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绪论1

一、机器的组成与相关概念1

二、本课程的内容、性质和任务2

三、本课程的学习方法3

第一章 机械常用工程材料与钢的热处理4

第一节 金属材料的力学性能与工艺性能4

一、力学性能4

二、工艺性能8

第二节 金属的晶体结构与结晶8

一、晶体结构8

二、实际晶体结构10

三、结晶10

第三节 合金的相结构与合金相图12

一、合金的基本概念12

二、合金的相结构12

第四节 铁碳合金及其相图15

一、纯铁的同素异晶转变15

二、铁碳合金的基本相15

三、铁碳相图分析16

四、铁碳合金分类17

五、典型铁碳合金的冷却过程与组织18

六、含碳量与杂质对铁碳合金性能的影响19

第五节 钢的热处理20

一、组织转变原理20

二、热处理工艺23

第六节 常用金属材料25

一、铁基金属材料25

二、非铁基金属材料28

第七节 工程材料的选用30

一、零件的失效30

二、失效的原因30

三、选材的原则30

四、选材的步骤31

五、典型零件的选用31

思考题与习题33

第二章 平面构件的静力分析34

第一节 静力分析基础34

一、基本概念34

二、基本公理36

三、约束与约束反力37

四、受力分析与受力图40

第二节 平面基本力系41

一、平面汇交力系合成与平衡的几何法41

二、平面汇交力系合成与平衡的解析法43

三、平面力偶系的合成与平衡45

第三节 平面任意力系46

一、力线平移定理46

二、平面任意力系向一点简化47

三、合力矩定理49

四、平面任意力系的平衡方程与应用50

思考题与习题52

第三章 拉压杆件的承载能力55

第一节 构件承载能力概述55

第二节 轴向拉伸与压缩的概念56

第三节 轴向拉伸与压缩时横截面上的内力57

一、内力的概念57

二、截面法求轴力57

三、轴力图58

第四节 轴向拉伸（或压缩）的强度计算59

一、应力的概念59

二、横截面上的应力59

三、许用应力和强度条件60

第五节 轴向拉伸（或压缩）的变形63

一、变形与应变63

二、泊松数64

三、胡克定律64

第六节 材料拉伸和压缩时的力学性能65

一、低碳钢的拉伸试验66

二、铸铁的拉伸试验68

三、材料的压缩试验68

四、应力集中69

第七节 压杆稳定70

思考题与习题71

第四章 梁的弯曲73

第一节 平面弯曲的概念与弯曲内力73

一、平面弯曲的概念73

二、弯曲内力74

三、剪力图和弯矩图76

第二节 弯曲强度计算78

一、弯曲正应力及分布规律79

二、梁弯曲时的正应力强度条件及其应用79

第三节 提高梁承载能力的措施81

一、减小最大弯矩81

二、提高抗弯截面系数82

三、等强度梁82

思考题与习题83

第五章 轴与轴毂连接85

第一节 轴的分类与材料85

一、分类85

二、材料85

第二节 圆轴扭转时的内力87

一、圆轴扭转的概念87

二、外力偶矩的计算87

三、扭矩的计算87

四、扭矩图89

第三节 圆轴扭转时的应力和强度计算90

一、应力90

二、极惯性矩和抗扭截面系数92

三、强度计算92

第四节 轴的结构设计93

第五节 剪切与挤压的实用计算与轴毂连接95

一、实用计算95

二、轴毂连接98

思考题与习题103

第六章 常用机构106

第一节 平面机构的组成106

一、运动副106

二、构件的分类107

三、机构的运动简图108

第二节 平面连杆机构108

一、平面四杆机构的类型与应用109

二、平面四杆机构的基本性质112

第三节 凸轮机构113

一、组成、应用和特点113

二、分类114

三、运动过程与运动参数115

四、凸轮和滚子的材料115

五、凸轮和滚子的结构116

第四节 其他常用机构117

一、棘轮机构117

二、槽轮机构119

思考题与习题120

第七章 常用传动方式121

第一节 带传动121

一、类型、特点和应用121

二、V带和V带轮122

三、V带传动的张紧和维护125

第二节 链传动125

一、结构和特点125

二、运动特性126

第三节 齿轮传动127

一、类型和特点127

二、渐开线齿廓128

三、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算129

四、渐开线直齿圆柱齿轮的啮合条件131

五、根切现象、最少齿数和变位齿轮的概念132

六、斜齿圆柱齿轮传动132

七、直齿圆锥齿轮传动134

八、蜗杆传动简介135

九、轮系136

思考题与习题138

第八章 轴承140

第一节 滑动轴承的类型、特点和应用140

一、类型和特点140

二、应用140

第二节 滑动轴承的结构和材料140

一、结构140

二、轴瓦和轴承衬的材料与结构142

第三节 滑动轴承的润滑143

一、润滑剂及其选择143

二、润滑方式和润滑装置143

第四节 滚动轴承的结构、类型与特点144

一、结构144

二、类型与特点145

第五节 滚动轴承的代号与类型选择147

一、代号147

二、类型与型号选择148

思考题与习题148

第九章 连接零件150

第一节 螺纹连接150

一、连接用螺纹150

二、螺纹连接的类型151

三、螺纹连接件152

四、螺栓连接的几个结构问题154

五、螺纹连接装配中的几个问题155

第二节 联轴器和离合器158

一、联轴器158

二、离合器161

第三节 弹簧163

一、功用163

二、类型163

三、材料164

四、圆柱螺旋弹簧的结构164

五、圆柱螺旋弹簧的几何参数165

思考题与习题165

第十章 常用机械加工方式166

第一节 金属切削加工基本知识166

一、切削加工166

二、金属切削机床169

三、金属切削刀具174

四、机床夹具179

五、金属切削过程182

六、零件的加工质量189

第二节 车削加工191

一、车床191

二、车刀194

三、车削工艺195

第三节 铣削加工199

一、铣床及其附件199

二、铣刀202

三、铣削工艺203

第四节 刨削加工205

一、刨床205

二、刨刀207

三、刨削工艺207

第五节 钻削和铰削加工208

一、钻床208

二、钻头和铰刀210

三、钻削工艺212

四、铰削工艺213

第六节 镗削加工213

一、镗床213

二、镗刀215

三、镗削工艺216

第七节 磨削加工217

一、磨床217

二、砂轮219

三、磨削工艺220

四、先进磨削技术简介224

第八节 光整加工226

一、超精加工226

二、珩磨228

三、研磨229

四、抛光230

第九节 数控加工231

一、数控机床的特点231

二、数控机床的分类231

三、数控机床的结构与工作原理233

第十节 工艺规程设计235

一、基本概念235

二、工艺规程的编制236

三、零件（产品图纸）的工艺分析237

四、毛坯设计240

五、工艺基准的选择241

六、零件工艺路线的拟定243

七、加工余量与工序尺寸的确定245

八、工艺装备的选择248

九、时间定额的确定248

十、工艺文件的填写249

思考题与习题250

第十一章 特种加工方法简介252

第一节 电火花加工252

一、基本原理与特点252

二、影响因素254

三、加工方法255

第二节 电火花线切割加工257

一、加工原理与特点257

二、线切割机床简介258

三、线切割加工中的工艺问题260

第三节 电化学加工261

一、电解加工261

二、电解抛光263

三、电铸加工264

四、电解磨削265

第四节 超声加工266

一、基本原理266

二、特点267

三、设备简介267

四、应用268

第五节 激光加工269

一、基本原理269

二、特点269

三、应用269

思考题与习题270

参考文献271