构594

2.4板弹簧中部的固定结构595

2.5板弹簧两侧的固定结构595

3板弹簧材料及许用应力596

3.1板弹簧材料及力学性能596

3.2许用弯曲应力596

4板弹簧设计与计算596

4.1板弹簧的近似计算公式596

4.2板弹簧的设计计算公式597

4.2.1叶片厚度、宽度及数目的计算598

4.2.2各叶片长度的计算598

4.2.3板弹簧的刚度计算600

4.2.4板弹簧在自由状态下弧高及曲率半径的计算601

4.2.5叶片在自由状态下曲率半径及弧高的计算601

4.2.6装配后的板弹簧总成弧高的计算601

4.2.7板弹簧元件的强度验算601

5板弹簧的技术要求603

6板弹簧计算示例604

6.1叶片厚度、宽度及数目的计算604

6.2叶片长度的计算605

6.3板弹簧的刚度606

6.4板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径606

6.5叶片预应力的确定606

6.6装配后板弹簧总成弧高及曲率半径的计算607

6.7板弹簧各叶片应力的计算608

6.8板弹簧工作图608

7板弹簧应用实例610

第12章 发条弹簧611

1发条弹簧的类型、结构及应用611

2螺旋形发条弹簧613

2.1发条弹簧的工作特性613

2.2螺旋形发条弹簧的计算公式613

2.3发条弹簧材料614

2.4发条弹簧设计参数的选取615

2.5螺旋形发条弹簧计算示例615

2.6带盒螺旋形发条弹簧典型结构及应用实例617

3 S形发条弹簧617

3.1 S形发条弹簧计算公式617

3.2 S形发条弹簧计算示例618

第13章 游丝620

1游丝的类型及用途620

2游丝的材料620

3游丝的计算公式621

4游丝参数的选择621

5游丝的尺寸系列622

6游丝座的尺寸系列623

7游丝的技术要求623

8游丝端部固定形式623

9游丝计算示例624

10游丝的应用实例624

第14章 扭杆弹簧626

1扭杆弹簧的结构、类型及应用626

2扭杆弹簧的材料和许用应力627

3扭杆弹簧的计算公式627

4扭杆弹簧的端部结构和有效长度629

4.1扭杆弹簧的端部结构629

4.2扭杆弹簧的有效工作长度630

5扭杆弹簧的技术要求630

6扭杆弹簧计算示例630

7扭杆弹簧应用实例631

第15章 弹簧的特殊处理及热处理633

1弹簧的特殊处理633

1.1弹簧的立定处理和强压处理633

1.1.1 立定处理633

1.1.2加温立定处理633

1.1.3强压（扭）处理634

1.1.4加温强压（扭）处理635

1.2弹簧的喷丸处理635

1.2.1喷丸处理的目的635

1.2.2喷丸设备及弹丸635

1.2.3弹丸种类及喷丸强度636

1.2.4喷丸处理后的回火636

1.2.5喷丸处理对弹簧其他性能的影响636

2弹簧的热处理636

2.1弹簧热处理目的、要求和方法636

2.2预备热处理637

2.2.1常用碳素弹簧钢和合金弹簧钢的预备热处理工艺637

2.2.2不锈弹簧钢的预备热处理工艺637

2.2.3铜合金弹簧材料的预备热处理637

2.3消应力回火637

2.3.1常用弹簧钢材料消应力回火处理规范637

2.3.2消应力回火温度对弹簧力学性能的影响638

2.3.3消应力回火的温度和保温时间对拉伸弹簧初拉力的影响639

2.4淬火和回火639

2.4.1常用弹簧材料的淬火和回火处理规范639

2.4.2淬火和回火处理的注意事项639

2.5等温淬火640

2.5.1等温淬火的目的640

2.5.2常用弹簧钢的等温淬火工艺640

2.6不锈弹簧钢的热处理640

2.6.1不锈钢热处理的方法与选择640

2.6.2不锈弹簧钢的固溶热处理641

2.6.3奥氏体不锈弹簧钢稳定化回火处理641

2.6.4马氏体不锈弹簧钢的热处理641

2.6.5沉淀硬化不锈弹簧钢的热处理642

2.7铜合金弹簧材料的热处理642

2.7.1锡青铜的热处理642

2.7.2铍青铜的热处理643

2.7.3硅青铜线的热处理643

2.8热处理对弹簧外形尺寸的影响643

第16章 橡胶弹簧645

1橡胶弹簧的特点与应用645

2橡胶弹簧材料645

2.1橡胶材料的剪切特性646

2.2橡胶材料的拉压特性646

2.3橡胶材料的剪切弹性模量G及弹性模量E646

2.4橡胶弹簧的表观弹性模量Ea646

3橡胶弹簧的许用应力及许用应变647

4橡胶弹簧的计算公式647

4.1橡胶压缩弹簧计算公式647

4.2橡胶压缩弹簧的稳定性计算公式648

4.3橡胶剪切弹簧计算公式648

4.4橡胶扭转弹簧计算公式649

4.5橡胶弯曲弹簧计算公式650

4.6橡胶组合弹簧计算公式651

4.7橡胶弹簧不同组合形式的刚度计算652

5橡胶弹簧的计算示例653

6橡胶弹簧的应用实例655

第17章 橡胶-金属螺旋复合弹簧（简称复合弹簧）657

1橡胶-金属螺旋复合弹簧的优点657

2橡胶-金属螺旋复合弹簧的结构形式657

3橡胶-金属螺旋复合弹簧的设计658

3.1模具设计658

3.2金属螺旋弹簧设计659

3.3橡胶弹簧设计659

4橡胶-金属螺旋复合弹簧的主要计算公式659

5橡胶-金属螺旋复合弹簧尺寸系列660

6橡胶-金属螺旋复合弹簧的选用661

7橡胶-金属螺旋复合弹簧的技术要求661

8复合弹簧应用实例661

第18章 空气弹簧662

1 空气弹簧的特点662

2空气弹簧的类型662

2.1囊式空气弹簧662

2.2约束膜式空气弹簧662

2.3自由膜式空气弹簧663

3空气弹簧的刚度计算663

3.1空气弹簧垂直刚度计算664

3.2空气弹簧横向刚度计算665

3.2.1囊式空气弹簧665

3.2.2膜式空气弹簧666

4空气弹簧计算示例667

5德国CONTI空气弹簧系列667

6空气弹簧的应用实例668

第19章 膜片671

1 膜片的类型与用途671

2膜片材料及性能672

3平膜片的设计计算672

3.1小位移平膜片的计算公式672

3.2大位移平膜片的计算公式673

4平膜片计算示例674

5波纹膜片的计算公式675

6波纹膜片计算示例676

7膜片尺寸系列679

8膜盒尺寸系列680

9膜片应用实例682

第20章 波纹管683

1波纹管的类型与用途683

2波纹管的材料684

3无缝波纹管计算公式684

4波纹管计算示例690

5波纹管尺寸系列691

5.1形式及材料691

5.2波纹管尺寸和基本参数691

6波纹管应用实例696

第21章 压力弹簧管697

1压力弹簧管的类型与用途697

2压力弹簧管的材料698

3压力弹簧管计算公式698

4压力弹簧管计算示例699

5压力弹簧管的尺寸系列700

参考文献702

第13篇 螺旋传动、摩擦轮传动703

第1章 螺旋传动705

1滑动螺旋传动706

1.1螺纹基本尺寸和精度706

1.2滑动螺旋传动计算706

1.3材料与许用应力710

1.4结构711

2滚动螺旋传动716

2.1滚珠丝杠副的组成（摘自GB/T 17587.1-1998）716

2.2滚珠丝杠副的结构及分类718

2.3滚珠丝杠副的标准参数（摘自GB/T 17587.2-1998）721

2.4滚珠丝杠副滚珠螺母安装连接尺寸（摘自JB/T 9893-1999）722

2.5滚珠丝杠副精度标准（摘自GB/T 17587.3-1998）726

2.6滚珠丝杠副轴端型式尺寸（摘自JB/T 3162-2011）731

2.7常用滚珠丝杠副系列产品尺寸及性能参数摘编737

2.8滚珠丝杠副的计算程序及计算实例750

2.9滚珠丝杠副的润滑与密封758

2.10滚珠丝杠副防逆转措施759

第2章 摩擦轮传动762

1传动原理、优缺点及常用范围762

2摩擦轮传动型式与应用762

3摩擦副材料及润滑763

3.1摩擦副材料763

3.2润滑剂765

4滑动与摩擦因数曲线765

4.1滑动率与传动比765

4.2摩擦因数曲线766

5承载能力计算766

5.1失效形式与计算准则766

5.2设计计算步骤766

6加压装置767

7摩擦轮结构773

8计算实例775

参考文献777

第14篇带、链传动779

第1章 带传动781

1带传动的类型、特点与应用781

2 V带传动782

2.1带782

2.2带轮785

2.3设计计算（摘自GB/T 13575.1-2008、 JB/ZQ 4175-2006、GB/T 13575.2-2008、GB/T 15531-2008）789

3多楔带传动805

3.1带805

3.2带轮806

3.3设计计算（摘自JB/T 5983-1992）807

4平带传动813

4.1普通平带813

4.2带轮814

4.3设计计算815

5同步带传动820

5.1同步带主要参数820

5.2带821

5.3带轮826

5.4设计计算837

6带传动的张紧及安装871

6.1张紧方法及安装要求871

6.2初张紧力的检测872

6.2.1V带的初张紧力（摘自GB/T 13575.1-2008、GB/T 13575.2-2008）872

6.2.2多楔带的初张紧力（摘自JB/T 5983-1992）873

6.2.3平带的初张紧力873

6.2.4同步带的初张紧力（摘自GB/T 11361-2008、JB/T 7512.3-1994）874

第2章 链传动876

1短节距传动用精密滚子链876

1.1滚子链的基本参数与尺寸（摘自GB/T 1243-2006）876

1.2滚子链传动设计计算879

1.2.1滚子链传动的一般设计计算内容和步骤（摘自GB/T18150-2006）879

1.2.2滚子链的静强度计算883

1.2.3滚子链的耐疲劳工作能力计算884

1.2.4滚子链的耐磨损工作能力计算885

1.2.5滚子链的抗胶合工作能力计算886

1.3滚子链链轮886

2齿形链传动891

2.1齿形链的分类891

2.2齿形链的基本参数与尺寸（摘自GB/T 10855-1989）892

2.3齿形链传动设计计算894

2.4齿形链链轮（摘自GB/T 10855-2003）901

3链传动的布置、张紧及润滑911

3.1链传动的布置911

3.2链传动的张紧与安装911

3.2.1链传动的张紧与安装误差911

3.2.2新型橡胶弹簧张紧器914

3.3链传动的润滑916

参考文献919

第15篇 齿轮传动921

第1章 渐开线圆柱齿轮传动932

1渐开线圆柱齿轮的基本齿廓和模数系列（摘自GB/T 1356-2001）933

1.1渐开线圆柱齿轮的基本齿廓（摘自GB/T 1356-2001）933

1.1.1范围933

1.1.2标准基本齿条齿廓934

1.1.3不同使用场合下推荐的基本齿条934

1.1.4 GB 1356所作的修改935

1.2渐开线圆柱齿轮模数938

1.2.1模数（摘自GB/T1357-2008）938

1.2.2径节939

1.2.3双模数制齿轮与双径节齿轮939

2渐开线圆柱齿轮传动的参数选择939

3变位齿轮传动和变位系数的选择943

3.1 齿轮变位的定义943

3.2变位齿轮原理945

3.3变位齿轮传动的分类和特点946

3.4选择外啮合齿轮变位系数的限制条件948

3.5外啮合齿轮变位系数的选择949

3.5.1变位系数的选择方法949

3.5.2选择变位系数的线图949

3.5.3选择变位系数的线图（摘自DIN 3992德国标准）951

3.5.4等滑动率的计算953

3.5.5 AGMA 913-A98关于变位系数选取956

3.5.6齿根过渡曲线957

3.6内啮合齿轮的干涉960

3.7内啮合齿轮变位系数的选择964

4渐开线圆柱齿轮传动的几何计算965

4.1标准齿轮传动的几何计算965

4.2高变位齿轮传动的几何计算966

4.3角变位齿轮传动的几何计算967

4.4齿轮与齿条传动的几何计算970

4.5交错轴斜齿轮传动的几何计算972

4.6几何计算中使用的数表和线图973

4.7 ISO 21771：2007几何计算公式978

5渐开线圆柱齿轮齿厚的测量计算985

5.1 齿厚测量方法的比较和应用985

5.2公法线长度（跨距）986

5.3分度圆弦齿厚996

5.4固定弦齿厚1000

5.5量柱（球）测量距1002

5.6 ISO 21771：2007齿厚相关计算公式1003

5.6.1齿厚与齿槽宽1003

5.6.2跨齿距1004

5.6.3法向弦齿厚和弦齿高1007

5.6.4固定弦1008

5.6.5量球（棒）测量1008

5.6.6双啮中心距1013

6圆柱齿轮精度1013

6.1适用范围1014

6.2齿轮偏差的代号及定义1015

6.3齿轮精度等级及其选择1018

6.3.1精度等级1018

6.3.2精度等级的选择1018

6.4齿轮检验1020

6.4.1齿轮的检验项目1020

6.4.2 5级精度的齿轮公差的计算公式1021

6.4.3齿轮的公差1021

6.5齿轮坯的精度1039

6.5.1基准轴线与工作轴线之间的关系1039

6.5.2确定基准轴线的方法1039

6.5.3基准面与安装面的形状公差1039

6.5.4工作轴线的跳动公差1041

6.6中心距和轴线的平行度1041

6.6.1中心距允许偏差1041

6.6.2轴线平行度偏差1041

6.7齿厚和侧隙1042

6.7.1侧隙1043

6.7.2齿厚公差1044

6.7.3齿厚偏差的测量1045

6.8轮齿齿面粗糙度1045

6.8.1图样上应标注的数据1046

6.8.2测量仪器1046

6.8.3齿轮齿面表面粗糙度的测量1047

6.9轮齿接触斑点1048

6.9.1检测条件1049

6.9.2接触斑点的判断1049

6.10新旧标准对照1050

6.11 ISO/DIS 1328-1：20111053

7齿条精度1058

8渐开线圆柱齿轮承载能力计算1059

8.1可靠性与安全系数1060

8.2轮齿受力分析1061

8.3齿轮主要尺寸的初步确定1062

8.3.1齿面接触强度1062

8.3.2齿根弯曲强度1062

8.4疲劳强度校核计算（摘自GB/T3480-1997）1063

8.4.1齿面接触强度核算1063

8.4.2轮齿弯曲强度核算1085

8.4.3齿轮静强度核算1105

8.4.4在变动载荷下工作的齿轮强度核算1106

8.4.5薄轮缘齿轮齿根应力基本值1107

8.5开式齿轮传动的计算1108

8.6计算例题1108

9渐开线圆柱齿轮修形计算1113

9.1齿轮的弹性变形修形1113

9.2齿轮的热变形修形1118

10齿轮材料1122

10.1齿轮用钢1122

10.2齿轮用铸铁1128

10.3齿轮用铜合金1130

11圆柱齿轮结构1134

12圆柱齿轮零件工作图1139

12.1需要在工作图中标注的一般尺寸数据1140

12.2需要在参数表中列出的数据1141

12.3其他1141

12.4齿轮工作图示例1141

13齿轮润滑1144

13.1齿轮润滑总体介绍1144

13.2齿轮传动的润滑形式和齿轮润滑方式的选择1145

13.2.1齿轮润滑形式1145

13.2.2齿轮润滑方式1146

第2章 圆弧圆柱齿轮传动1148

1概述1148

1.1圆弧齿轮传动的基本原理1148

1.2圆弧齿轮传动的特点1150

1.3圆弧齿轮的加工工艺1151

1.4圆弧齿轮的发展与应用1151

2圆弧齿轮的模数、基本齿廓和几何尺寸计算1152

2.1圆弧齿轮的模数系列1152

2.2圆弧齿轮的基本齿廓1152

2.2.1单圆弧齿轮的滚刀齿形1152

2.2.2双圆弧齿轮的基本齿廓1153

2.3圆弧齿轮的几何参数和尺寸计算1154

2.4圆弧齿轮的主要测量尺寸计算1156

3圆弧齿轮传动的精度和检验1157

3.1 精度标准和精度等级的确定1157

3.2齿轮、齿轮副误差及侧隙的定义和代号（摘自GB/T 15753-1995）1158

3.3公差分组及其检验1161

3.4检验项目的极限偏差及公差值（摘自GB/T 15753-1995）1162

3.5齿坯公差（摘自GB/T 15753-1995）1167

3.6图样标注及应注明的尺寸数据1168

4圆弧齿轮传动的设计及强度计算1170

4.1基本参数选择1170

4.2圆弧齿轮的强度计算1171

4.2.1双圆弧齿轮的强度计算公式1172

4.2.2单圆弧齿轮的强度计算公式1172

4.2.3强度计算公式中各参数的确定方法1173

5圆弧圆柱齿轮设计计算举例1181

5.1设计计算依据1181

5.2高速双圆弧齿轮设计计算举例1182

5.3低速重载双圆弧齿轮设计计算举例1185

第3章 锥齿轮传动1188

1锥齿轮传动的基本类型、特点及应用1188

2锥齿轮的变位与齿形制1190

2.1 锥齿轮的变位1190

2.2锥齿轮的齿形制1191

3锥齿轮传动的几何计算1192

3.1直线齿锥齿轮传动的几何计算1192

3.2弧齿锥齿轮传动的几何计算1197

3.3摆线等高齿锥齿轮传动的几何计算1203

4新型“非零”分度锥综合变位锥齿轮齿形制及其几何计算1213

4.1新型锥齿轮特征及齿形制1213

4.2新型锥齿轮的几何计算1216

4.3锥齿轮“非零变位——正传动”的专利说明1217

5轮齿受力分析1218

5.1作用力的计算1218

5.2轴向力的选择设计1219

6锥齿轮传动的强度计算1220

6.1主要尺寸的初步确定1220

6.2接触强度校核计算（摘自GB/T 10062.2-2003）1224

6.3弯曲强度校核计算（摘自GB/T 10062.3-2003）1228

7锥齿轮精度（摘自GB/T 11365-1989）1230

7.1定义及代号1230

7.2精度等级1234

7.3齿轮的检验与公差1234

7.4齿轮副的检验与公差1234

7.5齿轮副侧隙1235

7.6图样标注1235

7.7齿轮公差与极限偏差数值1236

7.8齿坯公差1248

7.9应用示例1249

7.10齿轮的表面粗糙度1250

8结构设计1250

8.1锥齿轮支承结构1250

8.2锥齿轮轮体结构1252

9设计方法与产品开发设计1253

9.1设计方法简述1253

9.2锥齿轮传动品质的分析1254

9.3锥齿轮设计的选型1254

9.4强化设计及实例1256

9.5柔化设计及实例1259

9.6小型化设计及实例1260

10工作图规定及其实例1265

10.1工作图规定1265

10.2零件图实例1266

10.3含锥齿轮副的装配图实例1266

11附录1271

11.1弧齿锥齿轮切齿方法1271

11.2常见锥齿轮加工机床的加工范围1271

11.3 ANSI/AGMA 2005-B88与GB/T 11365-1989锥齿轮精度等级对照1272

11.4锥齿轮传动的基本形式1274

第4章 蜗杆传动1275

1常用蜗杆传动的分类及特点1275

2圆柱蜗杆传动1278

2.1圆柱蜗杆传动主要参数的选择1278

2.2圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算1302

2.3圆柱蜗杆传动的受力分析1303

2.4圆柱蜗杆传动强度计算和刚度验算1304

2.5圆柱蜗杆传动滑动速度和传动效率计算1307

2.6提高圆柱蜗杆传动承载能力和传动效率的方法简介1308

3环面蜗杆传动1309

3.1环面蜗杆传动的分类及特点1309

3.2环面蜗杆传动的形成原理1310

3.3环面蜗杆传动的参数选择和几何尺寸计算1310

3.4环面蜗杆传动的修型和修缘计算1314

3.5环面蜗杆传动承载能力计算1316

4蜗杆传动精度1329

4.1圆柱蜗杆传动精度（摘自GB/T 10089-1988）1329

4.2直廓环面蜗杆、蜗轮精度（摘自GB/T 16848-1997）1348

4.3平面二次包络环面蜗杆传动精度（摘自GB/T 16445-1996）1356

4.4德国圆柱蜗杆蜗轮精度技术简介1362

5蜗杆、蜗轮的结构及材料1365

5.1蜗杆、蜗轮的结构1365

5.2蜗杆、蜗轮材料选用推荐1366

6蜗杆传动设计计算及工作图示例1367

6.1圆柱蜗杆传动设计计算示例1367

6.2直廓环面蜗杆传动设计计算示例1369

6.3平面二次包络环面蜗杆传动设计计算示例1371

第5章 渐开线圆柱齿轮行星传动1375

1概述1375

2传动型式及特点1375

3传动比与效率1378

3.1传动比1378

3.2效率1379

4主要参数的确定1381

4.1行星轮数目与传动比范围1381

4.2齿数的确定1381

4.3变位方式及变位系数的选择1403

4.4齿形角α1406

4.5多级行星齿轮传动的传动比分配1406

5行星齿轮传动齿轮强度计算1407

5.1受力分析1407

5.2行星齿轮传动强度计算的特点1410

5.3小齿轮转矩T1及切向力Ft1410

5.4行星齿轮传动载荷不均匀系数1410

5.5应力循环次数1412

5.6动载系数Kv和速度系数Zv1412

5.7齿向载荷分布系数KHβ、K Fβ1412

5.8疲劳极限值σ Hlim和σ Flim的选取1413

5.9最小安全系数Smin1413

6结构设计与计算1413

6.1均载机构1413

6.2行星轮结构1423

6.3行星架结构1425

6.4机体结构1427

6.5行星齿轮减速器结构图例1429

7主要零件的技术要求1438

7.1对齿轮的要求1438

7.2行星架的技术要求1440

7.3浮动件的轴向间隙1440

7.4其他主要零件的技术要求1441

8行星齿轮传动设计计算例题1441

9高速行星齿轮传动设计制造要点1443

第6章 渐开线少齿差行星齿轮传动1445

1概述1445

1.1基本类型1445

1.2传动比1446

1.3效率1446

1.4传递功率与输出转矩1446

1.5精密传动的空程误差（回差）1446

2主要参数的确定1447

2.1齿数差1447

2.2齿数1447

2.3齿形角和齿顶高系数1452

2.4外齿轮的变位系数1452

2.5啮合角与变位系数差1453

2.6内齿轮的变位系数1454

2.7主要设计参数的选择步骤1454

2.8齿轮几何尺寸与主要参数的选用1454

3效率计算1468

3.1一对齿轮的啮合效率1468

3.2传输机构（输出机构）的效率1468

3.3转臂轴承的效率1469

4受力分析与强度计算1469

4.1主要零件的受力分析1469

4.2主要零件的强度计算1470

5结构设计1474

5.1按传动类型分类的结构型式1474

5.2按传输机构类型分类的结构型式1474

5.3按高速轴偏心数目分类的结构型式1475

5.4按安装型式分类的结构型式1475

5.5结构图例1476

6使用性能及其示例1490

6.1使用性能1490

6.2设计结构工艺性1490

7 主要零件的技术要求、材料选择及热处理方法1496

7.1主要零件的技术要求1496

7.2主要零件的常用材料及热处理方法1497

第7章 销齿传动1498

1销齿传动的特点及应用1498

2销齿传动工作原理1498

3销齿传动几何尺寸计算1500

4销齿传动的强度计算1501

5常用材料及许用应力1502

6销轮轮缘的结构型式1502

7齿轮齿形的绘制1503

8销齿传动的公差配合1505

9销齿传动的设计计算及工作图示例1505

第8章 活齿传动1509

1概述1509

2活齿传动工作原理1509

3活齿传动结构类型简介1510

4全滚动活齿传动（ORT传动）1512

4.1全滚动活齿传动的基本结构1512

4.2 ORT传动的运动学1513

4.3基本参数和几何尺寸1514

4.3.1基本参数1514

4.3.2几何尺寸1516

4.4 ORT传动的齿廓设计1517

4.4.1齿廓设计原则和啮合方案1517

4.4.2 ORT传动的齿廓曲线1518

4.5 ORT传动的典型结构1518

4.6 ORT传动的主要特点1520

4.7 ORT传动的强度估算1520

4.7.1 ORT传动的工作载荷1520

4.7.2激波器轴承的受力和寿命估算1521

4.7.3 ORT传动啮合件的受力和强度估算1522

第9章 点线啮合圆柱齿轮传动1525

1概述1525

1.1点线啮合齿轮传动的类型1525

1.2点线啮合齿轮传动的特点1526

1.3点线啮合齿轮传动的啮合特性1526

1.4点线啮合齿轮传动的应用及发展1528

2点线啮合齿轮传动的几何参数和主要尺寸计算1528

2.1基本齿廓和模数系列1528

2.2单点线啮合齿轮传动的主要几何尺寸计算1529

3点线啮合齿轮传动的参数选择及封闭图1531

3.1模数mn的选择1531

3.2齿数的选择1531

3.3重合度1531

3.4齿宽系数1532

3.5螺旋角β的选择1532

3.6封闭图的设计1533

4点线啮合齿轮的疲劳强度计算1535

4.1轮齿疲劳强度校核计算公式1535

4.2点线啮合齿轮强度计算举例1537

第10章 塑料齿轮1540

1概述1540

2塑料齿轮设计1542

2.1塑料齿轮的齿形制1542

2.1.1渐开线齿形制1542

2.1.2计时仪器用圆弧齿形制1547

2.2塑料齿轮的轮齿设计1551

2.2.1轮齿齿根倒圆1551

2.2.2轮齿高度修正1552

2.2.3轮齿齿顶修缘1553

2.2.4压力角的修正1554

2.2.5避免齿根根切及其齿根“限缩”现象1555

2.2.6大小齿轮分度圆弧齿厚的平衡1555

2.3塑料齿轮的结构设计1556

2.4 AGMA PT基本齿条确定齿轮齿形尺寸的计算1558

2.4.1 AGMA PT基本齿条确定齿轮齿顶修缘的计算1561

2.4.2圆柱外齿轮齿顶倒圆后的齿廓参数计算1562

2.5齿轮跨棒（球）距M值、公法线长度Wk的计算1563

2.5.1 M值的计算1563

2.5.2公法线长度的计算1565

2.6塑料齿轮的精度设计1566

2.7塑料齿轮应力分析及强度计算1569

2.8塑料齿轮传动轮系参数设计计算1572

2.8.1圆柱渐开线齿轮传动轮系参数设计的步骤与要点1572

2.8.2平行轴系圆柱齿轮传动轮系参数实例设计计算1573

3塑料齿轮材料1578

3.1聚甲醛（POM）1579

3.1.1聚甲醛的物理特性、综合特性及注塑工艺（推荐）1579

3.1.2几种齿轮用聚甲醛性能1580

3.2尼龙（PA66、 PA46）1583

3.2.1尼龙PA661583

3.2.2尼龙PA461586

3.3聚醚醚酮（PEEK）1588

3.3.1 PEEK 450G的主要物理特性、综合特性及加工工艺（推荐）1589

3.3.2齿轮用PEEK聚合材料的性能1590

3.4塑料齿轮材料的匹配及其改性研究1592

3.4.1最常用齿轮材料的匹配1592

3.4.2齿轮用材料的改性研究1592

3.5塑料齿轮的失效形式1593

4塑料齿轮的制造1594

4.1塑料齿轮的加工工艺1594

4.2注塑机及其辅助设备1595

4.2.1注塑机1595

4.2.2辅助设备配置1598

4.3齿轮注射模的设计1599

4.3.1齿轮注射模设计的主要步骤1599

4.3.2齿轮型腔结构设计1599

4.3.3浇口系统设置1601

4.3.4排气系统设置1602

4.3.5冷却水（油）道系统的设置1603

4.3.6精定位的设计1604

4.3.7圆柱塑料齿轮（直齿/斜齿）注射模结构图1604

4.4齿轮型腔的设计与制造1605

4.4.1齿轮型腔的参数设计1606

4.4.2齿轮型腔的加工工艺1607

5塑料齿轮的检测1608

5.1塑料齿轮光学投影检测1608

5.2小模数齿轮齿厚测量1609

5.3齿轮径向综合误差与齿轮测试半径的测量1610

5.4齿轮分析式测量1613

5.5国内外部分小模数齿轮检测用仪器1615

参考文献1617