机械设计手册（第六版第1卷）

第1篇一般设计资料

第1章常用基础资料和公式1-3

1常用资料和数据1-3

2法定计量单位和常用单位换算1-13

2．1法定计量单位1-13

2．2常用单位换算1-31

3优先数和优先数系1-39

3．1优先数系（摘自GB/T 321—2005、GB/T 19763—2005）1-39

3．2优先数的应用示例1-42

4数表与数学公式1-45

4．1数表1-45

4．2物理科学和技术中使用的数学符号（摘自GB 3102．11—1993）1-47

4．3数学公式1-53

5常用力学公式1-100

5．1运动学、动力学基本公式1-100

5．2材料力学基本公式1-112

5．3接触应力1-169

5．4动荷应力1-173

5．5厚壁圆筒、等厚圆盘及薄壳中的应力1-177

5．6平板中的应力1-182

5．7压杆、梁与壳的稳定性1-190

第2章铸件设计的工艺性和铸件

结构要素1-2031铸造技术发展趋势及新一代精确铸造技术1-203

2常用铸造金属的铸造性和结构特点1-212

3铸件的结构要素1-217

4铸造公差（摘自GB/T 6414—1999）1-222

5铸件设计的一般注意事项（摘自JB/ZQ 4169—2006）1-223

6铸铁件（摘自JB/T 5000．4—2007）、铸钢件（摘自JB/T 5000．6—2007）、

有色金属铸件（摘自JB/T 5000．5—2007）等铸件通用技术条件1-231

第3章锻造、冲压和拉深设计的工艺性及结构要素1-233

1锻造1-233

1．1金属材料的可锻性1-233

1．2锻造零件的结构要素（摘自GB/T 12361—2003、JB/T 9177—1999）1-234

1．3锻件设计注意事项1-239

1．4锻件通用技术条件（碳素钢和合金结构钢）（摘自JB/T 5000．8—2007）1-241

2冲压1-241

2．1冷冲压零件推荐用钢1-241

2．2冷冲压件的结构要素1-242

2．3冲压件的尺寸和角度公差、形状和位置未注公差（摘自GB/T 13914、

13915、13916—2013）、未注公差尺寸的极限偏差（摘自GB/T 15055—2007）1-246

2．4冷挤压件结构要素1-252

2．5冷冲压、冷挤压零件的设计注意事项1-254

3拉深1-257

3．1拉深件的设计及注意事项1-257

3．2无凸缘圆筒形件的拉深（JB/T 6959—2008）1-259

3．3有凸缘圆筒形件的拉深1-2603．4无凸缘椭圆形件的拉深1-262

3．5无凸缘盒形件的拉深1-264

4压边（JB/T 6959—2008）1-265

4．1压边拉深的条件1-265

4．2压边载荷的计算1-266

4．3压边方式的选择1-266

4．4压机能力的选择1-266

5模具结构设计（JB/T 6959—2008）1-266

5．1模具的结构形式1-266

5．2模具的圆角半径1-267

5．3模具间隙的确定1-267

第4章焊接和铆接设计工艺性1-268

1焊接1-268

1．1金属常用焊接方法分类、特点及应用1-268

1．2金属的可焊性1-272

1．3焊接材料及其选择1-278

1．4焊缝1-352

1．5焊接结构的一般尺寸公差和形位公差（摘自GB/T 19804—2005）1-392

1．6钎焊1-395

1．7塑料焊接1-408

1．8焊接结构设计注意事项1-409

2铆接1-415

2．1铆接设计注意事项1-415

2．2型钢焊接接头尺寸、螺栓和铆钉连接规线、最小弯曲半径及截切1-416

3焊接件通用技术条件（摘自JB/T 5000．3—2007）1-425

第5章零部件冷加工设计工艺性与结构要素1-427

1金属材料的切削加工性1-427

2一般标准1-430

3冷加工设计注意事项1-441

4切削加工件通用技术条件（重型机械）（摘自JB/T 5000．9—2007）1-452

第6章热处理1-455

1钢铁热处理1-455

1．1铁-碳合金平衡图及钢的结构组织1-455

1．2热处理方法分类、特点和应用1-457

1．3常用材料的热处理1-477

1．4如何正确地提出零件的热处理要求1-496

1．5热处理对零件结构设计的要求1-519

2有色金属热处理1-529

2．1有色金属材料热处理方法及选用1-529

2．2铝及铝合金热处理1-530

2．3铜及铜合金热处理1-533

2．4钛及钛合金热处理1-534

2．5镁合金的热处理1-535

第7章表面技术1-538

1表面技术的分类和功能1-538

1．1表面技术的含义和分类1-538

1．2表面技术的功能1-539

2不同表面技术的特点1-542

2．1表面技术的特点与应用1-542

2．2各种薄膜气相沉积技术的特点对比1-550

3机械产品表面防护层质量分等分级（JB/T 8595—1997）1-551

3．1技术要求1-552

3．2试验方法1-553

3．3检验规则1-553

3．4试验结果的判断及复试要求1-553

4电镀1-554

5复合电镀1-559

6（电）刷镀1-561

7纳米复合电刷镀1-565

8热喷涂1-568

9塑料粉末热喷涂1-579

10钢铁制件粉末镀锌（摘自JB/T 5067—1999）1-583

11化学镀、热浸镀、真空镀膜1-584

12化学转化膜法（金属的氧化、磷化和钝化处理）和金属着色处理1-585

13喷丸、滚压和表面纳米化1-587

14高能束表面强化技术1-590

15涂装1-597

16复合表面技术1-610

16．1以增强耐磨性为主的复合涂层1-610

16．2以增强耐蚀性为主的复合涂层1-625

16．3以增强固体润滑性为主的复合涂层1-632

16．4以提高疲劳强度等综合性能的表面复合涂层1-642

17陶瓷涂层1-643

18表面技术的设计选择1-646

18．1表面（复合表面）技术设计选择的一般原则1-646

18．2涂覆层界面结合的类型、原理和特点1-649

18．3镀层和不同材料相互接触时的接触腐蚀等级1-651

18．4镀层厚度系列及应用范围1-652

18．5不同金属及合金基体材料的镀覆层的选择1-658

18．6表面处理的表示方法1-659

19有色金属表面处理1-662

19．1铝及铝合金的氧化与着色1-662

19．2镁合金的表面处理1-665

第8章装配工艺性1-668

1装配类型和方法1-668

2装配工艺设计注意事项1-668

3转动件的平衡1-677

3．1基本概念1-677

3．2静平衡和动平衡的选择1-678

3．3平衡品质的确定（摘自GB/T 9239．1～9239．2—2006）1-678

3．4转子许用不平衡量向校正平面的分配（摘自GB/T 9239．1～9239．2—2006）1-680

3．5转子平衡品质等级在图样上的标注方法（参考）1-682

4装配通用技术条件（摘自JB/T 5000．10—2007）1-683

4．1一般要求1-683

4．2装配连接方式1-683

4．3典型部件的装配1-684

4．3．1滚动轴承1-684

4．3．2滑动轴承1-685

4．3．3齿轮与齿轮箱装配1-687

4．3．4带和链传动装配1-687

4．3．5联轴器装配1-688

4．3．6制动器、离合器装配1-688

4．4平衡试验及其他1-688

4．5总装及试车1-689

5配管通用技术条件（摘自JB/T 5000．11—2007）1-689

……

《机械设计手册》第六版共5卷，涵盖了机械常规设计的所有内容。其中第1卷包括一般设计资料，机械制图、极限与配合、形状和位置公差及表面结构，常用机械工程材料，机构，机械产品结构设计；第2卷包括连接与紧固，轴及其连接，轴承，起重运输机械零部件，操作件、小五金及管件；第3卷包括润滑与密封，弹簧，螺旋传动、摩擦轮传动，带、链传动，齿轮传动；第4卷包括多点啮合柔性传动，减速器、变速器，常用电机、电器及电动（液）推杆与升降机，机械振动的控制及利用，机架设计；第5卷包括液压传动，液压控制，气压传动等。

《机械设计手册》第六版是在总结前五版的成功经验，考虑广大读者的使用习惯及对《机械设计手册》提出新要求的基础上进行编写的。《机械设计手册》保持了前五版的风格、特色和品位：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**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，采用了新标准和规范，广泛收集了具有先进水平并实现标准化的新产品；突出了实用、便查的特点。《机械设计手册》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。

《机械设计手册》第六版共5卷，涵盖了机械常规设计的所有内容。其中第1卷包括一般设计资料，机械制图、极限与配合、形状和位置公差及表面结构，常用机械工程材料，机构，机械产品结构设计；第2卷包括连接与紧固，轴及其连接，轴承，起重运输机械零部件，操作件、小五金及管件；第3卷包括润滑与密封，弹簧，螺旋传动、摩擦轮传动，带、链传动，齿轮传动；第4卷包括多点啮合柔性传动，减速器、变速器，常用电机、电器及电动（液）推杆与升降机，机械振动的控制及利用，机架设计；第5卷包括液压传动，液压控制，气压传动等。

《机械设计手册》第六版是在总结前五版的成功经验，考虑广大读者的使用习惯及对《机械设计手册》提出新要求的基础上进行编写的。《机械设计手册》保持了前五版的风格、特色和品位：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**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，采用了新标准和规范，广泛收集了具有先进水平并实现标准化的新产品；突出了实用、便查的特点。《机械设计手册》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。

《机械设计手册》第六版共5卷，涵盖了机械常规设计的所有内容。其中第1卷包括一般设计资料，机械制图、极限与配合、形状和位置公差及表面结构，常用机械工程材料，机构，机械产品结构设计；第2卷包括连接与紧固，轴及其连接，轴承，起重运输机械零部件，操作件、小五金及管件；第3卷包括润滑与密封，弹簧，螺旋传动、摩擦轮传动，带、链传动，齿轮传动；第4卷包括多点啮合柔性传动，减速器、变速器，常用电机、电器及电动（液）推杆与升降机，机械振动的控制及利用，机架设计；第5卷包括液压传动，液压控制，气压传动等。

《机械设计手册》第六版是在总结前五版的成功经验，考虑广大读者的使用习惯及对《机械设计手册》提出新要求的基础上进行编写的。《机械设计手册》保持了前五版的风格、特色和品位：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**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，采用了新标准和规范，广泛收集了具有先进水平并实现标准化的新产品；突出了实用、便查的特点。《机械设计手册》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。

《机械设计手册》第六版共5卷，涵盖了机械常规设计的所有内容。其中第1卷包括一般设计资料，机械制图、极限与配合、形状和位置公差及表面结构，常用机械工程材料，机构，机械产品结构设计；第2卷包括连接与紧固，轴及其连接，轴承，起重运输机械零部件，操作件、小五金及管件；第3卷包括润滑与密封，弹簧，螺旋传动、摩擦轮传动，带、链传动，齿轮传动；第4卷包括多点啮合柔性传动，减速器、变速器，常用电机、电器及电动（液）推杆与升降机，机械振动的控制及利用，机架设计；第5卷包括液压传动，液压控制，气压传动等。

《机械设计手册》第六版是在总结前五版的成功经验，考虑广大读者的使用习惯及对《机械设计手册》提出新要求的基础上进行编写的。《机械设计手册》保持了前五版的风格、特色和品位：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**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，采用了新标准和规范，广泛收集了具有先进水平并实现标准化的新产品；突出了实用、便查的特点。《机械设计手册》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。