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第7篇　螺纹1

第1章　紧固螺纹3

1　普通螺纹3

1.1　普通螺纹基本牙型和基本尺寸（GB/T 192—2003、GB/T 196—2003）3

1.2　特殊系列及优选系列（GB/T 193—2003）9

1.3　旋合长度9

1.4　普通螺纹的公差配合及标记（GB/T 197—2003）11

2　统一（英制）螺纹（ASME B1.1—1989）11

2.1　直径与螺距系列12

2.2　基本尺寸14

3.1　密封螺纹和非密封螺纹的区别26

2.3　统一螺纹的标记26

3　管螺纹26

3.2　管螺纹尺寸代号的含义27

3.3　55°和60°牙型角的管螺纹27

3.4　55°管螺纹（GB/T 7307—2001、GB/T7306—2000）27

3.5　60°密封圆锥管螺纹（GB/T 12716—2002）31

3.6　米制锥螺纹的基本尺寸（GB/T 1415—1992）33

第2章　传动螺纹标准35

1　梯形螺纹35

1.1　梯形螺纹的牙型（GB/T 5796.1—2005）35

1.2　梯形螺纹的直径与螺距系列及选择（GB/T 5796.2—2005）36

1.3　螺纹标记37

1.4　梯形螺纹基本尺寸（GB/T 5796.3—2005）38

1.5　梯形螺纹的公差（GB/T 5796.4—2005）44

2　锯齿形螺纹49

2.1　锯齿形螺纹的牙型（GB/T 13576.1—1992）49

2.2　锯齿形螺纹的直径与螺距系列（GB/T 13576.2—1992）51

2.3　锯齿形螺纹基本尺寸（GB/T 13576.3—1992）53

2.4　锯齿形螺纹的公差（GB/T 13576.4—1992）56

2.5　螺纹的标记60

2.6　螺纹精度与公差带的选用60

2.9　锯齿形螺纹大径定心的说明61

2.7　锯齿形螺纹的基本偏差和公差计算式61

2.8　大径定心的公差值61

参考文献62

第8篇　螺纹联接、标准件与操作件63

第1章　螺纹联接及标准件65

1　螺纹联接结构及联接载荷65

1.1　螺纹联接结构及防松65

1.2　预紧联接螺栓组受力分析及强度计算69

1.3　螺纹的载荷75

2　螺纹联接标准件78

2.1　螺栓及螺柱78

2.2　螺钉101

2.3　螺母117

2.4　垫圈及挡圈134

3　销标准件159

第2章　操作件168

1　手柄168

2　手轮186

参考文献208

第9篇　螺旋传动、带传动与链传动209

第1章　螺旋传动及设计211

1.1　螺纹标准212

1.2　螺旋传动的设计计算212

1　滑动螺旋传动212

1.3　丝杠螺母的材料及其热处理214

1.4　丝杠、螺母的精度及公差214

1.5　螺母与丝杠配作的径向间隙219

1.6　丝杠螺纹的有效长度Lu219

1.7　丝杠和螺母的结构219

1.8　丝杠的支承220

1.9　丝杠螺母工作图示例224

2　滚动螺旋传动226

2.1　滚动螺旋传动的工作原理及特点226

2.2　滚珠丝杠螺母副的结构形式226

2.4　滚珠丝杠螺母副精度（GB/T 17587.3—1998）229

2.3　滚珠丝杠螺母副的参数系列229

2.5　滚珠丝杠副的尺寸系列及性能参数234

2.6　滚珠丝杠副的选择计算234

2.7　滚珠丝杠的支承及轴端安装形式及尺寸（JB/T 3162.4—1993）245

2.8　滚珠螺母安装联接尺寸（JB/T 9893—1999）252

2.9　防止逆传动的方法256

2.10　滚珠丝杠副结构设计要点257

2.11　滚珠丝杠副的润滑及防护257

第2章　带传动261

1　V带传动267

1.1　V带和V带轮的尺寸制267

1.2　普通V带和窄V带的尺寸规格268

1.3　V带传动的设计计算270

1.4　窄V带（有效宽度制）传动的设计计算286

1.5　联组V带传动的设计计算292

1.6　V带轮292

2　平带传动299

2.1　普通平带传动299

2.2　尼龙片复合平带传动304

2.3　高速带传动306

2.4　平带带轮307

3.1　梯形齿同步带309

3　同步带传动309

3.2　弧齿同步带321

3.3　同步带带轮326

3.4　同步带传动的设计计算339

第3章　链传动370

1　滚子链传动370

1.1　传动用短节距精密滚子链的基本参数和尺寸370

1.2　滚子链传动的设计计算373

1.3　滚子链链轮381

2　齿形链传动386

2.1　齿形链的基本尺寸和参数386

2.2　齿形链传动设计计算389

2.3　齿形链链轮390

3　链传动的布置、张紧及润滑393

3.1　链传动的布置393

3.2　链传动的张紧与安装394

3.3　链传动的润滑395

参考文献397

第10篇　齿轮传动399

第1章　渐开线圆柱齿轮传动401

1　渐开线圆柱齿轮传动类型和特点401

2　圆柱齿轮传动常用名词术语及代号402

3.1　渐开线及其特性407

3　渐开线圆柱齿轮的啮合原理407

3.2　渐开线齿轮啮合的特点408

3.3　斜齿圆柱齿轮传动的特点409

4　渐开线圆柱齿轮的基本齿廓和模数系列426

4.1　标准基本齿条齿廓（GB/T 1356—2001）426

4.2　渐开线圆柱齿轮模数（GB/T 1357—2006）426

5　渐开线圆柱齿轮传动参数的选择426

6　变位齿轮传动和变位系数的选择428

6.1　变位齿轮原理428

6.2　变位齿轮传动的类型和特点429

6.3　变位系数选择的一般原则431

6.4　选择外啮合齿轮变位系数的限制条件432

6.5　外啮合齿轮变位系数的选择方法434

6.6　内啮合传动中齿轮的干涉437

6.7　内啮合齿轮变位系数的选择442

7　渐开线圆柱齿轮传动的几何计算442

7.1　标准齿轮传动的几何计算442

7.2　高度变位齿轮传动的几何参数计算443

7.3　角度变位齿轮传动的几何参数计算445

7.4　齿轮与齿条传动的几何参数计算447

8　渐开线圆柱齿轮齿厚的测量计算452

8.1　用公法线长度测量齿厚的计算式及查表法452

8.2　用量柱（球）跨距测量齿厚462

8.3　测量分度圆弦齿厚463

8.4　测量固定弦齿厚470

9　渐开线圆柱齿轮的精度472

9.1　齿轮偏差的定义及代号472

9.2　齿轮的精度等级及其选择474

9.3　齿轮的检验项目477

9.4　对齿轮坯的精度要求及齿面粗糙度501

9.5　齿轮轴间中心距和轴线的平行度要求503

9.6　齿轮轮齿的接触斑点504

9.7　齿轮副的侧隙（GB/Z 18620.2—2002）505

10.1　齿条、齿条副及侧隙的定义和代号517

9.8　齿轮精度等级在图样上的标注517

10　齿条精度517

10.2　齿条精度等级520

10.3　齿条与齿条副的公差与检验520

10.4　齿条侧隙523

10.5　图样标注524

11 渐开线圆柱齿轮疲劳承载能力计算525

11.1　轮齿受力计算525

11.2　齿轮传动主要尺寸参数的确定525

11.3　渐开线圆柱齿轮疲劳强度校核计算528

11.4　在变载荷下工作的齿轮强度计算565

11.5　齿轮静强度校核计算566

11.6　开式齿轮强度计算的特点567

12　圆柱齿轮轮齿鼓形修形与齿端修缘量567

13　齿轮材料568

13.1　齿轮用的钢材和热处理的选择568

13.2　齿轮用铸铁的性能575

13.3　齿轮用铜合金的性能577

14　圆柱齿轮的结构设计及工作图580

14.1　结构设计580

14.2　齿轮零件工作图582

1　锥齿轮传动常用名词术语及代号586

第2章　锥齿轮传动586

2　锥齿轮传动的特点、类型及结构参数591

2.1　特点591

2.2　锥齿轮的类型591

2.3　锥齿轮的节锥面、分锥面及齿面的形成594

2.4　锥齿轮的当量圆柱齿轮及参数名称与齿制595

3　锥齿轮主要参数的选择598

3.1　锥齿轮的齿形制598

3.2　锥齿轮的大端分度圆直径599

3.3　齿数、模数、齿宽和螺旋角601

4　直齿锥齿轮传动的几何参数计算604

4.1　特点、齿形及模数604

3.4　曲线齿螺旋方向选择604

4.2　直齿锥齿轮的变位605

4.3　直齿锥齿轮主要参数初算605

4.4　直齿锥齿轮几何参数计算606

4.5　直齿锥齿轮的当量齿轮和重合度607

5　格利森制弧齿锥齿轮几何设计609

5.1　弧齿锥齿轮的变位609

5.2　刀盘的名义直径610

5.3　弧齿锥齿轮的主要参数初算610

5.4　弧齿锥齿轮几何参数计算611

5.5　弧齿锥齿轮的当量齿轮和重合度613

6　ANSI/AGMA2005-C96锥齿轮的几何设计614

6.1　直齿、零度齿和弧齿锥齿轮的变位615

6.2　齿高的收缩615

6.3　锥齿轮的最小和最大法向侧隙616

6.4　直齿、零度齿和弧齿锥齿轮主要参数初算616

6.5　直齿、零度齿和弧齿锥齿轮的几何参数计算616

7　锥齿轮传动承载能力计算方法（GB/T 10062—2003、GB/Z 6413—2003）619

7.1　锥齿轮的强度计算公式619

7.2　载荷及与其相关的系数620

7.3　接触强度计算的相关系数623

7.4　弯曲强度计算的相关系数624

8.1　直齿锥齿轮强度校核的原始参数629

8　直齿锥齿轮强度校核（GB/T 10062—2003、GB/Z 6413—2003）629

8.2　直齿锥齿轮的切向力及载荷系数630

8.3　直齿锥齿轮的齿面接触强度校核633

8.4　直齿锥齿轮弯曲强度校核634

8.5　直齿锥齿轮的胶合承载能力计算636

9　弧齿锥齿轮的强度校核（GB/T 10062—2003、GB/Z 6413—2003）639

9.1　按格利森法校核弧齿锥齿轮的强度640

9.2　按GB/T10062的B2与C混合法校核弧齿锥齿轮的强度643

10　弧齿锥齿轮的胶合承载能力计算（GB/Z 6413—2003）650

11　锥齿轮的精度653

11.1　锥齿轮精度标准（GB/T 11365—1989）653

11.2　锥齿轮精度与公差选择示例670

11.3　齿轮的表面粗糙度671

12　锥齿轮的安装、结构及受力分析671

13　锥齿轮工作图的标注及工作图示例675

13.1　工作图上标注的内容675

13.2　锥齿轮工作图示例675

参考文献679

第11篇　蜗杆传动681

第1章　蜗杆传动的特点及分类683

1　蜗杆传动常用名词术语及代号683

2　蜗杆传动的特点及分类685

1　普通圆柱蜗杆传动的分类690

第2章　普通圆柱蜗杆传动690

2　普通圆柱蜗杆传动的基本参数及其选择692

3　普通圆柱蜗杆传动承载能力计算706

4　热平衡计算710

5　圆柱蜗杆传动的精度711

6　蜗杆传动设计计算示例730

第3章　平面包络环面蜗杆传动734

1　平面一次包络环面蜗杆传动734

2　平面二次包络环面蜗杆传动739

2.1　平面二次包络蜗杆传动的原理及啮合分析739

2.2　设计计算时参数的选择和几何尺寸计算741

2.3　蜗杆齿顶厚度的验算744

2.4　平面二次包络环面蜗杆传动承载能力计算（GB/T 16444—1996）748

2.5　平面二次包络环面蜗杆传动精度（GB/T 16445—1996）757

2.6　蜗杆、蜗轮材料的选用763

2.7　蜗杆、蜗轮的结构764

2.8　二次包络环面蜗杆传动计算示例及工作图766

参考文献768

第12篇　轴及其联结769

1.1　轴的设计步骤771

1.2　轴的直径估算771

第1章　轴及软轴771

1　轴771

1.3　轴的结构设计772

1.4　轴的材料、热处理及性能783

1.5　轴的受力分析786

1.6　轴的刚度校核792

1.7　轴的疲劳强度安全系数校核795

1.8　轴的临界转速校核802

2　软轴804

2.1　钢丝软轴的结构和规格804

2.2　软轴的选择和使用806

1.1　键联结的类型、特点和应用808

第2章　轴的键联结与花键联结808

1　轴的键联结808

1.2　键的选择809

1.3　键联结的强度计算809

1.4　键联结的尺寸系列、公差配合和表面粗糙度811

2　轴的花键联结824

2.1　花键联结的特点及应用824

2.2　花键的挤压强度校核824

2.3　矩形花键联结825

2.4　圆柱直齿渐开线花键联结827

第3章　轴的过盈联接840

1　过盈联接的方法、特点和应用840

2　过盈联接的设计与计算841

2.1　圆柱面过盈联接的计算（GB/T 5371—2004）842

2.2　圆锥面过盈联接的计算（GB/T 15755—1995）849

3　过盈联接的结构设计853

3.1　圆柱面过盈联接的合理结构853

3.2　圆锥面过盈联接的结构、技术要求854

3.3　油压装卸结构的设计855

3.4　油压装卸说明（JB/T 613—1992）858

第4章　联轴器860

1　联轴器的功能及分类860

2　联轴器的一般选用计算863

3.1　联轴器轴孔和联结形式及尺寸（GB/T 3852—1997）866

3　联轴器的性能、参数和尺寸866

3.2　刚性联轴器872

3.3　WSD型和WS型万向联轴器877

3.4　金属膜片联轴器880

3.5　弹性柱销联轴器885

3.6　弹性套柱销联轴器（GB/T 4323—2002）895

3.7　梅花形弹性联轴器（GB/T 5272—2002）898

3.8　弹性活块联轴器904

3.9　FL型凸爪式弹性块联轴器906

3.10　钢球离心式软起动安全联轴器906

1　离合器的类型及选择913

第5章　离合器913

2　离合器的选择计算915

3　各类离合器的结构、参数及尺寸916

3.1　牙嵌离合器916

3.2　齿轮离合器922

3.3　圆盘摩擦片离合器923

3.4　摩擦片电磁离合器933

3.5　磁粉离合器946

3.6　超越离合器952

3.7　多摩擦片安全离合器968

1.1　载荷自制盘式制动器工作原理970

1.2　载荷自制盘式制动器的设计计算970

1　载荷自制盘式制动器970

第6章　制动器970

2　磁粉制动器973

2.1　工作原理973

2.2　磁粉制动器的基本性能参数及尺寸973

3　电磁涡流制动器976

3.1 电磁涡流制动器的结构及工作原理976

3.2　制动器的计算976

3.3　电磁涡流制动器的主要性能参数及尺寸977

4.3　电磁制动器的选择计算及尺寸规格979

4.2　电磁制动器的技术参数979

4.1　电磁制动器的工作原理979

4　电磁制动器979

参考文献982

第13篇　箱体、机座与导轨983

第1章　箱体及机座件的结构设计985

1　箱体的结构设计985

1.1　箱体的结构及受力情况985

1.2　箱体刚度与箱体结构的关系985

1.3　箱体在机座（床身）上的安装986

1.4　变速箱体上轴孔坐标计算986

1.5　变速箱体的技术要求990

1.6　变速箱体零件工作图实例991

2　机座（床身）及基础构件的设计993

2.1　铸铁基础件中的构件断面形状选择993

2.2　铸铁大构件肋板和肋条的布置996

2.3　大结构铸件壁厚的选择1001

2.4　导轨与大构件本体的连接1001

2.5　大构件在地基上的固定1002

3　焊接大基础件1003

3.1　焊接大基础件的结构设计1003

3.2　焊接结构大构件实例1006

1.1　滑动导轨的截面形状1007

1　滑动导轨1007

第2章　导轨1007

1.2　直线导轨截面形状及导轨组合的选择1012

1.3　滑动导轨的尺寸系列1013

1.4　平面导轨间隙的调整方式及调整件1016

1.5　圆形导轨间隙的调整方式及结构1023

1.6　滑动导轨的材料及热处理1024

2　塑料涂覆导轨1027

2.1　涂覆导轨常用塑料材料特性及规格1027

2.2　填充氟塑料软带黏结工艺1028

2.3　软带导轨技术条件（JB/T 7899—1999）1028

2.5　环氧涂层导轨通用技术条件（JB/T 3579—1991）1030

2.4　环氧涂层材料技术通则（JB/T 3578—1991）1030

第3章　滚动导轨1032

1　滚动体不作循环运动的直线滚动导轨1032

2　滚动体作循环运动的直线滚动导轨1034

2.1　滚动导轨的主要类型和特点1034

2.2　直线滚动导轨副的选用计算1034

2.3　直线滚动导轨副的结构、精度及尺寸系列1040

3　直线滚动导轨套副1053

4　滚动花键副1062

5　滚动导轨块1065

6　滚动轴承导轨1069

参考文献1072