《机械设计手册(第七版)》第3卷

《机械设计手册》第七版共6卷，涵盖了机械常规设计的所有内容。其中第3卷包括润滑与密封，弹簧，齿轮传动。 本手册具有权威实用、内容齐全、简明便查的特点。突出实用性，从机械设计人员的角度考虑，合理安排内容取舍和编排体系；强调准确性，数据、资料主要来自标准、规范和其他权威资料，设计方法、公式、参数选用经过长期实践检验，设计举例来自工程实践；反映先进性，增加了许多适合我国国情、具有广阔应用前景的新材料、新方法、新技术、新工艺和新产品。本手册可作为机械设计人员和有关工程技术人员的工具书，也可供高等院校有关专业师生参考使用。

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第10篇 润滑与密封 第1章润滑方法及润滑装置10-3 1润滑概述10-4 1.1润滑方法及润滑装置的分类、润滑原理与应用10-4 1.2润滑、润滑系统和集中润滑系统术语10-6 1.2.1润滑相关术语（摘自GB/T 17446—2024）10-6 1.2.2润滑系统术语（摘自GB/T 38276—2019）10-6 1.2.3集中润滑系统术语（摘自JB/T 3711.1—2017）10-9 1.3集中润滑系统的分类和图形符号10-11 1.3.1集中润滑系统的分类（摘自JB/T 3711.1—2017）10-12 1.3.2集中润滑系统的图形符号（摘自JB/T 3711.2—2017）10-12 1.4润滑系统及元件基本参数（摘自JB/T 7943.1—2017）10-16 1.5一般润滑件10-19 1.5.1油杯10-19 1.5.2油环10-22 1.5.3油枪10-22 1.5.4油标10-23 2稀油集中润滑系统10-25 2.1稀油集中润滑系统概述10-25 2.2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10-25 2.3稀油集中润滑系统设计的任务和步骤10-29 2.3.1设计任务10-29 2.3.2设计步骤10-29 2.4稀油润滑装置的设计计算10-33 2.4.1稀油润滑装置型式、基本参数与尺寸（摘自JB/T 8522—2014）10-33 2.4.2稀油润滑装置技术条件（摘自JB/T 10465—2016）10-43 2.4.3稀油润滑系统技术性能参数的关系和有关计算10-46 2.5稀油集中润滑系统的主要设备10-51 2.5.1润滑油泵及润滑油泵装置10-51 2.5.2稀油润滑装置10-60 2.5.3辅助装置及元件10-75 2.5.4润滑油箱10-94 2.6高低压稀油润滑装置结构参数、自动控制和系列实例10-98 2.6.1结构参数的合理确定10-98 2.6.2自动控制和安全技术10-100 2.6.3部分系列实例10-103 3干油集中润滑系统10-115 3.1干油集中润滑系统的分类及组成10-115 3.2干油集中润滑系统的设计计算10-119 3.2.1润滑脂消耗量的计算10-119 3.2.2润滑脂泵的选择计算10-119 3.2.3系统工作压力的确定10-120 3.2.4滚动轴承润滑脂消耗量估算方法10-121 3.3干油集中润滑系统的主要设备10-123 3.3.1润滑脂泵及装置10-123 3.3.2分配器与喷射阀10-136 3.3.3其他辅助装置及元件10-146 3.4干油集中润滑系统的管路附件10-154 3.4.1配管材料10-154 3.4.2管路附件10-154 4油雾润滑10-171 4.1油雾润滑工作原理、系统及装置10-171 4.1.1工作原理10-171 4.1.2油雾润滑系统和装置10-172 4.2油雾润滑系统的设计和计算10-174 4.2.1各摩擦副所需的油雾量10-174 4.2.2凝缩嘴尺寸的选择10-174 4.2.3管道尺寸的选择10-175 4.2.4空气和油的消耗量10-175 4.2.5发生器的选择10-176 4.2.6润滑油的选择10-176 4.2.7凝缩嘴的布置方法10-176 5油气润滑10-179 5.1油气润滑工作原理、系统及装置10-179 5.1.1油气润滑装置（摘自JB/ZQ 4711—2006）10-180 5.1.2油气润滑装置（摘自JB/ZQ 4738—2006）10-182 5.2油气混合器及油气分配器10-184 5.2.1QHQ型油气混合器（摘自JB/ZQ 4707—2006）10-184 5.2.2AHQ型双线油气混合器10-185 5.2.3MHQ型单线油气混合器10-185 5.2.4AJS型、JS型油气分配器（摘自JB/ZQ 4749—2006）10-186 5.3专用油气润滑装置10-187 5.3.1油气喷射润滑装置（摘自JB/ZQ 4732—2006）10-187 5.3.2链条喷射润滑装置10-188 5.3.3行车轨道润滑装置（摘自JB/ZQ 4736—2006）10-189 第2章润滑剂10-190 1润滑剂选用的一般原则10-190 1.1润滑剂的基本类型10-190 1.2润滑剂选用的一般原则10-191 2常用润滑油10-193 2.1润滑油及有关产品术语（摘自GB/T 4016—2019）10-193 2.2润滑油的主要质量指标10-196 2.2.1黏度10-196 2.2.2润滑油的其他质量指标10-204 2.3常用润滑油的牌号、性能及应用10-206 2.3.1润滑油的分类和命名10-206 2.3.2润滑油标准10-207 2.3.3常用润滑油的牌号、性能及应用10-208 3常用润滑脂10-234 3.1润滑脂术语（摘自GB/T 4016—2019）10-234 3.2润滑脂的组成及主要质量指标10-235 3.2.1润滑脂的组成10-235 3.2.2润滑脂的主要质量指标10-235 3.3润滑脂的分类10-236 3.3.1润滑剂和有关产品（L类）的X组（润滑脂）分类10-236 3.3.2车用润滑脂分类（摘自GB/T 36990—2018）10-237 3.4常用润滑脂的命名、性质与用途10-239 3.4.1润滑脂标准10-239 3.4.2润滑脂命名（摘自GB/T 34535—2017）10-240 3.4.3常用润滑脂的性质与用途10-243 4合成润滑剂10-246 4.1合成润滑剂的分类及性能10-246 4.2合成润滑剂的应用10-248 5固体润滑剂10-249 5.1固体润滑剂的分类10-249 5.2固体润滑剂的作用和特点10-249 5.2.1可代替润滑油脂10-249 5.2.2增强或改善润滑油脂的性能10-249 5.2.3运行条件苛刻的场合10-250 5.2.4环境条件很恶劣的场合10-250 5.2.5环境条件很洁净的场合10-250 5.2.6无须维护保养的场合10-250 5.3常用固体润滑剂的使用方法和特性10-251 5.3.1固体润滑剂的使用方法10-251 5.3.2粉状固体润滑剂特性10-251 5.3.3膏状固体润滑剂特性10-252 6润滑油的换油指标、代用和掺配方法10-254 6.1润滑油的换油指标10-254 6.1.1常用润滑油的换油指标10-254 6.1.2重负荷车辆齿轮油（GL-5）换油指标（摘自GB/T 30034—2013）10-256 6.1.3风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标（摘自NB/SH/T 0973—2018）10-256 6.1.4风力发电机组润滑油/脂换油指标（摘自NB/T 10111—2018）10-256 6.1.5电厂用磷酸酯抗燃油的换油指标（摘自DL/T 571—2014）10-260 6.1.6冶金设备用L-HM液压油换油指南（摘自YB/T 4629—2017）10-262 6.2润滑油代用的一般原则10-263 6.3润滑油的掺配方法10-263 7国内外液压工作介质和润滑油、脂的牌号对照10-265 7.1国内外液压工作介质产品对照10-265 7.2液压油/液及其代用油的中外油品对照10-274 7.3国内外润滑油、脂品种对照10-279 第3章密封10-284 1密封术语10-284 1.1橡胶密封制品术语（摘自GB/T 5719—2006）10-284 1.2机械密封术语（摘自GB/T 5894—2015）10-287 1.3弹性体材料的旋转轴唇形密封圈术语（摘自GB/T 13871.2—2015）10-292 1.4流体传动系统及元件密封及材料术语（摘自GB/T 17446—2024）10-294 1.5非金属密封垫片术语（摘自GB/T 27971—2011）10-296 1.6橡胶杂品术语（摘自HG/T 3076—1988）10-297 1.7静密封、填料密封术语（摘自JB/T 6612—2008）10-297 1.8同轴密封件术语（摘自JB/T 8241—1996）10-300 2静密封的分类、特点及应用10-301 3动密封的分类、特点及应用10-303 4垫片密封10-307 4.1垫片标准10-307 4.2常用垫片类型与应用10-308 4.3管道法兰垫片选择10-310 5填料密封10-311 5.1填料标准10-311 5.2油封毡圈密封10-312 5.3软填料动密封10-312 5.4软填料密封计算10-317 6旋转轴唇形密封圈密封10-318 6.1旋转轴唇形密封圈标准10-318 6.2结构型式及特点10-319 6.3旋转轴唇形密封圈的设计（摘自GB/T 9877—2008）10-321 6.4旋转轴唇形密封圈摩擦功率的计算10-329 7活塞环及涨圈密封10-330 7.1活塞环标准10-330 7.2活塞环密封10-331 7.3涨圈密封10-332 8迷宫密封10-333 8.1迷宫密封方式、特点、结构及应用10-333 8.2迷宫密封设计10-334 9机械密封10-335 9.1机械密封标准10-335 9.2接触式机械密封工作原理10-336 9.3常用机械密封分类及适用范围10-336 9.4机械密封的识别标志10-340 9.5机械密封的选用10-341 9.6常用机械密封材料10-345 9.7机械密封的计算10-350 9.8机械密封结构设计10-355 9.9波纹管式机械密封10-357 9.9.1波纹管式机械密封型式10-357 9.9.2波纹管式机械密封端面比压计算10-358 9.10非接触式机械密封10-359 9.10.1非接触式机械密封与接触式机械密封比较10-359 9.10.2流体静压式机械密封10-360 9.10.3流体动压式机械密封10-361 9.10.4干气密封10-362 9.11釜用机械密封10-369 9.12机械密封辅33923—2017）12-470 4.1行星轮数目与传动比范围12-470 4.2齿数的确定12-470 4.3变位方式及变位系数的选择12-492 4.4齿形角 α12-495 4.5多级行星齿轮传动的传动比分配12-495 4.6装配要求与配齿方法12-496 4.6.1概述12-496 4.6.2邻接条件12-496 4.6.3同心条件12-497 4.6.4装配条件12-497 4.6.5复合行星齿轮传动的配齿和装配12-499 4.6.6非因子分解和追逐的理论效应12-500 4.6.7实用配齿程序和设计示例12-503 4.6.8行星轮非等分布置时安装角θ的确定12-503 5行星齿轮传动齿轮强度计算12-503 5.1受力分析12-503 5.2行星齿轮传动强度计算的特点12-506 5.3小齿轮转矩T1及切向力Ft12-506 5.4行星齿轮传动均载系数计算12-507 5.5应力循环次数12-507 5.6动载系数 Kv和速度系数 Zv12-508 5.7齿向载荷分布系数 KHβ、 KFβ12-508 5.8疲劳极限值 σH lim和 σF lim的选取12-508 5.9最小安全系数 Smin12-509 6结构设计与计算12-509 6.1常用均载方法与均载机构12-509 6.2行星轮结构12-519 6.3行星架结构12-521 6.4机体结构12-523 6.5行星齿轮减速器结构图例12-525 7主要零件的技术要求12-534 7.1齿轮的技术要求12-534 7.2行星架的技术要求12-536 7.3浮动件的轴向间隙12-537 7.4其他主要零件的技术要求12-537 8渐开线行星齿轮传动热功率计算12-537 8.1许用热功率及其确定的标准条件12-537 8.2许用热功率的计算方法12-537 8.2.1热平衡方程12-537 8.2.2散热量 PQ12-538 8.2.3发热量 PV12-538 8.2.4非标准条件时的修正法则12-546 8.3行星齿轮传动的效率计算12-547 9行星齿轮传动设计计算示例12-548 9.1设计计算示例一12-548 9.2设计计算示例二12-550 9.3特殊配齿装配验算程序及示例12-552 9.3.1验算第一配齿条件12-552 9.3.2特殊配齿装配验算程序12-552 9.3.3特殊配齿装配验算示例12-552 10高速行星齿轮传动设计制造要点12-554 第6章渐开线少齿差行星齿轮传动12-556 1概述12-556 1.1基本类型12-556 1.2传动比12-557 1.3效率12-557 1.4传递功率与输出转矩12-557 1.5精密传动的空程误差（回差）12-557 2主要参数的确定12-558 2.1齿数差12-558 2.2齿数12-558 2.3齿形角和齿顶高系数12-563 2.4外齿轮的变位系数12-563 2.5啮合角与变位系数差12-564 2.6内齿轮的变位系数12-565 2.7主要设计参数的选择步骤12-565 2.8齿轮几何尺寸与主要参数的选用12-565 3效率计算12-579 3.1一对齿轮的啮合效率12-579 3.2传输机构（输出机构） 的效率12-579 3.3转臂轴承的效率12-580 4受力分析与强度计算12-580 4.1主要零件的受力分析12-580 4.2主要零件的强度计算12-581 5结构设计12-585 5.1按传动类型分类的结构型式12-585 5.2按传输机构类型分类的结构型式12-585 5.3按高速轴偏心数目分类的结构型式12-586 5.4按安装型式分类的结构型式12-586 5.5结构图例12-587 6使用性能及其示例12-601 6.1使用性能12-601 6.2设计结构工艺性12-601 7主要零件的技术要求、材料选择及热处理方法12-606 7.1主要零件的技术要求12-606 7.2主要零件的常用材料及热处理方法12-607 第7章摆线针轮行星传动12-608 1概述12-608 1.1摆线针轮行星传动的结构12-608 1.2摆线针轮行星传动的特点12-610 1.3摆线针轮行星传动的几何要素代号12-610 2摆线针轮行星传动的啮合原理12-611 2.1概述12-611 2.2摆线针轮行星传动的共轭啮合理论12-612 2.2.1摆线针轮行星传动一次包络理论12-612 2.2.2摆线针轮行星传动二次包络理论12-614 2.2.3典型一次包络少齿差摆线针轮行星传动共轭啮合理论12-619 2.3复合齿形12-624 2.3.1齿形干涉区的界限点（起止点）12-624 2.3.2干涉后的摆线轮齿顶圆半径12-625 2.3.3复合齿形设计12-626 3摆线针轮行星传动的基本参数和几何尺寸计算12-627 3.1摆线针轮行星传动的基本参数12-627 3.2摆线针轮行星传动的几何尺寸12-629 3.3W机构的有关参数与几何设计12-630 4摆线针轮行星传动的受力分析12-631 4.1针齿与摆线轮齿啮合的作用力12-631 4.1.1在理想标准齿形无隙啮合时，针齿与摆线轮齿啮合的作用力12-631 4.1.2修形齿有隙啮合时，针齿与摆线轮齿啮合的作用力12-632 4.2输出机构的柱销（套） 作用于摆线轮上的力12-635 4.2.1判断同时传递转矩之柱销数12-636 4.2.2计算输出机构的柱销（套）作用于摆线轮上的力12-637 4.3转臂轴承的作用力12-638 5主要件的强度计算12-638 5.1齿面接触强度计算12-638 5.2针齿销的抗弯强度和刚度计算12-639 5.3转臂轴承的选择12-639 5.4输出机构柱销的强度计算12-640 6摆线轮齿形的优化设计12-640 7摆线针轮行星传动的技术要求12-642 7.1对零件的要求12-642 7.2对装配的要求12-644 8设计计算公式与设计实例12-645 第8章谐波齿轮传动12-648 1谐波齿轮传动的工作原理12-648 2谐波齿轮传动的特点和应用12-649 3谐波齿轮减速器的结构简图与传动比计算12-649 3.1典型单级谐波齿轮传动的结构简图与传动比计算12-649 3.2简单双级和复式谐波齿轮传动的结构简图和传动比计算12-649 4谐波齿轮传动的设计与计算方法12-651 4.1谐波齿轮传动的几何关系模型12-651 4.2波发生器轮廓方程12-652 4.3柔轮变形方程12-653 4.4谐波齿轮传动共轭理论12-654 4.5谐波齿轮传动齿形参数12-655 4.6柔轮齿廓方程12-656 4.7谐波齿轮二维齿廓设计12-657 4.8谐波齿轮三维齿廓设计12-658 5谐波齿轮传动承载能力计算12-659 5.1谐波齿轮传动的失效形式和计算准则12-659 5.2齿面耐磨计算12-660 5.3柔轮的疲劳强度计算12-660 5.4波发生器轴承的寿命计算12-662 5.4.1波发生器轴承上载荷的确定12-662 5.4.2滚轮式和圆盘式波发生器轴承的寿命计算12-663 5.4.3柔性轴承的寿命计算12-663 6谐波齿轮传动效率和发热计算12-664 6.1谐波齿轮传动效率的计算公式12-664 6.2单级谐波齿轮传动的效率12-664 6.2.1减速传动和增速传动的效率12-664 6.2.2复式谐波齿轮减速器的效率12-665 6.3谐波齿轮减速器的发热计算12-667 7谐波减速器的综合传动性能指标测试方法12-667 8谐波齿轮传动主要零件的材料和结构12-668 8.1主要零件的材料12-668 8.2柔轮的结构形式和尺寸12-669 8.3波发生器的结构设计12-671 第9章活齿传动12-678 1概述12-678 2活齿传动工作原理12-678 2.1偏心轴驱动单波活齿传动12-678 2.2椭圆凸轮轴驱动双波活齿传动12-680 3活齿传动结构类型简介12-681 4全滚动活齿传动（ORT）12-683 4.1全滚动活齿传动的基本结构12-683 4.2ORT的运动学12-684 4.3基本参数和几何尺寸12-685 4.3.1基本参数12-685 4.3.2几何尺寸12-687 4.4ORT的齿廓设计12-687 4.4.1齿廓设计原则和啮合方案12-688 4.4.2ORT的齿廓曲线12-688 4.5ORT的典型结构12-689 4.6ORT的主要特点12-689 4.7ORT的强度估算12-691 4.7.1ORT的工作载荷12-691 4.7.2激波器轴承的受力和寿命估算12-691 4.7.3ORT啮合件的受力和强度估算12-692 第10章点线啮合圆柱齿轮传动12-695 1概述12-695 1.1点线啮合齿轮传动的类型12-695 1.2点线啮合齿轮传动的特点12-696 1.3点线啮合齿轮传动的齿廓曲线方程和啮合特性12-697 1.4点线啮合齿轮传动的应用及发展12-699 2点线啮合齿轮传动的几何参数和主要尺寸计算12-699 2.1基本齿廓和模数系列12-699 2.2单点线啮合齿轮传动的主要几何尺寸计算12-699 3点线啮合齿轮传动的参数选择及封闭图12-702 3.1模数 mn 的选择12-702 3.2齿数的选择12-702 3.3重合度12-702 3.4齿宽系数12-703 3.5螺旋角 β 的选择12-703 3.6封闭图的设计12-704 4点线啮合齿轮传动的疲劳强度和静强度计算12-706 4.1轮齿疲劳强度校核计算公式12-706 4.2轮齿静强校核计算公式12-708 4.3点线啮合齿轮传动强度计算举例12-709 第11章面齿轮传动12-713 1面齿轮基本定义和分类12-713 1.1面齿轮基本定义12-713 1.2面齿轮的分类12-714 1.2.1按齿轮轴线的位置分12-714 1.2.2按齿线形状分12-714 2面齿轮啮合特性12-715 2.1面齿轮齿面方程12-715 2.1.1刀具齿面方程12-715 2.1.2传动坐标系的建立12-716 2.1.3正交面齿轮齿面方程12-716 2.1.4面齿轮过渡曲面方程12-717 2.1.5面齿轮不发生根切的条件12-717 2.1.6面齿轮齿顶不变尖的条件12-718 2.2面齿轮齿面接触轨迹计算方法12-719 2.2.1点接触的形成12-719 2.2.2点接触面齿轮传动接触轨迹12-719 2.3面齿轮接触与弯曲强度计算12-720 2.3.1基于弯曲强度理论的面齿轮弯曲强度计算12-720 2.3.2基于赫兹接触应力的面齿轮接触强度计算12-721 3面齿轮插齿加工12-723 3.1面齿轮插齿加工原理12-723 3.2面齿轮插齿刀设计12-723 3.2.1刀具齿数及修形量的选取12-724 3.2.2面齿轮插齿刀结构设计12-725 3.3面齿轮数控插齿加工方法12-726 4面齿轮铣齿磨齿加工12-726 4.1面齿轮铣齿加工原理12-726 4.2面齿轮磨齿加工原理12-729 5面齿轮精度检测12-730 5.1面齿轮加工精度检测12-730 5.1.1面齿轮精度检测项目12-731 5.1.2基于三坐标测量机的面齿轮齿面偏差检测12-732 5.2面齿轮齿面偏差检测12-733 6面齿轮传动的应用12-734 7面齿轮设计实例12-735 7.1面齿轮弯曲强度校核12-735 7.2主减速器面齿轮加工12-737 7.2.1面齿轮铣齿加工12-737 7.2.2面齿轮磨齿加工12-739 第12章塑料齿轮12-741 1概述12-741 2塑料齿轮设计12-743 2.1塑料齿轮的齿形制12-743 2.1.1渐开线齿形制12-743 2.1.2计时仪器用圆弧齿形制12-748 2.2塑料齿轮的轮齿设计12-752 2.2.1轮齿齿根倒圆12-752 2.2.2轮齿高度修正12-753 2.2.3轮齿齿顶修缘12-754 2.2.4压力角的修正12-755 2.2.5避免齿根根切及其齿根“限缩”现象12-756 2.2.6大小齿轮分度圆弧齿厚的平衡12-756 2.3塑料齿轮的结构设计12-757 2.4AGMA PT基本齿条确定齿轮齿形尺寸的计算12-759 2.4.1AGMA PT基本齿条确定齿轮齿顶修缘的计算12-762 2.4.2圆柱外齿轮齿顶倒圆后的齿廓参数计算12-763 2.5齿轮跨棒（球）距 M值、公法线长度 Wk的计算12-764 2.5.1 M值的计算12-764 2.5.2公法线长度的计算12-766 2.6塑料齿轮的精度12-767 2.7塑料齿轮应力分析及强度计算12-792 2.8塑料齿轮传动轮系参数设计计算12-795 2.8.1圆柱渐开线齿轮传动轮系参数设计的步骤与要点12-795 2.8.2平行轴系圆柱齿轮传动轮系参数实例设计计算12-797 3塑料齿轮材料12-802 3.1聚甲醛（POM）12-803 3.1.1聚甲醛的物理特性、综合特性及注塑工艺（推荐）12-803 3.1.2几种齿轮用聚甲醛性能12-804 3.2尼龙（PA66、PA46）12-808 3.2.1尼龙PA6612-808 3.2.2尼龙PA4612-811 3.3聚醚醚酮（PEEK）12-813 3.3.1PEEK 450G的主要物理特性、综合特性及加工工艺（推荐）12-814 3.3.2齿轮用PEEK聚合材料的性能12-815 3.4塑料齿轮材料的匹配及其改性研究12-817 3.4.1最常用齿轮材料的匹配12-817 3.4.2齿轮用材料的改性研究12-817 3.5塑料齿轮的失效形式12-818 4塑料齿轮的制造12-819 4.1塑料齿轮的加工工艺12-819 4.2注塑机及其辅助设备12-820 4.2.1注塑机12-820 4.2.2辅助设备配置12-823 4.3齿轮注射模的设计12-824 4.3.1齿轮注射模设计的主要步骤12-824 4.3.2齿轮型腔结构设计12-824 4.3.3浇口系统设置12-826 4.3.4排气系统设置12-827 4.3.5冷却水（油）道系统的设置12-828 4.3.6精定位的设计12-829 4.3.7圆柱塑料齿轮（直齿/斜齿）注射模结构图12-829 4.4齿轮型腔的设计与制造12-830 4.4.1齿轮型腔的参数设计12-831 4.4.2齿轮型腔的加工工艺12-832 5塑料齿轮的检测12-833 5.1塑料齿轮光学投影检测12-833 5.2塑料齿轮影像检测12-834 5.3小模数齿轮齿厚测量12-835 5.4齿轮径向综合误差与齿轮测试半径的测量12-836 5.5齿轮分析式测量12-840 5.6国内外部分小模数齿轮检测用仪器12-842 第13章对构齿轮传动12-844 1概述12-844 1.1对构齿轮的类型12-844 1.2对构齿轮传动的特点12-844 1.3对构齿轮的应用及发展12-844 2对构齿轮基本啮合原理12-844 2.1共轭曲线的定义12-844 2.2曲线共轭啮合基本原理12-845 2.2.1坐标系12-845 2.2.2相对运动速度12-845 2.2.3沿给定接触角方向的法向矢量关系12-845 2.2.4啮合方程12-846 2.2.5共轭曲线方程12-846 2.2.6啮合线方程12-847 3对构齿轮齿面构建理论与方法12-847 3.1啮合管齿面构建理论与方法12-847 3.1.1啮合管描述12-847 3.1.2共轭曲线的法向等距线求解12-847 3.1.3单参数曲面族的包络面成形12-848 3.1.4共轭齿面基本模型12-848 3.2法向齿廓运动法构建齿面12-850 3.2.1法向齿廓的基本条件12-850 3.2.2坐标系12-850 3.2.3啮合齿面方程12-851 4对构齿轮基本参数和几何尺寸计算12-851 4.1基本参数12-851 4.2基本齿廓12-852 4.2.1凸-凹齿面接触基本齿廓12-852 4.2.2连续组合曲线接触基本齿廓12-853 4.3对构齿轮几何尺寸计算12-854 5对构齿轮传动的强度计算12-855 5.1接触强度计算公式12-855 5.2计算公式中的三个系数12-855 6对构齿轮设计计算举例12-856 6.1对构圆柱齿轮齿面设计举例12-856 6.2对构锥齿轮设计举例12-859 参考文献12-862系统10-372 9.12.1泵用机械密封的冷却方式和要求10-372 9.12.2泵用机械密封冲洗系统10-374 9.12.3釜用机械密封润滑和冷却系统10-383 9.13杂质过滤和分离10-386 9.14标准机械密封10-387 9.14.1机械密封通用规范（摘自GB/T 33509—2017）10-387 9.14.2轻型机械密封技术条件（摘自JB/T 6619.1—2018）10-400 9.14.3焊接金属波纹管机械密封（摘自JB/T 8723—2022）10-401 9.14.4焊接金属波纹管釜用机械密封技术条件（摘自HG/T 3124—2020）10-405 9.14.5橡胶波纹管机械密封技术条件（摘自JB/T 6616—2020）10-408 9.14.6泵用机械密封（摘自JB/T 1472—2011）10-411 9.14.7船用泵机械密封（摘自JB/T 14224—2022）10-422 9.14.8纸浆泵用机械密封技术条件（摘自HG/T 4114—2020）10-426 9.14.9耐酸泵用机械密封（摘自JB/T 7372—2011）10-427 9.14.10耐碱泵用机械密封（摘自JB/T 7371—2011）10-433 9.14.11釜用机械密封技术条件（摘自HG/T 2269—2020）10-437 9.14.12釜用高压机械密封技术条件（摘自GB/T 24319—2009）10-439 10螺旋密封10-441 10.1螺旋密封方式、特点及应用10-441 10.2螺旋密封设计要点10-442 10.3矩形螺纹的螺旋密封计算10-443 第4章密封件及其沟槽10-447 1圆橡胶、圆橡胶管密封（摘自JB/ZQ 4609—2006）10-447 2油封毡圈（摘自FZ/T 92010—1991）10-448 3Z形橡胶油封（摘自JB/ZQ 4075—2006）10-449 4O形橡胶密封圈及其沟槽10-451 4.1液压气动用O形橡胶密封圈及其沟槽10-451 4.1.1液压气动用O形橡胶密封圈尺寸系列及公差（摘自GB/T 3452.1—2005）10-451 4.1.2液压气动用O形橡胶密封圈沟槽尺寸（摘自GB/T 3452.3—2005）10-453 4.2耐高温润滑油O形橡胶密封圈（摘自HG/T 2021—2014）10-477 4.3气动用O形橡胶密封圈（摘自JB/T 6659—2007）10-478 4.4机械密封用O形橡胶圈（摘自JB/T 7757—2020）10-480 4.5机械密封用氟塑料全包覆橡胶O形圈（摘自JB/T 10706—2022）10-483 5液压气动用O形橡胶密封圈的抗挤压环（挡环）（摘自GB/T 3452.4—2020）10-487 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—2022）10-491 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）10-495 7.1密封圈类型10-496 7.2密封圈基本尺寸10-497 7.3密封圈尺寸标识代码及标注说明10-498 7.4密封圈的技术文件10-498 8单向密封橡胶密封圈及其沟槽10-500 8.1单向密封橡胶密封圈结构尺寸系列（摘自GB/T 10708.1—2000）10-500 8.2往复运动活塞和活塞杆单向密封圈沟槽的尺寸和公差（摘自GB/T 2879—2024）10-509 9ＶＤ形橡胶密封圈（摘自JB/T 6994—2007）10-515 10双向密封橡胶密封圈及其沟槽10-518 10.1双向密封橡胶密封圈（摘自GB/T 10708.2—2000）10-518 10.2液压缸活塞用带支承环密封沟槽型式、尺寸和公差（摘自GB/T 6577—2021）10-521 11往复运动用橡胶防尘密封圈及其沟槽10-524 11.1往复运动用橡胶防尘密封圈结构尺寸系列（摘自GB/T 10708.3—2000）10-524 11.2往复运动活塞杆防尘圈沟槽的尺寸和公差（摘自GB/T 6578—2024）10-527 12同轴密封件及其沟槽10-534 12.1同轴密封件尺寸系列和公差（摘自GB/T 15242.1—2017）10-534 12.2同轴密封件沟槽尺寸系列和公差（摘自GB/T 15242.3—2021）10-541 13气缸用密封圈（摘自JB/T 6657—1993）10-547 13.1气缸活塞密封用QY型密封圈10-547 13.2气缸活塞杆密封用QY型密封圈10-548 13.3气缸活塞杆用J型防尘圈10-549 13.4气缸用QH型外露骨架橡胶缓冲密封圈10-550 14Yx型密封圈10-551 14.1孔用Yx型密封圈（摘自JB/ZQ 4264—2006）10-551 14.2轴用Yx型密封圈（摘自JB/ZQ 4265—2006）10-555 15液压缸活塞和活塞杆密封用支承环及其安装沟槽10-558 15.1支承环尺寸系列和公差（摘自GB/T 15242.2—2017）10-558 15.2支承环安装沟槽尺寸系列和公差（摘自GB/T 15242.4—2021）10-571 16聚氨酯活塞往复运动密封圈（摘自GB/T 36520.1—2018）10-583 17聚氨酯活塞杆往复运动密封圈（摘自GB/T 36520.2—2018）10-590 18聚氨酯防尘圈（摘自GB/T 36520.3—2019）10-598 19聚氨酯缸口密封圈（摘自GB/T 36520.4—2019）10-604 20重载（S系列）A型柱端用填料密封圈（组合密封垫圈）（摘自GB/T 19674.2—2005）10-609 21全断面隧道掘进机用橡胶密封件（摘自GB/T 36879—2018）10-610 22风力发电机组主传动链系统橡胶密封圈（摘自GB/T 37995—2019）10-612 23动力锂电池用橡胶密封件（摘自GB/T 37996—2019）10-618 24气弹簧用密封圈（摘自HG/T 5839—2021）10-619 25管法兰用非金属平垫片10-620 25.1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）10-620 25.1.1全平面（FF型）管法兰用垫片的型式与尺寸10-620 25.1.2突面（RF型）管法兰用垫片的型式与尺寸10-622 25.1.3凹凸面（MF型）管法兰和榫槽面（TG型）管法兰用垫片的型式与尺寸10-623 25.2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）10-624 25.2.1全平面（FF型）管法兰和突面（RF型）管法兰用垫片的型式与尺寸10-624 25.2.2凹凸面（MF型）管法兰和榫槽面（TG型）管法兰用垫片的型式与尺寸10-625 25.3管法兰用非金属平垫片技术条件（摘自GB/T 9129—2003）10-626 26钢制管法兰用金属环垫（摘自GB/T 9128—2003）10-627 27管法兰用缠绕式垫片10-630 27.1公称压力用PN标记的管法兰用缠绕式垫片（摘自GB/T 4622.1—2022）10-630 27.2公称压力用Class标记的管法兰用缠绕式垫片（摘自GB/T 4622.2—2022）10-636 28管法兰用非金属聚四氟乙烯包覆垫片（摘自GB/T 13404—2008）10-639 28.1公称压力用PN标记的管法兰用垫片尺寸10-639 28.2公称压力用Class标记的管法兰用垫片尺寸10-640 28.3聚四氟乙烯包覆垫片的性能10-641 29管法兰用金属包覆垫片（摘自GB/T 15601—2013）10-642 30U形内骨架橡胶密封圈（摘自JB/T 6997—2007）10-644 第5章密封圈（件）材料和密封性能的试验方法10-647 1密封圈（件）材料10-647 1.1液压气动用O形橡胶密封圈弹性体材料规范（摘自GB/T 3452.5—2022）10-647 1.2密封元件为弹性体材料的旋转轴唇形密封圈弹性体材料规范（摘自GB/T 13871.6—2022）10-651 1.3耐高温润滑油O形橡胶密封圈材料（摘自HG/T 2021—2014）10-654 1.4耐酸碱橡胶密封件材料（摘自HG/T 2181—2009）10-656 1.5真空用O形圈橡胶材料（摘自HG/T 2333—1992）10-656 1.6往复运动橡胶密封圈材料（摘自HG/T 2810—2008）10-657 1.7燃油用O形橡胶密封圈材料（摘自HG/T 3089—2001）10-657 1.8采煤综合机械化设备橡胶密封件用胶料（摘自HG/T 3326—2007）10-658 2密封性能的试验方法10-659 2.1机械密封试验方法（摘自GB/T 14211—2019）10-659 2.2轻型机械密封试验方法（摘自JB/T 6619.2—2018）10-663 2.3釜用机械密封试验规范（摘自HG/T 2099—2020）10-665 2.4釜用机械密封气体泄漏测试方法（摘自HG/T 4113—2020）10-666 2.5管法兰用垫片密封性能试验方法（摘自GB/T 12385—2008）10-667 2.6阀门填料密封试验规范（摘自JB/T 7760—2008）10-670 2.7评定液压往复运动密封件性能的试验方法（摘自GB/T 32217—2015）10-671 参考文献10-679 第11篇 弹簧 第1章弹簧的类型、性能与应用11-3 第2章圆柱螺旋弹簧11-11 1圆柱螺旋弹簧的形式、代号及常用参数11-11 2弹簧材料及许用应力11-15 3圆柱螺旋压缩弹簧11-20 3.1圆柱螺旋压缩弹簧计算公式11-20 3.2圆柱螺旋弹簧参数选择11-22 3.3压缩弹簧端部形式与高度、总圈数等的公式11-23 3.4螺旋弹簧的稳定性、强度和共振的验算11-24 3.5圆柱螺旋压缩弹簧计算表11-26 3.6圆柱螺旋弹簧计算用系数C，K，K1，8πKC311-34 3.7圆柱螺旋压缩弹簧计算示例11-35 3.8组合弹簧的设计计算11-38 3.9组合弹簧的计算示例11-39 3.10圆柱螺旋压缩弹簧的压力调整结构11-41 3.11圆柱螺旋压缩弹簧的应用实例11-41 4圆柱螺旋拉伸弹簧11-43 4.1圆柱螺旋拉伸弹簧计算公式11-43 4.2圆柱螺旋拉伸弹簧计算示例11-44 4.3圆柱螺旋拉伸弹簧的拉力调整结构11-47 4.4圆柱螺旋拉伸弹簧应用实例11-48 5圆柱螺旋扭转弹簧11-50 5.1圆柱螺旋扭转弹簧计算公式11-50 5.2圆柱螺旋扭转弹簧计算示例11-51 5.3圆柱螺旋扭转弹簧安装及结构示例11-52 5.4圆柱螺旋扭转弹簧应用实例11-53 6圆柱螺旋弹簧制造精度、极限偏差及技术要求11-54 6.1冷卷圆柱螺旋压缩弹簧制造精度及极限偏差11-54 6.2冷卷圆柱螺旋拉伸弹簧制造精度及极限偏差11-54 6.3热卷圆柱螺旋弹簧制造精度及极限偏差11-55 6.4冷卷圆柱螺旋扭转弹簧制造精度及极限偏差11-56 6.5圆柱螺旋弹簧的技术要求11-57 7矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧11-58 7.1矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧计算公式11-58 7.2矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧有关参数的选择11-59 7.3矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧计算示例11-60 8高应力液压件圆柱螺旋压缩弹簧11-62 第3章截锥螺旋弹簧11-63 1截锥螺旋弹簧的结构形式及特性11-63 2截锥螺旋弹簧的分类11-63 3截锥螺旋弹簧的计算公式11-64 4截锥螺旋弹簧的计算示例11-66 5截锥螺旋弹簧应用实例11-67 第4章涡卷螺旋弹簧11-69 1涡卷螺旋弹簧的特性曲线11-69 2涡卷螺旋弹簧的材料及许用应力11-69 3涡卷螺旋弹簧的计算公式11-69 4涡卷螺旋弹簧的计算示例11-71 4.1等螺旋角涡卷螺旋弹簧的计算11-71 4.2等节距涡卷螺旋弹簧的计算11-73 4.3等应力涡卷螺旋弹簧的计算11-75 第5章多股螺旋弹簧11-76 1多股螺旋弹簧的结构、特性及用途11-76 2多股螺旋弹簧的材料及许用应力11-76 3多股螺旋弹簧的参数选择11-77 4多股螺旋压缩、拉伸弹簧设计主要公式11-77 5多股螺旋压缩、拉伸弹簧几何尺寸计算11-79 6多股螺旋压缩弹簧计算示例11-80 第6章碟形弹簧11-83 1碟形弹簧的特点与应用11-83 2碟簧（普通碟簧）的分类及系列11-83 3碟形弹簧的计算（摘自GB/T 1972.1—2023）11-87 3.1单片碟形弹簧的计算公式11-87 3.2单片碟形弹簧的特性曲线11-88 3.3组合碟形弹簧的计算公式11-89 4碟形弹簧的材料及许用应力11-91 4.1碟形弹簧的材料11-91 4.2许用应力及极限应力曲线11-92 4.2.1载荷类型11-92 4.2.2静负荷作用下碟簧的许用应力11-92 4.2.3动负荷作用下碟簧的疲劳极限11-92 5碟形弹簧的技术要求11-93 5.1导向件11-93 5.2碟簧参数的公差和偏差11-93 5.3碟簧的表面粗糙度11-94 5.4碟簧成形后的处理11-94 6碟形弹簧计算示例11-94 7碟形弹簧应用实例11-97 第7章开槽碟形弹簧11-98 1开槽碟形弹簧的特性曲线11-98 2开槽碟形弹簧设计参数的选择11-98 3开槽碟形弹簧的计算公式11-99 4开槽碟形弹簧计算示例11-100 第8章膜片弹簧11-103 1膜片弹簧的特点及用途11-103 2膜片弹簧参数的选择11-104 3膜片弹簧的基本计算公式11-105 4膜片弹簧的计算方法11-106 5膜片弹簧的技术条件11-106 第9章环形弹簧11-107 1环形弹簧的特性曲线11-107 2环形弹簧的材料和许用应力11-108 3环形弹簧设计参数选择11-108 4环形弹簧计算公式11-108 5环形弹簧计算示例11-110 6环形弹簧应用实例11-111 7环形弹簧的技术要求11-111 第10章片弹簧11-112 1片弹簧的结构与用途11-112 2片弹簧材料及许用应力11-113 3片弹簧计算公式11-113 4片弹簧计算示例11-115 5片弹簧技术要求11-116 6片弹簧应用实例11-116 第11章板弹簧11-118 1板弹簧的类型和途11-118 2板弹簧的结构11-118 2.1弹簧钢板的截面形状11-118 2.2主板端部结构11-119 2.3副板端部结构11-120 2.4板弹簧中部的固定结构11-121 2.5板弹簧两侧的固定结构11-121 3板弹簧材料及许用应力11-122 3.1板弹簧材料及力学性能11-122 3.2许用弯曲应力11-122 4板弹簧设计与计算11-122 4.1板弹簧的近似计算公式11-122 4.2板弹簧的设计计算公式11-123 4.2.1簧片厚度、宽度及数目的计算11-124 4.2.2各簧片长度的计算11-124 4.2.3板弹簧的刚度计算11-126 4.2.4板弹簧在自由状态下弧高及曲率半径的计算11-127 4.2.5簧片在自由状态下曲率半径及弧高的计算11-127 4.2.6装配后的板弹簧总成弧高的计算11-127 4.2.7板弹簧元件的强度验算11-127 5板弹簧的技术要求11-129 6板弹簧计算示例11-130 6.1簧片厚度、宽度及数目的计算11-130 6.2叶片长度的计算11-131 6.3板弹簧的刚度11-132 6.4板弹簧总成在自由状态下的弧高及曲率半径11-132 6.5簧片预应力的确定11-132 6.6装配后板弹簧总成弧高及曲率半径的计算11-133 6.7板弹簧各簧片应力的计算11-134 6.8板弹簧工作图11-134 7板弹簧应用实例11-136 第12章发条弹簧（接触式涡卷弹簧）11-137 1发条弹簧的类型、结构及应用11-137 2螺旋形发条弹簧11-139 2.1发条弹簧的工作特性11-139 2.2螺旋形发条弹簧的计算公式11-139 2.3发条弹簧材料11-140 2.4发条弹簧设计参数的选取11-141 2.5螺旋形发条弹簧计算示例11-141 2.6带盒螺旋形发条弹簧典型结构及应用实例11-143 3S形发条弹簧11-143 3.1S形发条弹簧计算公式11-143 3.2S形发条弹簧计算示例11-144 第13章游丝弹簧11-146 1游丝弹簧的类型及用途11-146 2游丝弹簧的材料11-146 3游丝弹簧的计算公式11-147 4游丝弹簧参数的选择11-147 5游丝弹簧的尺寸系列11-148 6游丝弹簧座的尺寸系列11-149 7游丝弹簧的技术要求11-149 8游丝弹簧端部固定形式11-149 9游丝弹簧计算示例11-150 10游丝弹簧的应用实例11-150 第14章扭杆弹簧11-152 1扭杆弹簧的结构、类型及应用11-152 2扭杆弹簧的材料和许用应力11-153 3扭杆弹簧的计算公式11-153 4扭杆弹簧的端部结构和有效长度11-155 4.1扭杆弹簧的端部结构11-155 4.2扭杆弹簧的有效工作长度11-156 5扭杆弹簧的技术要求11-156 6扭杆弹簧计算示例11-156 7扭杆弹簧应用实例11-157 第15章金属弹簧的热处理、强化处理与表面处理11-159 1弹簧的热处理11-159 1.1弹簧热处理目的、要求和方法11-159 1.2预备热处理11-159 1.3消应力回火11-160 1.4淬火和回火11-161 1.5等温淬火11-161 1.6不锈弹簧钢的热处理11-162 1.6.1不锈钢热处理的方法与选择11-162 1.6.2不锈弹簧钢的固溶热处理11-162 1.6.3奥氏体不锈弹簧钢稳定化回火处理11-162 1.6.4马氏体不锈弹簧钢的热处理11-163 1.6.5沉淀硬化不锈弹簧钢的热处理11-163 1.7合金弹簧钢的热处理11-164 1.8铜合金弹簧材料的热处理11-166 1.8.1锡青铜的热处理11-166 1.8.2铍青铜的热处理11-166 1.8.3硅青铜线的热处理11-167 1.9高温弹性合金及钛合金的热处理11-167 1.10热处理对弹簧外形尺寸的影响11-168 2弹簧的强化处理11-168 2.1弹簧的稳定化11-168 2.2强压（扭）处理11-169 2.3弹簧的喷丸处理11-170 3弹簧的表面处理11-171 3.1表面预处理11-171 3.2弹簧表面的氧化处理11-174 3.3弹簧表面的磷化处理11-177 3.4弹簧表面的金属防护层11-179 3.5弹簧表面的非金属防护层11-181 第16章橡胶弹簧11-184 1橡胶弹簧的特点与应用11-184 2橡胶弹簧材料11-184 2.1橡胶材料的剪切特性11-185 2.2橡胶材料的拉压特性11-185 2.3橡胶材料的剪切模量G及弹性模量E11-185 2.4橡胶弹簧的表观弹性模量Ea11-185 3橡胶弹簧的许用应力及许用应变11-186 4橡胶弹簧的计算公式11-186 4.1橡胶压缩弹簧计算公式11-186 4.2橡胶压缩弹簧的稳定性计算公式11-187 4.3橡胶剪切弹簧计算公式11-187 4.4橡胶扭转弹簧计算公式11-188 4.5橡胶弯曲弹簧计算公式11-189 4.6橡胶组合弹簧计算公式11-190 4.7橡胶弹簧不同组合形式的刚度计算11-191 5橡胶弹簧的计算示例11-192 6橡胶弹簧的应用实例11-194 第17章橡胶-金属弹簧11-196 1橡胶-金属弹簧的优点11-196 2橡胶-金属弹簧的结构形式11-196 3橡胶-金属弹簧的设计11-197 3.1模具设计11-197 3.2金属螺旋弹簧设计11-198 3.3橡胶弹簧设计11-198 4橡胶-金属弹簧的主要计算公式11-198 5橡胶-金属弹簧尺寸系列11-199 6橡胶-金属弹簧的选用11-200 7橡胶-金属弹簧的技术要求11-200 8橡胶-金属弹簧应用实例11-200 第18章空气弹簧11-201 1空气弹簧的特点11-201 2空气弹簧的类型11-201 2.1囊式空气弹簧11-201 2.2约束膜式空气弹簧11-201 2.3自由膜式空气弹簧11-202 3空气弹簧的刚度计算11-202 3.1空气弹簧垂直刚度计算11-203 3.2空气弹簧横向刚度计算11-204 3.2.1囊式空气弹簧11-204 3.2.2膜式空气弹簧11-205 4空气弹簧计算示例11-206 5空气弹簧的应用实例11-206 第19章膜片11-207 1膜片的类型与用途11-207 2膜片常用材料11-208 3膜片基本参数及尺寸11-208 4平膜片的设计计算11-211 4.1小位移平膜片的计算公式11-211 4.2大位移平膜片的计算公式11-212 5平膜片计算示例11-213 6波纹膜片的计算公式11-214 7波纹膜片计算示例11-215 8膜片应用实例11-218 第20章波纹管11-220 1波纹管的类型与用途11-220 2波纹管的形式与材料11-221 3无缝波纹管计算公式11-222 4波纹管计算示例11-228 5波纹管尺寸系列11-229 6波纹管应用实例11-234 参考文献11-235 第12篇 齿轮传动 1本篇主要代号表12-3 2齿轮传动总览表12-8 第1章渐开线圆柱齿轮传动12-12 1渐开线圆柱齿轮的基本齿廓和模数系列（摘自GB/T 1356—2001）12-13 1.1渐开线圆柱齿轮的基本齿廓（摘自GB/T 1356—2001）12-13 1.1.1范围12-14 1.1.2标准基本齿条齿廓12-14 1.1.3不同使用场合下推荐的基本齿条12-15 1.1.4GB/T 1356所做的修改12-16 1.2渐开线圆柱齿轮模数12-18 1.2.1模数（摘自GB/T 1357—2008）12-18 1.2.2径节12-19 1.2.3双模数制齿轮与双径节齿轮12-19 2渐开线圆柱齿轮传动的参数选择12-19 3变位齿轮传动和变位系数的选择12-23 3.1齿轮变位的定义12-23 3.2变位齿轮原理12-25 3.3变位齿轮传动的分类和性质12-26 3.4选择外啮合齿轮变位系数的限制条件12-28 3.5外啮合齿轮变位系数的选择12-29 3.5.1变位系数的选择方法12-29 3.5.2选择变位系数的线图12-29 3.5.3选择变位系数的线图（摘自DIN 3992德国标准）12-31 3.5.4等滑动率的计算12-33 3.5.5AGMA 913-A98关于变位系数选取12-35 3.5.6齿根过渡曲线12-36 3.6内啮合齿轮的干涉12-39 3.7内啮合齿轮变位系数的选择12-43 4渐开线圆柱齿轮传动的几何计算12-44 4.1标准齿轮传动的几何计算12-44 4.2高变位齿轮传动的几何计算12-45 4.3角变位齿轮传动的几何计算12-46 4.4齿轮与齿条传动的几何计算12-49 4.5交错轴斜齿轮传动的几何计算12-51 4.6几何计算中使用的数表和线图12-52 4.7ISO 21771:2007几何计算公式12-57 5渐开线圆柱齿轮齿厚的测量计算12-64 5.1齿厚测量方法的比较和应用12-64 5.2公法线长度（跨距）12-65 5.3分度圆弦齿厚12-75 5.4固定弦齿厚12-79 5.5量柱（球）测量距12-81 5.6ISO 21771:2007齿厚相关计算公式12-82 5.6.1齿厚与齿槽宽12-82 5.6.2跨齿距12-83 5.6.3法向弦齿厚和弦齿高12-85 5.6.4固定弦12-86 5.6.5量球（棒）测量12-87 5.6.6双啮中心距12-90 6圆柱齿轮精度12-91 6.1适用范围12-92 6.2齿轮偏差的代号及定义12-93 6.3齿轮精度等级及其选择12-96 6.3.1精度等级12-96 6.3.2精度等级的选择12-96 6.4齿轮检验12-98 6.4.1齿轮的检验项目12-98 6.4.25级精度的齿轮公差的计算公式12-99 6.4.3齿轮的公差12-100 6.5齿轮坯的精度12-116 6.5.1基准轴线与工作轴线之间的关系12-116 6.5.2确定基准轴线的方法12-116 6.5.3基准面与安装面的形状公差12-117 6.5.4工作轴线的跳动公差12-118 6.6中心距和轴线的平行度12-118 6.6.1中心距允许偏差12-118 6.6.2轴线平行度偏差12-118 6.7齿厚和侧隙12-119 6.7.1侧隙12-120 6.7.2齿厚公差12-121 6.7.3齿厚偏差的测量12-122 6.8轮齿齿面粗糙度12-122 6.8.1图样上应标注的数据12-123 6.8.2测量仪器12-123 6.8.3轮齿齿面粗糙度的测量12-124 6.9轮齿接触斑点12-125 6.9.1检测条件12-125 6.9.2接触斑点的判断12-126 6.10新旧标准对照12-127 7齿条精度12-130 8渐开线圆柱齿轮承载能力计算12-130 8.1可靠性与安全系数12-133 8.2轮齿受力分析12-133 8.3齿轮主要尺寸的初步确定12-134 8.3.1齿面接触强度12-134 8.3.2齿根弯曲强度12-135 8.4疲劳强度校核计算（摘自GB/T 3480系列标准）12-136 8.4.1齿面接触强度核算12-136 8.4.2轮齿弯曲强度核算（GB/T 3480.3—2021）12-167 8.4.3齿轮静强度核算12-182 8.4.4在变动载荷下工作的齿轮强度核算12-184 8.4.5微点蚀承载能力计算（GB/Z 3480.22—2024）12-185 8.5开式齿轮传动的计算12-185 8.6计算例题12-186 9渐开线圆柱齿轮修形计算12-190 9.1齿轮的弹性变形修形12-190 9.2齿轮的热变形修形12-195 10齿轮材料12-197 10.1齿轮用钢12-198 10.2齿轮用铸铁12-204 10.3齿轮用铜合金12-206 11圆柱齿轮结构12-209 12圆柱齿轮零件工作图12-215 12.1需要在工作图中标注的一般尺寸数据12-216 12.2需要在参数表中列出的数据12-217 12.3其他12-217 12.4齿轮工作图示例12-217 13齿轮润滑12-220 13.1齿轮润滑总体介绍12-220 13.2齿轮传动的润滑形式和齿轮润滑方式的选择12-222 13.2.1齿轮润滑形式12-222 13.2.2齿轮润滑方式12-222 第2章圆弧圆柱齿轮传动12-224 1概述12-224 1.1圆弧圆柱齿轮传动的基本原理12-224 1.2圆弧圆柱齿轮传动的特点12-226 1.3圆弧圆柱齿轮的加工工艺12-227 2圆弧圆柱齿轮的模数、基本齿廓和几何尺寸计算12-227 2.1圆弧圆柱齿轮的模数系列12-227 2.2圆弧圆柱齿轮的基本齿廓12-228 2.2.1单圆弧圆柱齿轮的滚刀齿形12-228 2.2.2双圆弧圆柱齿轮的基本齿廓12-228 2.3圆弧圆柱齿轮的几何参数和尺寸计算12-230 2.4圆弧圆柱齿轮的主要测量尺寸计算12-231 3圆弧圆柱齿轮传动的精度和检验12-232 3.1精度标准和精度等级的确定12-232 3.2齿轮、齿轮副误差及侧隙的定义和代号（摘自GB/T 15753—1995）12-233 3.3公差分组及其检验12-236 3.4检验项目的极限偏差及公差值（摘自GB/T 15753—1995）12-237 3.5齿坯公差（摘自GB/T 15753—1995）12-243 3.6图样标注及应注明的尺寸数据12-243 4圆弧圆柱齿轮传动的设计及强度计算12-245 4.1基本参数选择12-245 4.2圆弧圆柱齿轮的强度计算12-247 4.2.1双圆弧圆柱齿轮的强度计算公式12-247 4.2.2单圆弧圆柱齿轮的强度计算公式12-247 4.2.3强度计算公式中各参数的确定方法12-248 5圆弧圆柱齿轮设计计算举例12-257 5.1设计计算依据12-257 5.2高速双圆弧圆柱齿轮设计计算举例12-257 5.3低速重载双圆弧圆柱齿轮设计计算举例12-260 6圆弧圆柱齿轮在我国的发展和应用状况分析12-263 6.1概述12-263 6.2圆弧圆柱齿轮在我国的发展状况12-263 6.3圆弧圆柱齿轮在生产实际中的应用12-263 6.4发展趋势12-264 第3章锥齿轮传动12-265 1锥齿轮的类型与定义12-265 1.1锥齿轮的类型12-265 1.2锥齿轮的术语定义（摘自GB/T 43146—2023）12-266 2锥齿轮几何设计（摘自GB/T 43146—2023）12-271 2.1设计依据12-271 2.1.1传动比12-271 2.1.2轮齿旋向12-271 2.1.3轮齿收缩12-271 2.1.4刀盘半径12-274 2.1.5中点曲率半径12-274 2.1.6准双曲面齿轮设计12-275 2.2节锥参数的计算12-276 2.2.1初始数据的选取12-277 2.2.2锥齿轮节锥参数的确定12-281 2.3齿轮几何尺寸的确定12-287 2.3.1齿廓参数的初始数据的确定12-287 2.3.2小齿轮齿宽b1的确定12-291 2.3.3螺旋角的确定12-291 2.3.4齿高的确定12-291 2.3.5齿厚尺寸的确定12-292 2.4根切检验12-301 3受力分析12-303 3.1切向力12-303 3.2轴向力12-304 3.2.1对于工作侧齿面的载荷12-304 3.2.2对于非工作侧齿面的载荷12-304 3.3径向力12-304 3.3.1对于工作侧齿面的载荷12-304 3.3.2对于非工作侧齿面的载荷12-304 4锥齿轮“非零”变位12-305 4.1非零变位原理12-305 4.2分锥变位的几种形式12-306 4.2.1ΔR式——改变锥距式12-306 4.2.2Δr式——改变分圆式12-306 4.3切向变位的特点12-307 4.4分锥综合变位12-307 5锥齿轮的设计指导（摘自GB/Z 43147—2023）12-308 5.1齿轮噪声12-308 5.1.1概述12-308 5.1.2齿廓方向修形12-308 5.1.3设计重合度12-309 5.1.4其他噪声因素12-309 5.2轮坯设计与公差12-310 5.2.1一般情况12-310 5.2.2夹紧面12-310 5.2.3齿背12-310 5.2.4载荷方向12-310 5.2.5定位面12-311 5.2.6实心齿轮轴12-311 5.2.7法兰轮毂12-311 5.2.8花键孔12-311 5.2.9大轮轮坯设计12-312 5.2.10销钉12-313 5.2.11轮毂干涉12-313 5.2.12轮坯公差12-313 5.2.13轮坯图纸规定12-315 5.3装配12-315 5.3.1正确的装配12-315 5.3.2标记12-315 5.4锥齿轮的定位12-316 5.4.1测量定位12-316 5.4.2接触斑点定位12-316 5.5侧隙测量12-317 5.5.1限制侧隙变动量的轴向调节量12-317 5.5.2轴承游隙12-318 5.6轮齿接触斑点12-318 5.6.1典型的接触斑点12-318 5.6.2接触位置的控制需要12-318 5.6.3变形测试12-319 5.6.4图纸规范12-319 5.7强度因素12-319 5.7.1准双曲面齿轮偏置距的影响12-319 5.7.2刀盘半径的影响12-319 5.7.3锥齿轮支承12-320 5.8准双曲面齿轮和锥齿轮啮合效率12-321 5.8.1摩擦损失12-321 5.8.2啮合效率12-321 5.8.3齿廓方向滑移12-321 5.8.4纵向滑移12-322 5.8.5摩擦因数12-322 5.8.6搅油损失效率12-322 5.9润滑12-323 5.9.1润滑原理12-323 5.9.2润滑剂的选择准则12-323 5.9.3润滑剂的类型12-324 5.9.4润滑剂的使用12-325 6锥齿轮精度制（摘自GB/T 11365—2019）12-325 6.1术语和定义12-326 6.2精度等级12-328 6.3公差12-328 6.3.1公差值12-328 6.3.2分级系数12-328 6.3.3圆整规则12-328 6.3.4公差公式12-328 6.4测量方法的使用12-329 6.4.1测量方法12-329 6.4.2推荐的测量控制方法12-330 6.4.3测量数据的滤波12-331 6.4.4轮齿接触斑点检验12-331 6.5公差示例表12-331 6.6单面啮合综合测量方法12-332 6.6.1检验机结构和所获得数据12-332 6.6.2单面啮合切向综合偏差的说明12-332 6.6.3预置单面啮合切向综合公差12-334 6.6.4典型值12-334 6.7小模数锥齿轮的精度12-334 6.7.1参数范围12-334 6.7.2测量方法12-334 6.7.3公差12-335 6.8综合数据说明12-335 6.8.1传统方法说明12-336 6.8.2公差间关系12-336 6.8.3新方法12-336 6.8.4补充说明12-337 7锥齿轮承载能力计算概述与通用影响系数（摘自GB/T 10062.1—2003）12-337 7.1概述12-337 7.2符号和单位12-337 7.3应用12-342 7.3.1计算方法12-342 7.3.2安全系数12-342 7.3.3评测因素12-343 7.3.4其他因素12-343 7.3.5基本计算公式中的影响系数12-344 7.4外部作用力与使用系数 KA12-344 7.4.1名义切向力、转矩、功率12-344 7.4.2变载荷工况12-344 7.4.3使用系数 K A12-345 7.5动载系数 Kv12-345 7.5.1影响因素12-345 7.5.2计算方法12-346 7.6齿面载荷系数 KHβ、KFβ12-350 7.7齿间载荷系数 KHα、KFα12-351 7.7.1A法12-352 7.7.2B法12-352 7.7.3C 法12-352 7.7.4跑合余量 yα12-353 7.8锥齿轮几何参数计算（摘自GB/T 10062.1规范性附录A）12-354 7.8.1原始数据12-354 7.8.2基本计算公式12-354 7.8.3基本齿条齿廓及其相应的刀具数据12-355 7.8.4中点齿高12-355 7.8.5当量圆柱齿轮在端面的数据（下标v）12-356 7.8.6法截面当量圆柱齿轮数据（下标vn）12-358 7.8.7切向变位12-359 7.9使用系数KA（摘自GB/T 10062.1附录B）12-359 7.10接触斑点（摘自GB/T 10062.1附录C）12-359 8齿面接触疲劳（点蚀）强度计算（摘自GB/T 10062.2—2003）12-361 8.1术语和定义12-361 8.2点蚀损伤计算要求和安全系数12-361 8.3计算轮齿接触强度的公式12-362 8.4节点区域系数 ZH12-362 8.5中点区域系数 ZM-B12-363 8.6弹性系数 ZE12-363 8.7载荷分担系数 ZLS12-364 8.8螺旋角系数 Zβ12-364 8.9螺旋角系数 ZK12-364 8.10尺寸系数 ZX12-364 8.11润滑油膜影响系数 ZL、 Zv、 ZR12-364 8.11.1B法12-365 8.11.2C法（ZL、 Zv和 ZR的乘积）12-366 8.12齿面工作硬化系数 ZW12-366 8.13寿命系数 ZNT12-367 8.14载荷分担系数 ZLS（摘自GB/T 10062.2—2003附录A）12-368 9锥齿轮齿根弯曲强度计算（摘自 GB/T 10062.3—2003）12-369 9.1轮齿折断和安全系数12-369 9.2计算轮齿弯曲强度的公式12-369 9.2.1齿根应力12-370 9.2.2许用齿根应力12-370 9.3齿形系数 YFa和修正系数 YSa—B1法12-371 9.3.1展成法加工齿轮的齿形系数 YFa12-371 9.3.2成形法加工齿轮的齿形系数 YFa12-377 9.3.3应力修正系数 YSa12-377 9.4重合度系数 Yε，锥齿轮系数 YK，载荷分担系数 YLS—B1法12-377 9.4.1重合度系数 Yε12-377 9.4.2锥齿轮系数 YK12-378 9.4.3载荷分担系数 YLS12-378 9.5弯曲强度计算—B2法12-378 9.5.1曲线图和概述12-378 9.5.2锥齿轮几何系数 YJ的计算公式12-379 9.5.3最大弯曲应力时载荷作用点 y312-379 9.5.4载荷作用点半径 rmy01,212-379 9.5.5齿根圆角半径 rmf12-380 9.5.6齿形系数 Y1和 Y212-380 9.5.7应力集中和应力修正系数 Yf12-381 9.5.8包含应力集中的修正齿形系数 YK12-381 9.5.9载荷分配率 εN12-381 9.5.10惯性系数 Yi12-382 9.5.11计算的有效齿宽 bce12-382 9.6相对齿根圆角敏感系数 Yδ rel T12-382 9.6.1B1法12-383 9.6.2B2法12-384 9.7相对齿根表面状况系数 YR rel T12-384 9.7.1B1法12-384 9.7.2B2法12-385 9.8尺寸系数 YX12-385 9.9寿命系数 YNT12-385 9.10锥齿轮的校正系数 YA—B2法12-387 9.11几何系数曲线图—B2法12-387 10锥齿轮承载能力计算实例12-394 10.1齿轮几何参数与工作条件12-394 10.2齿面接触疲劳强度评价算例12-395 10.3齿根弯曲疲劳强度评价算例12-396 第4章蜗杆传动12-397 1蜗杆传动概述12-397 1.1蜗杆传动的特点12-397 1.2蜗杆传动的分类12-397 1.3蜗杆传动的效率与散热12-401 1.4蜗杆传动的失效形式与材料选择12-404 1.5蜗杆传动的润滑12-404 2圆柱蜗杆传动12-407 2.1类型及特点12-407 2.2主要参数12-409 2.3几何尺寸计算12-415 2.4精确三维模型12-416 2.5受力分析12-420 2.6承载能力计算12-421 2.7精度与公差12-424 2.8结构设计12-430 2.9设计计算示例12-431 3双导程蜗杆传动12-435 3.1传动原理及特点12-435 3.2几何参数及其选择12-435 3.3调整方法及结构12-437 3.4设计计算示例12-437 4平面包络环面蜗杆传动12-440 4.1成形原理及特点12-440 4.2几何参数设计12-443 4.3精确三维模型12-446 4.4承载能力计算12-447 4.5精度与公差12-455 4.6设计计算示例12-459 第5章渐开线行星齿轮传动12-464 1概述12-464 2传动型式及特点12-464 3传动比与效率12-467 3.1传动比12-467 3.2效率12-468 4行星齿轮传动设计方法（GB/T