机械设计手册(机械零部件结构设计第6版单行本)

机 械 工 业 出 版 社《机械设计手册》第6版单行本共26分册，内容涵盖机械常规设计、机电一体化设计与机电控制、现代设计方法及其应用等内容，具有系统全面、信息量大、内容现代、突显创新、实用可靠、简明便查、便于携带和翻阅等特色。各分册分别为：《常用设计资料和数据》《机械制图与机械零部件精度设计》《机械零部件结构设计》《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》《减速器和变速器》《机构设计》《轴弹簧》《滚动轴承》《联轴器、离合器与制动器》《起重运输机械零部件和操作件》《机架、箱体与导轨》《润滑密封》《气压传动与控制》《机电一体化技术及设计》《机电系统控制》《机器人与机器人装备》《数控技术》《微机电系统及设计》《机械系统概念设计》《机械系统的振动设计及噪声控制》《疲劳强度设计机械可靠性设计》《数字化设计》《工业设计与人机工程》《智能设计仿生机械设计》。 本单行本为《机械零部件结构设计》，主要介绍了机械零部件结构设计概论、满足功能要求的结构设计、满足工作能力要求的结构设计、满足加工工艺的结构设计、满足材料要求的结构设计、零部件的装配和维修工艺性等内容。 本书供从事机械设计、制造、维修及有关工程技术人员作为工具书使用，也可供大专院校的有关专业师生使用和参考。

出版说明 前言 第4篇机械零部件结构设计 第1章概论 1机械零部件结构设计内容和实例4-3 11结构设计内容4-3 12结构设计实例4-3 2机械零部件结构设计基本要求4-5 3机械零部件结构方案的评价4-5 31评价的标准4-6 32技术性评价方法4-6 33经济性评价方法4-6 34评价举例4-7 第2章满足功能要求的结构设计 1利用自由度分析法的结构设计4-8 11机械零件的自由度4-8 12应用举例4-9 121联轴器结构设计4-9 122轴承组合结构设计4-9 2利用功能面的结构设计4-10 21功能面及其参数变化4-10 22应用举例4-12 第3章满足工作能力要求的结构设计 1提高强度的结构设计4-16 11提高零部件的受力合理性4-16 111载荷均匀分布4-16 112载荷分担4-19 113力流最短4-19 114自平衡设计4-20 115自加强4-21 12提高静强度的设计4-21 121降低零件载荷或应力的最大值4-21 122增大截面系数4-22 123采用空心轴提高强度4-23 124用拉压代替弯曲4-23 125等强度设计4-23 126弹性强化和塑性强化4-24 13提高疲劳强度的设计4-25 131减小应力幅4-25 132减小应力集中4-26 133改善表面状况4-28 134表面强化处理4-28 135将转轴变为心轴4-29 14提高接触强度的设计4-29 141增大综合曲率半径4-29 142以面接触代替点、线接触4-29 143采用合理的材料和热处理4-29 15提高冲击强度的设计4-30 151适当减小零件刚度4-31 152使用缓冲器4-31 153增加承受冲击的零件数4-31 154提高零件材料的冲击韧性4-31 2提高刚度的结构设计4-32 21选择弹性模量高的材料4-32 22用拉压代替弯曲4-32 23改善零件结构减小弯矩值4-33 24合理设计支承方式和位置4-34 25合理设计截面形状4-34 26用加强肋和隔板增强刚度4-36 27用预变形抵抗有害变形4-37 28提高零件表面接触刚度4-37 3提高耐磨性的结构设计4-38 31改变摩擦方式4-38 32使磨损均匀的设计4-38 33采用材料分体结构4-40 34采用磨损补偿结构4-41 35局部更换易损零件4-42 4提高耐腐蚀性的结构设计4-42 41防止沉积区和沉积缝4-42 42防止接触腐蚀4-43 43便于更换腐蚀零件4-43 44用覆盖保护层减轻腐蚀4-44 5提高精度的结构设计4-44 51精度与阿贝原则4-44 52利用误差补偿提高精度4-45 53误差传递4-46 54利用误差均化提高精度4-47 55合理配置误差4-48 56消除空回4-48 57选择适当的材料4-49 6考虑噪声和发热的结构设计4-49 61考虑发热的结构设计4-49 611降低发热影响的措施4-49 612降低发热影响的结构设计4-50 目录目录62考虑噪声的结构设计4-51 621噪声的限制值4-51 622减小噪声的措施4-52 623减小噪声的结构设计4-53 7零部件结构设计实例4-53 71减速器结构设计4-53 711概述4-53 712减速器结构设计4-54 72滚动轴承部件结构设计4-57 721使轴承支承受力合理的设计4-57 722提高轴承支承刚度的设计4-59 723提高轴承精度的设计4-61 724满足高速要求的设计4-63 725适应结构需要的设计4-64 726轴承润滑结构设计4-65 第4章满足加工工艺的结构设计 1概述4-67 11零件结构设计工艺性的概念4-67 12影响零件结构设计工艺性的因素4-67 13零件结构设计工艺性的基本要求4-67 2铸件结构设计工艺性4-68 21常用铸造金属材料和铸造方法4-68 211常用铸造金属材料的铸造性和 结构特点4-68 212常用铸造方法的特点和 应用范围4-68 22铸造工艺对铸件结构设计工艺性的 要求4-70 23合金铸造性能对铸件结构设计工艺性 的要求4-75 231合理设计铸件壁厚4-75 232铸件的结构圆角与圆滑过渡4-76 233合理的铸件结构形状4-80 24铸造方法对铸件结构设计工艺性的 要求4-82 241压铸件的结构特点4-82 242熔模铸件的结构特点4-83 243金属型铸件的结构特点4-85 25铸造公差4-85 26铸件缺陷与改进措施4-86 3锻件结构设计工艺性4-93 31锻造方法与金属材料的可锻性4-93 311各种锻造方法及其特点4-93 312金属材料的可锻性4-96 32锻造方法对锻件结构设计工艺性的 要求4-96 321自由锻件的结构设计工艺性4-96 322模锻件的结构设计工艺性4-99 33模锻件结构设计的注意事项4-103 4冲压件结构设计工艺性4-105 41冲压方法和冲压材料的选用4-105 411冲压的基本工序4-105 412冲压材料的选用4-107 42冲压件结构设计的基本参数4-108 421冲裁件4-108 422弯曲件4-110 423拉深件4-113 424成形件4-115 43冲压件结构设计的注意事项4-117 44冲压件的尺寸和角度公差、形状和 位置未注公差、未注公差尺寸的 极限偏差4-119 5焊接件结构设计工艺性4-125 51焊接方法及其应用4-125 511焊接方法的分类、特点及应用4-125 512常用金属材料的适用焊接方法4-125 52焊接结构的设计原则4-127 521焊接性4-127 522结构刚度和减振能力4-129 523应力集中4-129 524焊接残余应力和变形4-129 525焊接接头性能的不均匀性4-129 526应尽量减少和排除焊接缺陷4-129 53焊接接头的形式4-129 531焊接接头的特点4-129 532接头形式及选用 4-130 54焊缝坡口的基本形式与尺寸4-130 541坡口参数的确定4-130 542碳钢、低合金钢的焊条电弧焊、 气焊及气体保护焊焊缝坡口的 基本形式与尺寸4-130 543碳钢、低合金钢埋弧焊焊缝坡口 的形式与尺寸4-136 544铝合金气体保护焊焊缝坡口 形式与尺寸4-142 545铜及铜合金焊接坡口形状及 尺寸4-146 546接头坡口的制作4-146 55焊接件结构设计应注意的问题4-146 56焊接件的几何尺寸公差和形状公差4-149 561线性尺寸公差4-149 562角度尺寸公差4-149 563直线度、平面度和平行度公差4-150 564焊前弯曲成形的筒体允差4-150 565焊前管子的弯曲半径、圆度公差 及允许波纹度4-150 57焊接质量检验4-151 6金属切削加工件结构设计工艺性4-151 61金属材料的可加工性4-151 62金属切削加工件的一般标准4-152 621标准尺寸4-152 622圆锥的锥度与锥角系列4-154 623棱体的角度与斜度4-155 624中心孔4-156 625零件的倒圆、倒角4-157 626圆形零件自由表面过渡圆角半径 和静配合连接轴用倒角4-158 627球面半径4-159 628燕尾槽4-159 629T形槽4-159 6210弧形槽端部半径4-161 6211砂轮越程槽4-161 6212刨切、插切、珩磨越程槽4-162 6213退刀槽4-162 6214插齿、滚齿退刀槽4-163 6215滚花4-164 6216分度盘和标尺刻度4-164 6217锯缝尺寸4-164 63切削加工件的结构设计工艺性4-165 631零件工作图的尺寸标注应适应 加工工艺要求4-165 632零件应有安装和夹紧的基面4-166 633减少装夹和进给次数4-167 634减少加工面积，简化零件形状4-167 635尽可能避免内凹表面及内表面的 加工4-169 636保证零件加工时的必要的 刚性4-169 637零件结构要适应刀具尺寸要求， 并尽可能采用标准刀具4-170 64自动化生产对零件结构设计工艺性 的要求4-171 7热处理零件结构设计工艺性4-172 71零件热处理方法的选择4-172 711退火及正火4-172 712淬火及回火4-173 713表面淬火4-175 714钢的化学热处理4-175 72影响热处理零件结构设计工艺性的 因素4-176 721零件材料的热处理性能4-176 722零件的几何形状和刚度4-178 723零件的尺寸大小4-178 724零件的表面质量4-178 73对零件的热处理要求4-178 731在工作图上应标明的热处理 要求4-178 732金属热处理工艺分类及代号的 表示方法4-178 74热处理零件结构设计的注意事项4-180 741防止热处理零件开裂的 注意事项4-180 742防止热处理零件变形的注意 事项4-183 743防止热处理零件硬度不均的注意 事项4-186 第5章满足材料要求的结构设计 1工程塑料件结构设计工艺性4-188 11工程塑料的选用4-188 12工程塑料零件的制造方法4-188 121工程塑料的成型方法4-188 122工程塑料的机械加工4-189 13工程塑料零件设计的基本参数4-189 14工程塑料零件结构设计的注意事项4-192 2橡胶件结构设计工艺性4-194 21橡胶制品质量指标的含义4-194 22橡胶的选用4-194 23橡胶件结构设计的工艺性4-195 231脱模斜度4-195 232断面厚度与圆角4-195 233囊类零件的口径腹径比4-195 234波纹管制品的峰谷直径比4-196 235孔4-196 236镶嵌件4-196 24橡胶件的精度4-196 241模压制品的尺寸公差4-196 242压出制品的尺寸公差4-197 243胶辊尺寸公差4-199 244橡胶制品的尺寸测量4-202 3陶瓷件结构设计工艺性4-202 4粉末冶金件结构设计工艺性4-204 41粉末冶金材料的分类和选用4-204 411粉末冶金减摩材料4-205 412粉末冶金摩擦材料4-205 413粉末冶金过滤材料4-205 414粉末冶金铁基结构材料4-205 42粉末冶金零件结构设计的基本参数4-205 43粉末冶金零件结构设计的注意事项4-208 第6章零部件的装配和维修工艺性 1一般装配对零部件结构设计 工艺性的要求4-212 11组成单独的部件或装配单元4-212 12应具有合适的装配基面4-212 13结合工艺特点考虑结构的合理性4-212 14考虑装配的方便性4-212 15考虑拆卸的方便性4-212 16考虑修配的方便性4-212 17选择合理的调整补偿环4-212 18减少修整外观的工作量4-212 2自动装配对零件结构设计工艺性的 要求4-217 3吊运对零件结构设计工艺性的要求4-219 4零部件的维修工艺性4-219 参考文献4-221