机械设计手册（第2卷）（第5版）

　　第5篇 连接与紧固
　　第1章　连接总论
　　1  设计机械连接应考虑的问题
　　在设计连接时应考虑以下问题。
　　1）按工作条件和载荷情况正确选择接头结构和连接件  机械零件的接合面常为平面、圆柱面、圆锥面或其他复杂表面(如花键），为使连接可靠，这些接合面应有足够大的尺寸和合理的形状，并按具体情况安装连接件，如螺栓、铆钉、键等。
　　2）有足够的强度  铆接、焊接钢板连接接头的强度常用强度系数·表示：
　　强度系数是连接设计的一个性能指标。
　　3）加工、装配、拆卸、修理方便  如紧固件应采用标准件，同一台机器上紧固件的规格应尽量减少，要保证拆装所需的操作空间等。
　　4）保证连接的可靠性除保证连接的强度以外，还应该注意避免其他的失效，如防止螺纹连接松脱、粘接剂老化、不同金属连接腐蚀等。连接接头应有可靠的质量检验手段。
　　5）减小连接产生的变形  焊接常引起较大的变形，设计和施工中应尽量避免。精密机械应特别注意连接引起的变形。如图5．1-1示出用螺钉把钢制导轨固定在铸铁机座上的结构，图5．1-1a为刚性导轨结构，螺钉压紧力使导轨变形，导轨工作表面不平直。而图5．1—1b的结构减小了螺钉压紧部分与导轨连接处的刚度，使导轨精度不受螺钉压力的影响。

　　《机械设计手册（第5版·第2卷）》是在前4版的基础上，吸收并总结了国内外机械工程设计领域中的新标准、新材料、新工艺、新结构、新技术、新产品、新设计理论与方法撰写而成。《机械设计手册（第5版·第2卷）》全面系统地介绍了常规设计、机电一体化与控制技术和现代设计方法及其应用等内容。具有内容先进，信息量大、取材广、规格全、实用性强，数据可靠，使用方便等特点。
　　全书分6卷52篇，内容有：常用设计资料、机械零部件设计（连接、紧固与传动）、机械零部件设计（轴系、支承与其他）、流体传动与控制、机电一体化及控制技术、现代设计理论与方法等。
　　本卷为第2卷，主要内容有：连接与紧固、带传动和链传动、摩擦轮传动与螺旋传动、齿轮传动、轮系、减速器和变速器、机构等。
　　《机械设计手册（第5版·第2卷）》供从事机械设计、制造、维修的工程技术人员使用，也可供大专院校的有关专业师生使用和参考。

第5篇 连接与紧固
第1章 连接总论
1 设计机械连接应考虑的问题
2 连接的类型和选择
2.1 按拆卸可能性分类
2.2 按锁合分类
3 连接设计的几个问题
3.1 被连接件接合面设计
3.2 减小接头的应力集中
3.3 考虑环境和工作条件的要求
3.4 使连接件受力情况合理
4 紧固件的标准和检验
4.1 紧固件的有关标准
4.2 紧固件的检验项目
5 紧固件标记方法

第2章 螺纹连接
1 螺纹连接结构设计
1.1 螺纹紧固件的类型选择
1.2 螺栓组的布置
1.3 螺纹零件的结构要素
1.3.1 螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角
1.3.2 螺钉拧人深度和钻孔深度
1.3.3 螺纹孔的尺寸
1.3.4 扳手空间
1.3.5 开口销孔的位置、尺寸和公差
1.4 螺栓的拧紧和防松
1.4.1 螺纹摩擦计算
1.4.2 控制螺栓预紧力的方法
1.4.3 螺纹连接常用的防松方法
2 螺纹紧固件的性能等级和常用材料
2.1 螺栓、螺钉和螺柱
2.1.1 螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级、材料和热处理
2.1.2 螺纹紧固件的应力截面积
2.1.3 最小拉力载荷和保证载荷
2.2 螺母
2.3 有效力矩型钢六角锁紧螺母
2.4 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母
2.5 紧定螺钉
2.6 自攻螺钉、自挤螺钉和自钻自攻螺钉
2.7 耐热用螺纹连接副
2.8 有色金属螺纹连接件
3 螺栓、螺钉、双头螺柱强度计算
3.1 螺栓组受力计算
3.2 按强度计算螺栓尺寸
4 螺纹连接的标准元件和挡圈
4.1 螺栓
4.2 螺母
4.3 螺钉
4.4 垫圈和轴端挡圈
4.5 螺钉、垫圈组合件

第3章 键、花键和销连接
1 键连接
1.1 键和键连接的类型、特点和应用
1.2 键的选择和键连接的强度校核计算
1.3 键连接的尺寸系列、公差配合和表面粗糙度
1.3.1 平键
1.3.2 半圆键
1.3.3 楔键
1.3.4 键和键槽的形位公差、配合及尺寸标注
1.3.5 切向键
2 花键连接
2.1 花键基本术语
2.1.1 一般术语
2.1.2 花键的种类
2.1.3 齿廓
2.1.4 基本参数
2.1.5 误差、公差及测量
2.2 花键连接的强度计算
2.2.1 通用简单算法
2.2.2 矩形花键承载能力计算(精确算法)
2.3 矩形花键连接
2.3.1 矩形花键基本尺寸系列
2.3.2 矩形花键的公差与配合
2.4 圆柱直齿渐开线花键连接
2.4.1 渐开线花键的模数和基本尺寸计算
2.4.2 渐开线花键的尺寸系列
2.4.3 渐开线花键公差与配合
2.4.4 渐开线花键参数标注与标记
2.5 圆锥直齿渐开线花键
2.5.1 术语代号和定义
2.5.2 几何尺寸计算公式
2.5.3 圆锥直齿渐开线花键尺寸系列
2.5.4 圆锥直齿渐开线花键公差
2.5.5 参数表示示例
3 销连接
3.1 销连接的类型、特点和应用
3.2 销的选择和销连接的强度计算
3.3 销的标准件
3.3.1 圆柱销
3.3.2 圆锥销
3.3.3 开口销和销轴
3.3.4 槽销

第4章 过盈连接
1 过盈连接的类型、特点和应用
2 圆柱面过盈连接计算
2.1 计算基础
2.1.1 本计算以两个简单厚壁圆桶在弹性范围内的连接为计算基础
2.1.2 计算的假定条件
2.1.3 计算用的符号
2.1.4 直径变化量的计算公式
2.2 计算公式
2.3 配合的选择
2.4 校核计算
2.5 设计计算例题
3 圆锥过盈配合的计算和选用
3.1 圆锥过盈连接的特点
3.2 圆锥过盈连接的型式及应用
3.3 圆锥过盈连接的计算和选用
3.3.1 计算基础与假定条件
3.3.2 计算要点
3.4 油压装拆圆锥过盈连接的参数选择
3.5 设计计算例题
3.6 结构设计
3.6.1 结构要求
3.6.2 对结合面的要求
3.6.3 压力油的选择
3.6.4 装配和拆卸
3.7 螺母压紧的圆锥面过盈连接
4 胀套连接
4.1 胀套连接的特点和应用
4.2 胀套连接的类型和选择
4.3 胀紧连接套的选用和设计
4.4 胀紧连接安装和拆卸的一般要求
5 型面连接
5.1 结构、特点和应用
5.2 型面连接的廓形和尺寸
5.3 强度计算公式
6 星盘连接

第5章 焊、粘、铆连接
L 焊接
1.1 焊接结构的特点
1.2 焊接方法的选择
1.3 焊接材料
1.4 电弧焊接头的坡口选择和点焊、缝焊接尺寸推荐值
1.5 焊接接头的静载强度计算
1.5.1 许用应力设计法
1.5.2 可靠性设计方法
1.6 焊接接头的疲劳强度计算
1.6.1 许用应力计算法
1.6.2 应力折减系数法
2 粘接
2.1 粘接的特点和应用
2.2 胶粘剂的选择
2.2.1 胶粘剂的分类
2.2.2 胶粘剂选择原则和常用胶粘剂
2.3 粘接接头设计
2.3.1 粘接接头设计原则
2.3.2 常用粘接接头形式及其改进结构
2.3.3 接头结构强化措施
3 铆接
3.1 铆缝的设计
3.1.1 确定钢结构铆缝的结构参数
3.1.2 受拉(压)构件的铆接
3.1.3 铆钉连接计算
3.1.4 铆钉材料和连接的许用应力
3.2 铆接结构设计中应注意的几个问题
3.3 铆钉
3.4 盲铆钉
3.4.1 概述
3.4.2 抽芯铆钉的力学性能等级与材料组合
3.4.3 抽芯铆钉机械性能
3.4.4 抽芯铆钉尺寸
3.4.5 抽芯铆钉连接计算公式
3.5 铆螺母
参考文献

第6篇 带传动和链传动
第1章 带传动
1 传动带的种类及其选择
1.1 带和带传动的形式
1.2 带传动设计的一般内容
1.3 带传动的效率
2 V带传动
2.1 尺寸规格、结构和物理性能
2.2 V带传动的设计
2.2.1 主要失效形式
2.2.2 设计计算
2.3 带轮
2.3.1 带轮设计的要求
2.3.2 带轮材料
2.3.3 带轮的结构
2.3.4 带轮的技术要求
2.4 V带传动设计中应注意的问题
2.5 设计实例
3 联组V带
3.1 联组窄V带(有效宽度制)传动及其设计特点
3.1.1 尺寸规格
3.1.2 设计计算
3.1.3 带轮
3.2 联组普通V带
3.3 联组普通V带轮(有效宽度制)轮槽截面尺寸
4 平带传动
4.1 平型传动带的尺寸与公差
4.2 胶帆布平带
4.2.1 规格
4.2.2 设计计算
4.3 聚酰胺片基平带
4.3.1 结构
4.3.2 设计计算
4.4 高速带传动
4.4.1 规格
4.4.2 设计计算
4.5 带轮
5 同步带传动
5.1 同步带传动常用术语
5.2 一般传动用同步带的类型和标记
5.3 梯形同步带传动设计
5.3.1 梯形同步带的规格
5.3.2 梯形齿同步带的选型和基准额定功率
5.3.3 梯形齿同步带传动设计方法
5.3.4 梯形齿同步带带轮
5.3.5 设计实例
5.4 圆弧齿同步带传动设计
5.4.1 圆弧齿同步带的规格
5.4.2 圆弧齿同步带的选型和额定功率
5.4.3 圆弧齿同步带传动设计计算
5.4.4 圆弧齿同步带带轮
6 多楔带传动
6.1 多楔带的规格
6.2 设计计算
6.3 设计实例
6.4 多楔带带轮
7 双面传动带
7.1 带的型号
7.2 双面传动带的材料
7.3 双面传动带的尺寸
8 汽车用传动带
8.1 汽车V带
8.2 汽车同步带
8.2.1 汽车同步带规格
8.2.2 汽车同步带的带长和宽度的极限偏差
8.2.3 带与带轮和轮槽的尺寸和间隙
8.2.4 汽车同步带轮
8.3 汽车多楔带
9 工业用变速宽V带
10 农业机械用V带
10.1 农业机械用变速(半宽)V带和带轮
10.2 农业机械用普通V带
10.3 农业机械用双面V带(六角带)尺寸
11 多从动轮带传动
12 塔轮传动
13 阻燃V带
13.1 结构形式规格系列按GB／T11544
13.2 V带的阻燃性能
14 半交叉传动
15 带传动的张紧
15.1 张紧方法
15.2 张紧力的控制
15.2.1 V带的预紧力
15.2.2 平带的预紧力
15.2.3 同步带的预紧力
15.2.4 多楔带的预紧力

第2章 链传动
1 链传动的特点与应用
2 滚子链传动
2.1 滚子链的基本参数和尺寸
2.2 滚子链传动的设计
2.2.1 滚子链传动选择指导
2.2.2 滚子链传动的设计计算
2.2.3 润滑范围选择
2.2.4 滚子链的静强度计算
2.3 滚子链链轮
2.3.1 基本参数和主要尺寸
2.3.2 齿槽形状
2.3.3 轴向齿廓
2.3.4 链轮公差
2.3.5 链轮材料及热处理
2.3.6 链轮结构
2.4 滚子链传动设计计算示例
3 齿形链传动
3.1 齿形链的基本参数和尺寸
3.2 齿形链传动设计计算
3.3 齿形链链轮尺寸计算
3.4 齿形链轮技术要求
3.5 齿形链润滑油粘度选择
3.6 齿形链传动设计计算示例
4 链传动的布置、张紧与维修
4.1 链传动的布置
4.2 链传动的张紧
4.3 链传动的维修
参考文献

第7篇 摩擦轮传动与螺旋传动
第1章 摩擦轮传动
1 摩擦轮传动原理、特点及类型
1.1 摩擦轮传动原理及特点
1.2 摩擦轮传动的类型
2 定传动比摩擦轮传动设计
2.1 主要失效形式
2.2 设计计算
2.3 摩擦轮传动的滑动
2.4.摩擦轮传动的效率
3 摩擦轮的材料、润滑剂
4 加压装置

第2章 螺旋传动
1 螺旋传动的种类和应用
2滑动螺旋传动
2.1 滑动螺旋副的螺纹
2.2 滑动螺旋传动的受力分析
……
第8篇 齿轮传动
第1章 概述
第2章 渐开线圆柱齿轮传动
第3章 圆弧齿轮传动
第4章 锥齿轮和准双曲面齿轮传动
第5章 蜗杆传动
第9篇 轮系
第1章 轮系概论
第2章 渐开线齿轮行星传动
第3章 摆线针轮行星传动
第4章 谐波齿轮传动
第5章 多点啮合柔性传动装置
第10篇 减速器和变速器
第1章 一般减速器设计资料
第2章 标准减速器
第3章 机械无级变速器
第11篇 机构
第1章 机构的基本概念和分析方法
第2章 机构选型
第3章 连杆机构设计
第4章 共扼曲线机械设计
第5章 凸轮机械设计
第6章 棘轮机构、糟轮机构和不完全齿轮机构
第7章 组合机构
第8章 并联机构的设计与应用
第9章 机构系统方案