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绪论1

第1章 构件的静力分析4

1.1 静力学基本概念及静力学公理4

1.1.1 力的概念4

1.1.2 刚体的概念5

1.1.3 平衡的概念5

1.1.4 静力学公理6

1.2 约束与受力图8

1.2.1 几种常见的约束9

1.2.2 受力分析与受力图11

1.3 平面汇交力系14

1.3.1 平面汇交力系合成的几何法14

1.3.2 平面汇交力系合成的解析法15

1.3.3 平面汇交力系的平衡条件16

1.4 力矩和力偶18

1.4.1 力对点之矩18

1.4.2 合力矩定理19

1.4.3 力偶的概念19

1.4.4 力偶矩20

1.4.5 力偶的性质20

1.4.6 平面力偶系的合成21

1.4.7 平面力偶系的平衡21

1.5 平面任意力系22

1.5.1 力线平移定理23

1.5.2 平面任意力系向一点的简化24

1.5.3 平面任意力系的平衡条件与平衡方程26

1.5.4 平面平行力系的平衡27

1.5.5 平面任意力系平衡方程的应用30

1.5.6 物体系统的平衡32

【本章小结】35

【习题】36

第2章 杆件的基本变形41

2.1 材料力学的基本概念41

2.2 拉伸与压缩43

2.2.1 轴向拉伸与压缩基本变形及相关概念43

2.2.2 轴向拉伸与压缩的应力分析46

2.2.3 轴向拉伸与压缩时的强度计算48

2.2.4 拉伸与压缩时的变形51

2.2.5 静载荷作用下材料的力学性能53

2.3 剪切和挤压56

2.3.1 剪切的实用计算57

2.3.2 挤压的实用计算58

2.4 圆轴的扭转61

2.4.1 外力偶的计算61

2.4.2 扭矩与扭矩图61

2.4.3 圆轴扭转时的应力分析63

2.5 直梁的弯曲66

2.5.1 平面弯曲的基本概念及梁的类型66

2.5.2 梁弯曲时的内力和内力图67

2.5.3 梁的弯曲正应力72

2.5.4 等截面梁的强度计算74

2.5.5 提高弯曲强度的主要措施75

【本章小结】76

【习题】77

第3章 机械工程材料82

3.1 金属材料的力学性能82

3.1.1 强度与塑性83

3.1.2 硬度83

3.1.3 冲击吸收功和冲击韧度84

3.1.4 金属的疲劳强度84

3.2 钢铁材料85

3.2.1 碳素钢85

3.2.2 合金钢87

3.2.3 铸铁89

3.3 钢的热处理90

3.3.1 金属及合金的晶体结构90

3.3.2 铁碳合金的基础知识93

3.3.3 钢的热处理基本原理95

3.3.4 钢的热处理工艺98

3.3.5 钢的表面热处理99

3.4 有色金属材料100

3.4.1 铜及铜合金100

3.4.2 铝及铝合金101

3.5 非金属材料102

3.5.1 工程塑料102

3.5.2 橡胶102

3.5.3 陶瓷103

3.5.4 复合材料103

【本章小结】104

【习题】104

第4章 常用机构106

4.1 机构和机构运动简图106

4.1.1 机构的组成106

4.1.2 机构运动简图108

4.2 平面连杆机构108

4.2.1 铰链四杆机构的基本形式108

4.2.2 平面四杆机构的其他形式111

4.2.3 平面四杆机构的基本特性114

4.3 凸轮机构117

4.3.1 凸轮机构的分类118

4.3.2 从动件的常用运动规律120

4.3.3 盘形凸轮轮廓曲线的设计123

4.4 间歇运动机构125

4.4.1 棘轮机构125

4.4.2 槽轮机构126

【本章小结】127

【习题】128

第5章 机械传动131

5.1 带传动131

5.1.1 带传动的主要类型及工作原理132

5.1.2 摩擦型带传动的主要特点和应用133

5.1.3 带传动的受力分析133

5.1.4 带传动的弹性滑动与传动比135

5.1.5 V带与V带轮136

5.1.6 普通V带传动的设计计算简介140

5.1.7 带传动的张紧和维护143

5.2 齿轮传动144

5.2.1 齿轮传动的类型及特点144

5.2.2 渐开线齿廓146

5.2.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸148

5.2.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动151

5.2.5 渐开线齿轮的加工方法154

5.2.6 平行轴标准斜齿圆柱齿轮传动157

5.2.7 直齿圆锥齿轮传动160

5.2.8 齿轮的材料与齿轮的失效形式162

5.2.9 齿轮的结构及齿轮传动的润滑164

5.3 蜗杆传动166

5.3.1 蜗杆传动的类型和特点166

5.3.2 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸167

5.3.3 蜗杆传动的失效形式和常用材料171

5.3.4 蜗轮回转方向的判定171

5.4 齿轮系172

5.4.1 齿轮系的功用和分类172

5.4.2 定轴齿轮系传动比的计算173

5.4.3 行星齿轮系传动比的计算176

【本章小结】178

【习题】179

第6章 支承与连接零部件183

6.1 轴183

6.1.1 轴的分类和轴的材料184

6.1.2 轴的失效形式与设计准则185

6.1.3 轴的结构设计187

6.2 轴承190

6.2.1 滚动轴承的结构、特点和类型191

6.2.2 滚动轴承的代号及类型选择193

6.2.3 滚动轴承的组合设计196

6.3 轴毂连接199

6.3.1 键连接的类型199

6.3.2 键的选用201

6.3.3 花键的类型、特点和应用202

6.4 螺纹连接202

6.4.1 螺纹的类型、特点和应用202

6.4.2 螺纹连接的基本类型204

6.4.3 标准螺纹连接件206

6.4.4 螺纹的预紧与防松207

6.5 联轴器和离合器209

6.5.1 联轴器209

6.5.2 离合器212

【本章小结】213

【习题】213

第7章 液压传动系统215

7.1 液压传动概述215

7.1.1 液压传动的工作原理215

7.1.2 液压传动系统的组成216

7.1.3 液压传动的特点216

7.1.4 液压系统的图形符号217

7.2 液压传动的基础知识217

7.2.1 液压油的特性及选用217

7.2.2 液压传动的两个重要参数218

7.3 液压元件220

7.3.1 液压泵220

7.3.2 液压缸223

7.3.3 液压控制阀226

7.3.4 液压辅件232

7.4 液压基本回路234

7.4.1 方向控制回路234

7.4.2 压力控制回路234

7.4.3 速度控制回路236

7.4.4 多缸动作回路237

7.5 液压系统实例238

【本章小结】239

【习题】240

参考文献243