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一、直径、转速、线速度 2

图表1-1 直径、转速、线速度 2

第一篇 材料力学的计算 2

二、载荷、横截面面积、应力、拉伸 4

图表1-2 载荷、横截面面积和应力 4

图表1-3 弹性模数、应力、拉伸 6

三、惯性矩、抗弯截面模量 8

图表1-4 惯性矩与抗弯截面模量 8

图表1-5 矩形截面的Ⅰ和Z 10

图表1-6 空心圆形截面的I和Z 14

图表1-7 梯形截面的重心位置，截面面积和抗弯截面模量 16

四、梁、弯矩及应力 18

图表1-8 梁和弯矩 18

图表1-9 梁的弯曲应力 20

图表1-10 曲梁的弯曲应力 22

图表1-11 缺口与应力集中 24

五、缺口与应力集中 24

六、扭转及抗扭截面模量 26

图表1-12 圆形截面及空心圆形截面的抗扭截面模量 26

图表1-13 同等强度的空心圆轴与实心圆轴 28

图表1-14 扭转与应力 30

七、压杆的计算 32

图表1-15 惯性半径与柔度 32

图表1-16 根据欧拉公式计算临界力 34

图表1-17 根据兰肯公式计算临界力 36

图表1-18 根据稳定安全系数计算杆的强度 38

八、管的强度 40

图表1-19 圆筒的应力 40

图表1-20 厚壁圆筒的强度 42

九、圆板的强度 44

图表1-21 圆板的强度 44

图表1-22 偏心载荷 46

十、偏心载荷 46

十一、金属杆的重量 48

图表1-23 金属杆的重量 48

第二篇 机械零件的设计计算 50

一、螺纹与螺栓 50

图表2-1 螺栓的强度 50

图表2-2 螺栓的直径(将螺母充分紧固时使用) 52

图表2-3 螺栓的螺纹接触面上的压力强度 54

图表2-4 旋紧螺母时的力矩与螺栓的拉伸力 56

二、铆接接缝 58

图表2-5 铆接接缝的强度 58

图表2-6 铆接接缝的效率 60

图表2-7 结构件用的铆接缝 62

图表2-8 承受回转力的铆接缝 64

三、焊接接缝 67

图表2-9 焊缝的强度 67

图表2-10 承受弯矩作用的焊缝A 70

图表2-11 承受弯矩作用的焊缝B 72

四、轴 74

图表2-12 轴的扭矩与轴径 74

图表2-13 空心圆轴的直径 76

图表2-14 同时承受扭转和弯曲的轴 78

图表2-15 传动轴的扭转角 80

图表2-16 轴的挠度(简支梁) 82

图表2-17 两端支承无载荷轴的临界转速 84

图表2-18 两端支承轴的频率(振动数) 86

图表2-19 临界转速的合成 88

五、联轴器 90

图表2-20 凸缘联轴器 90

图表2-21 圆盘离合器 92

图表2-22 圆锥式离合器 94

图表2-23 圆锥式离合器接触面的压力强度 96

六、轴承 98

图表2-24 有关轴承的各种计算 98

图表2-25 轴承的散热能力 100

图表2-26 轴承特性系数与油膜厚度 102

七、皮带传动装置 104

图表2-27 开口皮带的长度 104

图表2-28 皮带轮的包角 106

图表2-29 皮带的拉力比(P1/P2) 108

图表2-30 皮带传动装置的马力计算 110

图表2-31 三角(V形)皮带传动的拉力比(P1/P2) 112

图表2-32 平皮带轮椭圆轮辐的尺寸 114

图表2-33 直齿圆柱齿轮的计算 116

八、齿轮传动装置 116

图表2-34 齿轮的齿数及速比 118

图表2-35 节圆圆周上传递的圆周力 120

图表2-36 路伊斯公式的许用应力 122

图表2-37 直齿圆柱齿轮的模数 124

图表2-38 齿轮的抗磨强度(齿面压力强度) 126

附录A 齿轮轮齿的根切与移距齿轮 128

图表2-39 斜齿轮的计算 130

图表2-40 圆锥齿轮的相当齿数 132

图表2-41 圆锥齿轮的圆锥角 134

图表2-42 蜗杆的计算 136

图表2-43 铸铁齿轮的辐条尺寸 138

附录B 焊接结构的齿轮 141

九、棘轮与制动器 142

图表2-44 棘轮的计算 142

图表2-45 闸瓦制动器 144

图表2-46 带式制动器 146

附录C 制动器的制动力矩与负载量 148

图表2-47 带式制动器的平均压力 150

十、弹簧 152

图表2-48 螺旋弹簧(圆形截面钢丝卷成的) 152

图表2-49 弹簧刚度(螺旋弹簧) 154

图表2-50 矩形截面钢丝的螺旋弹簧 156

图表2-51 半椭圆形板弹簧Ⅰ 158

图表2-52 A和B半椭圆形板弹簧Ⅱ 160

图表2-53 弹簧的固有振动频率 162

图表2-54 螺旋弹簧的固有振动频率 164

第三篇 各种机械的设计计算 166

一、起重运输机械 166

图表3-1 滑轮组 166

图表3-2 手摇卷扬机齿轮的速比 168

图表3-3 手动架空吊车行走齿轮的速比 170

图表3-4 卷筒上缠绕绳缆的长度 172

图表3-5 动力卷扬机的功率 174

图表3-6 皮带输送机的运输能力 176

图表3-7 皮带输送机的功率 178

图表3-8 斗式提升机的提升能力 180

附录D 吊斗的运动 182

二、泵 184

图表3-9 输水管的直径与流量 184

图表3-10 水泵的功率 186

图表3-11 离心水泵的比转速 188

图表3-12 离心水泵的各种计算 190

图表3-13 轴流泵的计算 192

图表3-14 空气的压力、温度与比重 194

三、鼓风机与空气压缩机 194

图表3-15 送风管的直径与风速、风压的关系 196

图表3-16 鼓风机的空气马力 198

图表3-17 鼓风机叶片的设计 200

图表3-18 往复式空气压缩机的马力 202

图表3-19 往复式空气压缩机活塞的直径 204

图表3-20 内燃机的马力及气缸的直径 206

四、内燃机 206

图表3-21 活塞的直径、行程及平均速度 208

图表3-22 汽油机的连杆 210

图表3-23 汽油机的曲轴轴径 212

图表3-24 内燃机的飞轮 214

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