机械设计实用手册 第3版
作者：吴宗泽编著
出版时间：2010年版
内容简介
《机械设计实用手册（第3版）》是根据常用机械设计的需要，以精炼、实用、便于查找而编写的。第一、二版出版后深受广大读者的欢迎，曾多次重印。修订第三版仍保持前两版的特点，并采用了最新标准、规范和计算方法，有些章节则进行了重新编写。修改后的第三版更适合读者的需要。《机械设计实用手册（第3版）》包括10篇：常用设计资料；机械设计常用材料；连接与紧固；弹簧；轴和联轴器；轴承；润滑与密封；机械传动；减速器；常用电动机。本手册可供从事机械设计的工程技术人员使用，也可供有关大专院校的师生查阅。
目录
第1篇 用设计资料
第1章 据和资料1
1.1 常用数据1
1.1.1 机械传动和轴承的效率1
1.1.2 常用材料弹性模量及泊松比2
1.1.3 常用材料的密度2
1.1.4 松散物料的密度和安息角2
1.1.5 材料的线胀系数3
1.1.6 摩擦因数4
1.1.7 常用材料极限强度的近似关系6
1.1.8 金属材料熔点、热导率及比热容6
1.1.9 常用几何体的面积、体积及重心位置7
1.2 国内外常用标准代号8
1.3 法定计量单位和常用单位换算9
1.3.1 法定计量单位9
1.3.2 常用物理量及其法定计量单位的名称符号10
1.3.3 法定计量单位和常用单位换算13
1.3.4 市制计量单位及换算15
1.3.5 运动黏度与恩氏黏度对照16
1.3.6 标准线规尺寸换算16
1.3.7 黑色金属硬度及强度换算17
1.3.8 低碳钢硬度及强度换算20
1.4 常用力学公式21
1.4.1 运动学、动力学公式21
1.4.2 常用材料力学公式25
1.4.3 平板弯曲计算40
1.4.4 立柱的稳定性计算41
1.4.5 冲击载荷计算45
1.4.6 接触应力计算46
1.5 照度标准值49
1.6 噪声的量度50
1.6.1 声压级、声功率级和声强级（噪声的物理量度）50
1.6.2 响度和响度级（噪声的主观评价）50
1.6.3 计权网络和声级50
1.6.4 各种场所和环境对噪声的要求51
1.7 电机工程常用资料51
1.7.1 电机工程常用公式51
1.7.2 电工设备防护52
第2章 械制图55
2.1 制图基本知识55
2.1.1 图纸幅面和格式55
2.1.2 标题栏与明细栏55
2.1.3 比例56
2.1.4 图线57
2.1.5 剖面符号57
2.2 图样画法58
2.3 装配图中零、部件序号及其编排方法62
2.4 尺寸与公差配合注法62
2.4.1 尺寸注法62
2.4.2 尺寸公差与配合注法66
2.5 零件和结构画法67
2.5.1 螺纹、螺纹紧固件的表示及标注方法67
2.5.2 齿轮画法68
2.5.3 花键的画法70
2.5.4 弹簧画法70
2.5.5 滚动轴承画法72
2.5.6 中心孔表示法76
2.6 展开画法76
2.7 机构运动简图80
第3章 限与配合87
3.1 术语及定义（摘自GB/T1800.1 -2009、GB/T1800.2 -2009、等效ISO286-1：1988）87
3.2 公差带和配合的选择88
3.2.1 配合制的选择88
3.2.2 公差等级的选择89
3.2.3 公差带与配合的选用92
3.2.4 应用示例96
3.3 孔、轴公差带（摘自GB/T1801-2009，等效ISO1829-1975）97
3.3.1 公称尺寸至500mm的孔、轴公差带97
3.3.2 公称尺寸大于500mm至3150mm的孔、轴公差带97
3.4 公称尺寸至500mm的基孔制、基轴制优先、常用配合（摘自GB/T1801-2009，等效ISO1829-1975）98
3.5 标准公差数值（摘自GB/T1800.2 -2009）99
3.6 公称尺寸至500mm孔、轴的极限偏差（摘自GB/T1800.2-2009，等效ISO286-2：1988）100
3.7 公称尺寸大于500mm至3150mm孔、轴的极限偏差（摘自GB/T1800.4-1999，等效ISO286-2：1988）112
3.8 未注公差的线性和角度尺寸的一般公差（摘自GB/T1804-2000，等效ISO2768-1：1989）115
3.8.1 一般公差的适用范围115
3.8.2 一般公差的概念116
3.8.3 一般公差的公差等级和极限偏差116
3.8.4 一般公差的图样表示法116
第4章 状和位置公差117
4.1 术语及定义（摘自GB/T1182-2008、GB/T4249-1996、GB/T16671-1996）117
4.2 形位公差带的定义、标注和解释（摘自GB/T1182-2008，等效ISO1101：2004）121
4.3 形状和位置公差的符号及其标注（摘自GB/T1182-2008，等效ISO1101：1996）134
4.4 形状和位置公差数值及应用141
4.4.1 形位公差项目及公差值的选择141
4.4.2 形状和位置公差数值及应用举例142
4.4.3 形状和位置公差的未注公差值（摘自GB/T1184-1996，等效ISO2768-2：1989）150
4.5 公差原则的应用151
4.5.1 公差原则的应用范围152
4.5.2 公差原则的应用示例153
第5章 面粗糙度157
5.1 术语及定义（摘自GB/T3505-2000，等效ISO4287：1997）157
5.2 表面粗糙度基本术语与参数符号的新、旧国标对照159
5.3 表面粗糙度参数及其数值系列160
5.4 产品几何技术规范（GPS），技术产品文件中表面结构的表示法（摘自GB/T131-2006）162
5.4.1 标注表面结构的图形符号162
5.4.2 表面结构补充要求的注写162
5.4.3 表面结构要求在图样中的注法164
5.4.4 GB/T131的演变165
5.5 表面粗糙度的选用166
5.5.1 选用原则166
5.5.2 选用举例166
第6章 械零件结构设计的常用资料168
6.1 铸件结构设计常用资料168
6.1.1 常用铸造材料的性能及其铸件的结构特点和应用168
6.1.2 几种铸造方法的比较169
6.1.3 铸件的结构工艺参数170
6.1.4 铸件结构设计注意事项175
6.1.5 铸造公差177
6.2 锻件结构设计常用资料177
6.2.1 金属的可锻性178
6.2.2 各种锻造方法的比较178
6.2.3 锻件的结构工艺参数178
6.2.4 锻件结构设计注意事项180
6.3 冷冲压件结构设计常用资料181
6.3.1 冷冲压件常用材料181
6.3.2 冷冲压件的结构工艺参数181
6.3.3 冷冲压零件结构设计注意事项192
6.4 切削加工零件结构设计常用资料193
6.4.1 常用一般标准193
6.4.2 金属切削加工零件的结构工艺参数197
6.4.3 切削加工件结构设计注意事项204
第7章 的热处理207
7.1 铁-碳合金状态图及钢的结构组织207
7.2 铁-碳合金状态图的应用举例208
7.3 常用钢的热处理方法、特点及应用209
7.4 常用钢的表面热处理方法、特点及应用212
7.5 零件工作图上应注明的热处理要求216
7.5.1 普通热处理216
7.5.2 渗碳216
7.5.3 渗氮216
7.5.4 碳氮共渗（氰化）216
第8章 件的表面处理217
8.1 金属镀覆和化学处理表示方法用的各种符号217
8.2 金属镀覆和化学、电化学处理的表示方法（在图纸上的标记）219
8.3 常用金属基体材料的镀覆和化学、电化学处理方法的选择应用219
8.3.1 选择时应考虑的问题219
8.3.2 常用金属的镀覆方法和化学、电化学处理方法及其特点220
8.3.3 金属镀覆和化学、电化学处理的使用环境条件221
8.3.4 金属镀覆和化学、电化学处理准备（前处理）工序的特性及应用范围221
8.3.5 金属镀覆层的特性和应用范围222
8.3.6 金属的化学、电化学处理层的特性和应用范围226
8.4 部分有机涂料、涂覆层的选择及标记229
8.4.1 有机涂料类别名称及代号229
8.4.2 部分有机涂料基本名称代号及与标记有关的其他符号或代号229
8.4.3 有机涂料型号、名称举例231
8.4.4 有机涂料涂覆标记及示例231
8.4.5 各种有机涂料涂覆方法的选择及配套设计建议232
8.5 用机械方法进行喷丸与滚压处理235
8.6 塑料喷涂方法、特点和应用范围236
第9章 配通用技术要求237
9.1 装配类型、方法及特点237
9.2 机械装配工艺设计注意事项237
9.3 零件的静平衡和动平衡及其应用240
9.4 不平衡量的确定及在图纸上的标注240
9.5 不平衡量计算实例242
9.6 装配通用技术条件242
第10章 运要求及设备基础243
10.1 装运要求243
10.1.1 包装通用技术条件（摘自JB/ZQ4286-1986）243
10.1.2 有关运输的技术要求243
10.2 设备基础的一般要求243
10.3 设备安装时的净空尺寸及二次灌浆要求245
第11章 品设计文件及其使用说明书的要求246
11.1 产品设计文件（摘自JB/ZZ2-1988）246
11.2 产品使用说明书（摘自JB/ZQ4231-1986）246
11.3 产品颜色247
第12章 作件、小车轮及管件248
12.1 操作件248
12.1.1 手柄248
12.1.2 手柄球、套、杆251
12.1.3 手柄座253
12.1.4 手轮255
12.1.5 把手261
12.1.6 嵌套264
12.2 小车轮265
12.2.1 工业车轮265
12.2.2 工业脚轮266
12.3 管件268
12.3.1 水、煤气管路连接件（摘自GB/T3287-2000）268
12.3.2 钢制管法兰274
12.4 管法兰用垫片288
12.4.1 管法兰用非金属平垫片（摘自GB/T9126-2003）288
12.4.2 钢制管法兰用金属环垫（摘自GB/T9128-2003）290
参考文献292
第2篇 械设计常用材料
第1章 色金属材料293
1.1 黑色金属材料的表示方法293
1.1.1 铸钢牌号表示方法（摘自GB/T5613-1995）296
1.1.2 铸铁牌号表示方法（摘自GB/T5612-1985）296
1.2 金属材料的力学性能代号297
1.3 各类钢铁材料的化学成分、力学性能及用途298
1.3.1 碳素结构钢及合金结构钢298
1.3.2 铸钢332
1.3.3 铸铁336
1.4 钢板340
1.4.1 钢板每平方米面积的理论质量340
1.4.2 冷轧钢板和钢带（摘自GB/T708-2006）341
1.4.3 热轧钢板和钢带（摘自GB/T709-2006）341
1.4.4 锅炉用钢板（摘自GB/T713-1997）343
1.4.5 焊接气瓶用钢板（摘自GB/T6653-1994）346
1.4.6 压力容器用钢板（摘自GB/T6654-1996）347
1.4.7 低温压力容器用低合金钢钢板（摘自GB/T3531-1996）349
1.4.8 冷轧镀锡薄钢板（摘自GB/T2520-2000）350
1.4.9 镀铅锡合金钢板（带）（摘自GB/T5065-2004）351
1.4.1 0不锈钢冷轧钢板（摘自GB/T3280-2007）、不锈钢热轧钢板（摘自GB/T4237-2007）352
1.4.1 1耐热钢板和钢带（摘自GB/T4238-2007）357
1.5 型钢359
1.5.1 热轧扁钢（摘自GB/T704-1988）359
1.5.2 热轧圆钢、方钢（摘自GB/T702-2004）360
1.5.3 优质结构钢冷拉钢材技术条件（摘自GB/T3078-1994）361
1.5.4 不锈钢棒（摘自GB/T1220-2007）361
1.5.5 耐热钢棒（摘自GB/T1221-2007）364
1.5.6 角钢367
1.5.7 热轧工字钢（摘自GB/T706-1988）376
1.5.8 热轧槽钢（摘自GB/T707-1988）378
1.5.9 H型钢和剖分T型钢（摘自GB/T11263-2005）380
1.5.1 0通用冷弯开口型钢（摘自GB/T6723-1986）386
1.5.1 1轻轨391
1.6 钢管393
1.6.1 无缝钢管尺寸、外形、质量及允许偏差（摘自GB/T17395-1998）393
1.6.2 热轧、冷拔（轧）结构用无缝钢管（摘自GB/T8162-1999）及输送流体用无缝钢管（摘自GB/T8163-1999）406
1.6.3 直缝电焊钢管（摘自GB/T13793-1992）409
1.6.4 低压流体输送用焊接钢管和镀锌钢管（摘自GB/T3091-2001）412
1.6.5 低中压锅炉用无缝钢管（摘自GB/T3087-1999）414
1.6.6 结构用不锈钢无缝钢管（摘自GB/T14975-2002）和流体输送用不锈钢无缝钢管（GB/T14976-2002）415
1.6.7 流体输送用不锈钢焊接钢管（摘自GB/T12771-2000）416
1.6.8 石油裂化用无缝钢管（摘自GB/T9948-2006）418
1.6.9 冷拔异型钢管（摘自GB/T3094-2000）419
1.6.10 液压和气动缸筒用精密无缝钢管（摘自GB/T3639-2000、GB/T8713-1988）441
1.6.11 传动轴用电焊钢管（摘自YB/T5209-2000）443
1.6.12 P3型镀锌金属软管（摘自YB/T5306-2006）444
1.7 钢丝445
1.7.1 冷拉圆钢丝（摘自GB/T342-1997）445
1.7.2 一般用途低碳钢丝（摘自YB/T5294-2006）446
1.7.3 优质碳素钢盘条（摘自GB/T4354-1994）447
1.7.4 优质碳素结构钢丝（摘自YB/T5303-2006）447
1.7.5 不锈钢丝（摘自GB/T4240-1993）448
1.7.6 高电阻电热合金（摘自GB/T1234-1995）449
1.8 钢丝绳（摘自GB/T8918-2006）451
1.8.1 钢丝绳的结构、直径、力学性能和质量451
1.8.2 钢丝绳的捻法451
1.8.3 钢丝绳的材料和强度451
1.9 常用工业用金属丝编织方孔筛网（摘自GB/T5330-2003）455
第2章 色金属材料457
2.1 常用有色金属和合金元素名称及其代号（摘自GB/T340-1976）457
2.2 专用有色金属、合金名称及其代号（摘自GB/T340-1976、GB/T18035-2000）457
2.3 有色金属铸造方法、合金状态代号（摘自GB/T1173-1995、GB/T1176-1987、GB/T1175-1997）457
2.4 有色金属产品状态、特性代号（摘自GB/T340-1976）457
2.5 变形铝及铝合金牌号表示方法（摘自GB/T16474-1996）457
2.5.1 四位字符体系牌号命名方法458
2.5.2 纯铝牌号命名法458
2.5.3 铝合金牌号命名法458
2.6 变形铝及铝合金状态代号（摘自GB/T16475-1996）458
2.6.1 变形铝及铝合金的基础状态代号458
2.6.2 变形铝及铝合金新旧状态代号对照458
2.7 铸造有色金属459
2.7.1 铸造铜合金（摘自GB/T1176-1987）459
2.7.2 铸造铝合金（摘自GB/T1173-1995）464
2.7.3 铸造锌合金（摘自GB/T1175-1997）466
2.7.4 铸造轴承合金（摘自GB/T1174-1992）466
2.7.5 铸造钛及钛合金（摘自GB/T15073-1994）467
2.8 有色金属型材468
2.8.1 铜及铜合金型材468
2.8.2 铝及铝合金型材475
2.8.3 钛及钛合金型材489
……
第3篇 连接与紧固
第4篇 弹簧
第5篇 轴和联轴器
第6篇 轴承
第7篇 润滑与密封
第8篇 机械传动
第9篇 减速器
第10篇 常用电动机
参考文献
