目 录
第1篇 机械设计 总 论
第1章 机械设计
1机械设计的地位和遵循原则
1·1机械设计是机械产品生产的第一
道工序
1·2机械设计需遵循的原则
1·3机械设计要走自行设计为主的道路
2 机械设计的任务和分类
2·1失效分析
2·2产品质量和水平
2·3机械设计的分类
3 机械设计的发展
3·1新形势
3·2从传统设计到现代设计
3·3计算机在现代设计中的地位
3·3·1CAD系统
3·3·2机电仪一体化
第2章 机械设计的内容
1机械设计的基本要素
2 强度计算
2·1机械零件的失效
2·2载荷
2·3零件的强度计算
2·3·1机械零件的静强度
2·3·2机械零件的疲劳强度
2·3·3机械零件的接触强度
2·3·4机械零件在高温下的强度
3摩擦学计算
3·1机械零件的摩擦
3·2机械零件的磨损
3·3机械零件的润滑
4材料的选用
4·1机械工业的材料消耗
4·1·1各种材料消耗比重
4·1·2材料消耗预测
4·1·3产品对材料性能的要求
4·1·4钢材利用率
4·2材料的选用原则
4·2·1使用要求
4·2·2经济要求
5 工艺性
6 标准化
7 经济性
8 造型设计和人机工程
8·1造型设计
8·2人机工程
9 环境保护和安全制度
9·1环境保护
9·2安全制度
9·3安全设计
9·3·1控制系统和操纵器
9·3·2工作环境
9·3·3事故预防
9·3·4信号及指示器
第3章 机械设计的方法
1 机械设计步骤
1·1动向预测
1·2方案设计
1·3技术设计
1·4施工设计
1·5试生产
2 设计方法学
2·1机械设计流程
2·1·1 抽象
2·1·2系统化
2·1·3黑箱法
2·1·4功能分析
2·1·5物理效应和解法
2·1·6功能综合
2·1·7设计原理方案
2·1·8构形
2·2评价和决策
3 计算机程序
参考文献
第2篇 常用资料和数学公式
第1章 符号及常用资料
表2·1-1拉丁字母
表2·1-2 希腊字母
表2·1-3 汉语拼音字母
表2·1-4 部分国际科技组织的名称
表2·1-5国外机械工程部分学会(协会
名称
表2·1-6国外机械工程部分期刊名称
表2·1-7国内机械工程部分期刊、杂志
名称
表2·1-8国内外主要检索刊物及检索工
具书
表2·1-9数学符号
第2章 常用数据表
表2·
2-1钢铁硬度与强度换算值
(GB1172—74)
表2·2-2钢铁洛氏与肖氏硬度对照
表2·
2-3铜合金硬度与强度换算值
(摘自GB3771—83)
表2·2-4铝合金硬度与强度换算值之一
(摘自GBn166—82)
表2·2-5铝合金硬度与强度换算值之二
(摘自GBn166—82)
表2·
2-6常用材料极限强度的近似关
系
表2·2-7常用材料弹性模量及泊
松比
表2·2-8金属材料的比热容和导热
系数
表2·2-9材料线膨〔胀〕系数α×10↑-6
(1/℃)
表2·2-10常用材料的密度
表2·2-11松散物料的堆密度和安息
角
表2·2-12机械传动效率的概略数值
表2·2-13常用物理量常数
第3章 单位及单位换算
1 几种常见的单位制和我国的法定计
量单位
1·1厘米·克·秒(CGS)制
1·2米·千克·秒(MKS)制
1·3米·千克力·秒(MKgfS)制
1·4米·千克·秒·安(MKSA)制
1·5国际单位制(SI)
1·6我国的法定计量单位
表23-1国际单位制的基本单位
表23-2国际单位制的辅助单位
表23-3国际单位制中具有专门名称的导出单位
表2·3-4国家选定的非国际单位制单位
表23-5用于构成十进倍数和分数单位的词头
2 量纲
3 单位及单位换算
表23-6常用物理量符号及其法定
单位
表23-7常用计量单位换算表
第4章 代 数
1 排列与组合
1·1排列
1·2组合
2 二项式公式、多项式公式与因式分
解
2·1二项式公式
2·2多项式公式
2·3因式分解
3指数与根式
4对数
5矩阵与行列式
5·1矩阵的定义
5·2矩阵的运算
5·3矩阵的转置与逆矩阵
5·4行列式
5·5矩阵的三角分解
5·6矩阵的分块
5·7矩阵的导数与积分
5·8一次方程组
6 代数方程
6·1一次方程
6·2 二次方程
6·3高次方程
7 级数
7·1有限级数
7·1·1等差级数
7·1·2等比级数
7·1·3特殊级数之和
7·1·4特殊无穷级数
7·2幂级数
7·2·1二项级数
7·2·2指数函数及对数函数的幂级数
展开
7·2·3三角函数及反三角函数的幂级
数展开
7·2·4双曲函数及反双曲函数的幂级数
展开
7·3傅里叶级数
8 不等式
第5章 三角函数与双曲函数
1 三角函数
1·1三角函数间的关系
1·2和差角公式
1·3和差化积公式
1·4积化和差公式
1·5倍角公式
1·6半角公式
1·7正弦与余弦的幂
2 三角形
2·1平面三角形
2·2球
面三角形
3 反三角函数间的关系
4 双曲函数
4·1双曲函数间的关系
4·2双曲函数与三角函数的关系
第6章 微 分
1 极限与连续
1·1数列的极限
1·2函数的极限
1·3函数的连续性
1·4特殊极限值
2 导数与微分
2·1导数 导函数与微分
2·2高阶导数
2·3偏导数
2·4求导公式
3 中值定理与泰勒展开
3·1中值定理
3·2泰勒与马克劳林展开
3·3不定式的求值法
3·4极值
第7章 积 分
1 不定积分
1·1一般公式
1·2基本积分公式
1·3有理函数的积分
1·4无理函数的积分
1·5超越函数的积分
2 定积分
2·1一般公式
2·2重要定积分
3 由定积分定义的几个函数
3·1T函数
3·2B函数
3·3积分指数函数 积分正弦函数 积分
余弦函数、菲涅尔函数
3·4误差函数,余误差函数
3·5ζ函数
3·6椭圆积分 椭圆函数
第8章 微分 方程
1 常微分方程
1·1一阶常微分方程
1·1·1分离变量型方程
1·1·2齐次型方程
1·1·3线性方程
1·1·4伯努利方程
1·1·5全微分方程
1·1·6积分因子
1·1·7克莱罗方程
1·1·8Riccati微分方程
1·2二阶常微分方程
1·2·1 方程中不含y的情况
1·2·2方程中不含x的情况
1·2·3线性微分方程
1·2·4超几何微分方程
1·2·5贝塞尔微分方程
1·2·6开尔文微分方程
1·2·7勒让德微分方程
1·2·8关联勒让德微分方程
1·3线性常微分方程
1·3·1n阶常系数线性微分方程
1·3·2二阶常系数线性微分方程
1·3·3欧拉方程
1·4常微分方程组
1·4·1线性方程组
1·4·2关于常系数线性方程组
1·4·3非线性常微分方程组
2 偏微分方程
2·1一阶偏微分方程
2·2二阶线性偏微分方程
2·2·1二阶线性偏微分方程的分类
2·2·2分离变量法
2·2·3拉普拉斯微分方程
2·2·4热传导方程
2·2·5波动方程
2·2·6三类方程的定解条件
2·2·7举例
2·3雷诺方程,纳维
-斯托克斯方程
2·3·1雷诺方程
2·3·2纳维-斯托克斯方程
第9章 矢量与张量
1 矢量代数
1·1矢量的表示
1·2矢量的和与差
1·3矢量的分量
1·4单位矢量、矢量的分量表达式
1·5数与矢量的积
1·6矢量的标量积
1·7矢量的矢量积
1·8三个矢量的积
2 矢量分析
2·1导矢
2·2标量函数的梯度
2·3矢函数的散度
2·4矢函数的旋度
2·5nabla算子
2·6微分运算间的关系
3 正交曲线坐标下的梯度、散度与旋
度
3·1正交曲线坐标
3·2正交曲线坐标下的梯度、散度与旋
度
4 矢函数的积分
4·1斯托克斯定理
4·2高斯定理
4·3格林定理
5 张量
5·1矢量与坐标变换、标量
5·2张量
5·3对称张量的主方向 张量二次曲面
第10章 几 何
1 面积与体积
1·1平面图形的面积及有关线段的计算
1·1·1三角形
1·1·2四边形
1·1·3多边形
1·1·4圆
1·2立体的体积 表面积、侧面积与几何
重心的计算
1·2·1棱柱
1·2·2 旋转体
1·2·3椭球体
1·2·4正多面体
1·3 圆锥曲线
1·3·1 椭圆
1·3·2抛物弓形
2 解析几何
2·1平面解析几何
2·1·1基本公式
2·1·2直线方程及位置关系
2·1·3圆
2·1·4二次曲线
2·1·5其他平面曲线
2·2空间解析几何
2·2·1基本概念及公式
2·2·2平面方程及平面间的位置关系
2·2·3直线方程及直线与平面的位置关系
2·2·4曲面及曲线
2·2·5二次曲面的分类
2·2·6二次曲面的性质
3 微分几何
3·1平面曲线
3·2空间曲线
3·3曲面
3·3·1切平面与法线的方程
3·3·2曲面的基本量
3·3·3高斯公式、温加顿公式
3·3·4Meusnier定理
3·3·5主曲率、高斯曲率 平均曲
率 法曲率
3·3·6曲率线
3·4常见曲面的基本量及曲率计算
第11章 复变函数及积分变换
1 复变函数
1·1复数
1·2解析函数
1·2·1指数函数
1·2·2正弦函数及余弦函数
1·2·3正切函数,余切函数,正割函数及余割函数
1·2·4双曲函数
1·2·5对数函数
1·2·6反三角函数
1·2·7 幂函数
1·3保角变换
1·3·1线性变换
1·3·2某些初等函数所构成的保角变
换
1·4泰勒级数及罗朗级数
1·4·1泰勒级数
1·4·2罗朗级数
1·5积分定理
1·5·1一些重要的积分公式
2 积分变换
2·1傅里叶变换
2·1·1傅里叶变换
2·1·2傅里叶变换的收敛定理
2·1·3傅里叶余弦变换
2·1·4傅里叶正弦变换
2·2拉普拉斯变换
2·2·1定义
2·2·2常系数线性常微分方程
2·2·3渐近展开式
2·2·4传递函数
2·3梅林变换
2·4汉开尔变换
2·4·1定义
2·4·2导函数的汉开尔变换
第12章 概率与统计
1 概率
1·1集
1·2样本空间与事件
1·3概率的定义与性质
1·3·1概率的定义
1·3·2概率的一些性质
1·3·3条件概率
2 概率分布
2·1随机变量与概率分布
2·2 离散分布
2·3连续分布
2·3·1概率密度
2·3·2数字特性
2·3·3连续分布的例子
2·3·4数表
2·3·5百分位点间的关系
2·4二维分布
2·4·1二维随机变量的分布函数
2·4·2边缘分布
2·4·3协方差与相关系数
2·4·4独立性
2·4·5正态分布
2·5n个随机变量的情况
3 母函数
4 大数定律与中心极限定理
4·1大数定律
4·2中心极限定理
5 随机过程
5·1马尔可夫过程
5·2普阿松过程
5·3随机过程的数字特征
5·4平稳随机过程
5·5各态历经性
6 最小二乘法
7 统计
7·1统计推断
7·2点估计
7·2·1估计法
7·2·2估计法的选择
7·3假设检验
7·4区间估计
7·5各种情况的估计与检验公式
7·5·1一个正态分布的情况
7·5·2二个正态分布的情况
7·6回归分析
7·6·1线性回归
7·6·2回归直线的求法
7·6·3回归直线的检验
7·6·4非线性回归
7·7正交试验设计
第13章 数值计算
1 计算方法
1·1误差
1·2插值法
1·3差分与等步节点插值公式
1·4三次样条插值
1·5多元函数的插值公式
2 数值微分与积分
2·1数值微分
2·2数值积分
2·2·1牛顿-柯特斯公式
2·2·2高斯求积公式
3 重积分
4 函数逼近
4·1范数
4·2系数的确定
4·2·1带权的正交函数列
4·2·2最佳逼近
5 线性代数方程组的数值解法
5·1直接解法
5·1·1高斯消元法
5·1·2平方根法
5·1·3解三对角线性方程组的追赶法
5·2迭代法
5·2·1雅可比法
5·2·2高斯-塞德尔法
5·2·3超松弛法 (SOR法)
5·2·4最速下降法
5·2·5共轭梯度法
5·3矩阵特征值问题的数值解法
5·3·1雅可比法
5·3·2QR法
6 高次代数方程的数值解法
6·1代数方程的一般性质
6·2求根的近似值
7 非线性方程组的数值解法
7·1迭代法
7·2牛顿迭代法
8 常微分方程的数值解法
8·1一阶常微分方程的初值问题
8·2微分方程组与高阶微分方程的数值解
法
8·2·1一阶常微分方程组
8·2·2n阶常微分方程的初值问题
9 偏微分方程的数值解法
9·1拉普拉斯方程的差分法
9·2热传导方程的差分法
9·3波动方程的差分法
参考文献
第3篇 机械工程材料
第1章 概 论
1 机械工程材料的种类
2 机械工程材料的主要机械、物理性
能的符号和单位
3 国内外常用金属材料牌号对照
第2章 铸铁和铸钢
1 铸铁和铸钢牌号表示方法
1·1铸铁牌号表示方法
1·2铸钢牌号表示方法
2 铸铁
2·1灰铸铁
2·2可锻铸铁
2·3球墨铸铁
2·4冷硬铸铁
2·5耐磨铸铁
2·6机床零件用耐磨铸铁
2·7 汽缸套用耐磨铸铁
2·8活塞环用耐磨铸铁
2·9耐热铸铁
3 铸钢
3·1一般工程用铸造碳钢
3·2合金铸钢
3·3耐磨铸钢
3·4耐热铸钢
3·5不锈耐酸铸钢
3·5·1不锈耐酸钢铸件
3·5·2工程结构用中 高强度不锈钢铸
件
3·5·3不锈铸钢
第3章 钢
1钢产品牌号的表示方法
2普通碳素结构钢
3普通低合金结构钢
4优质碳素结构钢
5合金结构钢
5·1合金调质钢
5·2合金渗碳钢
6弹簧钢
7滚动轴承钢
8碳素工具钢
9合金工具钢
10保证淬透性结构钢
11低淬透性含钛优质碳素结构钢
12高耐候性结构钢
13焊接结构用耐候钢
14冷镦钢
15矿用钢
16造船用结构钢
17桥梁用结构钢
18易切削钢
19耐热钢
第4章 钢铁型材 板材、
管材和线材
1 型材
1·1热轧圆钢和方钢
1·2热轧六角钢和八角钢
1·3热轧扁钢
1·4热轧等边角钢
1·5热轧不等边角钢
1·6热轧普通工字钢
1·7热轧普通槽钢
1·8等边弯曲角钢
1·9等边弯曲槽钢
1·10焊接H型钢
1·11轻型焊接H型钢
1·12冷拉圆钢
1·13冷拉方钢
1·14冷拉六角钢
1·15不锈钢冷加工钢棒
1·16银亮钢圆钢
2 钢板和钢带
2·1热轧钢板
2·2优质碳素结构钢、普通碳素结构钢和
普通低合金结构钢热轧厚钢板
2·3压力容器用碳素钢及普通低合金钢热
轧厚钢板
2·4低温压力容器用低合金钢厚钢板
2·5不锈耐酸及耐热钢厚钢板
2·6桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板
2·7汽车制造用优质碳素结构钢热轧厚钢
板
2·8冷轧钢板和钢带
2·9优质碳素结构钢薄钢板
2·10 普通碳素结构钢和低合金结构钢薄钢
板
2·11弹簧钢热轧薄钢板
2·12 合金结构钢薄钢板
2·13热镀铅合金冷轧碳素薄钢板
2·14单张热镀锌薄钢板
2·15不锈耐酸及耐热钢薄钢板
2·16 花纹钢板
2·17弹簧钢热轧平面扁钢
2·18 热连轧钢板和钢带品种
2·19一般结构用热连轧钢板和钢带
2·20 连续热镀锌薄钢板和钢带
2·21 压力容器用热轧钢带
2·22普通碳素结构钢热轧钢带
2·23 普通碳素结构钢冷轧钢带
2·24 优质碳素结构钢冷轧钢带
2·25 低碳钢冷轧钢带
2·26 弹簧钢、工具钢冷轧钢带
2·27 热处理弹簧钢带
2·28 冷轧不锈耐热钢带
3 钢管
3·1无缝钢管
3·2不锈钢无缝钢管
3·3不锈钢小直径钢管
3·4不锈耐酸钢板薄壁无缝钢管
3·5冷拔或冷轧精密无缝钢管
3·6低中压锅炉用无缝钢管
3·7冷拔无缝异型钢管
3·8直径5~152mm电焊钢管
3·9低压流体输送用焊接钢管
4 钢丝
4·1冷拉圆钢丝
4·2 一般用途低碳钢丝
4·3一般用途热镀锌低碳钢丝
4·4重要用途低碳钢丝
4·5优质碳素结构圆钢丝
4·6冷顶锻用碳素结构钢丝
4·7冷顶锻用合金结构钢丝
4·8碳素弹簧钢丝
4·9油淬火-回火碳素弹簧钢丝
4·10油淬火-回火硅锰合金弹簧钢丝
4·11合金结构钢丝
4·12不锈钢丝
4·13弹簧用不锈钢丝
4·14冷顶锻用不锈钢丝
4·15硅锰弹簧钢丝
4·16铬钒弹簧钢丝
4·17铬硅弹簧钢丝
第5章 粉末冶金材料和
高温合金材料
1 粉末冶金材料
1·1粉末冶金材料的分类
1·2粉末冶金材料牌号的表示方法
1·2·1牌号的表示方法
1·2·2材料牌号表示方法的举例
1·3热处理状态粉末冶金铁基结构材料
1·4粉末冶金铁基结构材料
1·5粉末冶金过滤用材料
2 高温合金材料
2·1高温合金的分类及牌号表示方法
2·1·1分类
2·1·2牌号表示方法
2·2高温合金牌号及化学成分
2·3普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材
2·4高温合金冷拉棒材
2·5高温合金热轧钢板
2·6一般用途高温合金管
2·7铸造高温合金母合金
第6章 有色金属材料
1 有色金属及其合金产品牌号的表示
方法
2 铝吸铝合金
2·1铝及铝合金加工产品
2·2铸造铝合金
3 铜及铜合金
3·1加工铜的化学成分和产品形状
3·2加工黄铜的化学成分和产品形状
3·3加工青铜的化学成分和产品形状
3·4加工白铜的化学成分和产品形状
3·5加工铜及铜合金的机械性能及应用举
例
3·6铸造铜合金
4 铸造轴承合金
5 棒材
5·1铜棒材
5·2铝及铝合金挤压棒材
5·3高强度铝合金挤压棒材
6 管材
6·1铜管
6·2黄铜管
6·3挤制铝青铜管
6·4锌白铜管
6·5铝及铝合金管外形尺寸
6·6铝及铝合金热挤压管
6·7工业用铝及铝合金拉(轧)制管
7 板材
7·1纯铜板
7·2 黄铜板
7·3青铜板
7·3·1铝青铜板
7·3·2锰青铜板
7·3·3硅青铜板
7·3·4锡青铜板
7·4白铜板
7·4·1普通白铜板
7·4·2铝白铜板
7·5铝及铝合金板
7·5·1铝及铝合金板材的尺寸
7·5·2铝及铝合金热轧板
7·5·3铝及铝合金冷轧板
7·5·4铝及铝合金花纹板
8 箔材
8·1工业用纯铝箔
8·2铝合金箔
8·3纯铜箔
8·4黄铜箔
8·5青铜箔
9 线材
9·1纯铜线
9·2加工黄铜线
9·2·1普通黄铜线
9·2·2锡黄铜线
9·2·3铅黄铜线
9·2·4黄铜扁线
9·3镍铜合金线材
9·4加工青铜线
9·4·1镉青铜线
9·4·2硅青铜线
9·4·3锡青铜线
9·5白铜线
第7章 非金属材料
1 橡胶及橡胶制品
1·1常用橡胶的种类及用途
1·2普通全胶管
1·3空气胶管 输水胶管和吸水胶管
1·4氧气胶管
1·5乙炔胶管
1·6输稀酸碱胶管
1·7蒸气胶管
1·8夹布输油胶管
1·9夹布输稀酸(碱)胶管
1·10吸油胶管
1·11水箱胶管
1·12钢丝编织液压胶管
1·13钢丝编织胶管
1·14工业用硫化橡胶板
1·15石棉橡胶板
1·16耐油石棉橡胶板
2 工程塑料及其制品
2·1常用工程塑料的性能及应用
2·2化工用硬聚氯乙烯管材
2·2·1润滑脂的选择
2·2·2润滑方法
2·2·3润滑脂补充及重填周期
2·3油润滑
2·3·1润滑油粘度的选择
2·3·2润滑方法
3 齿轮、蜗杆传动的润滑
3·1润滑方法的选择
3·2润滑油选用
3·2·1润滑油品种的选择
3·2·2润滑油粘度的选择
4 联轴器、离合器的润滑
4·1联轴器的润滑
4·2 离合器的润滑
4·2·1电磁离合器的润滑
4·2·2摩擦片离合器的润滑
4·2·3超越离合器的润滑
5 链传动的润滑
5·1润滑油的选择
5·2润滑方法的选择
6 导轨的润滑
6·1润滑剂与润滑方法
6·2提高导轨运动平稳性的措施
6·3导轨润滑油的选择
7 机械无级变速器的润滑
7·1润滑方法
7·2润滑油
第8章 摩擦材料和耐磨材料
1 摩擦材料
1·1对摩擦材料性能的要求
1·1·1摩擦耐热性
1·1·2摩擦系数
1·1·3摩擦相容性
1·1·4耐磨性
1·1·5磨合性
1·1·6热物理性能
1·2摩擦材料的类型与用途
1·2·1石棉摩擦材料
1·2·2金属摩擦材料
1·2·3粉末冶金摩擦材料
2 减摩材料
2·1减摩材料的选择
2·1·1运转条件的分析
2·1·2减摩材料的初步选取
2·1·3摩擦副性能的估计
2·1·4材料的最终确定
2·2金属减摩材料
2·2·1巴氏合金
2·2·2铜基合金
2·2·3铝基合金
2·2·4锌基合金
2·2·5铸铁
2·3粉末冶金减摩材料
2·4聚合物材料
2·5木材
2·6碳石墨
3 耐磨材料
3·1耐磨材料的选择
3·2耐磨材料
3·2·1钢
3·2·2难熔金属及特种合金
3·2·3 铜基合金
3·2·4铸铁
3·2·5聚合物
3·2·6碳化物及金属陶瓷
3·2·7碳石墨抗磨材料
4 表面覆盖层和处理
4·1表面处理
4·1·1表面处理的类型
4·1·2表面处理的应用
4·1·3表面处理的效果
4·2表面覆盖层
4·2·1覆盖层材料
4·2·2涂覆方法
参考文献