内容简介：

《机械设计手册（新编软件版）2008》是一种支持制造业信息化工程的、集成基础信息资源的数字化手册软件，由机械设计常用基础资源数据库、常用设计计算和查询程序、机械工程常用公式计算、机械工程常用英汉词汇、用户自定义数据等模块组成。本数字化手册软件系统以先进、实用、系统、常新为开发宗旨，荟萃了机械设计类手册工具书籍的精华，汇集了机械设计实践所需要的各类数据资料，具有知识资源丰富、标准资料新、数据准确、更新及时、查询检索方便、设计校核计算程序符合设计人员习惯及使用简单等特点。适用于机械设计制造企业、大专院校和科研院所从事机械产品开发、制造和研究的工程技术人员使用，也可供从事相关工程设计制造的工程技术人员参考。

前言：

机械设计是机械产品研制开发的最为重要的环节之一，设计工作的效率和水平，直接关系到产品质量、性能和技术经济效益。工业发达国家都极为重视研究和推广应用机械产品的数字化、网络化和智能化设计技术，普遍使用CAD、CAE、CAM和PDM等数字化设计制造系统，建立了支持机械产品创新设计和制造集成的网络化信息处理平台，这对开发研制具有市场竞争力的新产品起到了关键的推动作用。
　　近年来，我国通过实施制造业信息化工程，大力推广应用了数字化设计、数字化分析仿真与数字化制造技术，带动了机械产业设计制造方法和工具的创新。企业在应用CAD、CAE、CAM和PDM等数字化设计制造系统进行机械产品开发时，必然涉及机械设计实践所产生的各种标准规范、常用基础数据、曲线图表等信息资源的查询和选用，也涉及常用机械零部件、标准件的校核计算和设计分析等专业应用问题。如能提供一种支持机械产品设计的行业基础信息资料数据库和专业设计计算方法软件系统，对机械产品设计制造企业提高产品的设计质量、工作效率和创新能力必将起到十分重要的促进作用，这也正是本数字化手册软件系统研制的目的。
　　通过调查我们了解到，现有通用的CAD、CAE、CAM软件在应用过程中，当涉及到需要查询国家或行业标准、基础数据资源、常用公式计算、常用零部件校核计算等工作时，仍然需要使用传统的纸质书籍进行资料查询、参数选择、抄录结果，将选择的相关参数输入到通用CAD、CAE、CAM软件中进行机械产品设计分析和制造仿真分析，这种工作方式在一定程度上制约了软件使用效率的提高，不利于制造业信息化深入的开展。
　　多年来，国内已编著出版了多种版本的机械设计手册，具有丰富的数据信息资源。但由于是纸质版本，卷数多、体积大、携带与查询不是十分方便，不能很好地适应当前机械设计工具数字化和网络化的发展需要。
　　为了使广大工程技术人员在进行机械产品设计工作时，能更方便、快捷、准确地选用有关标准、数据、图表等最新设计资料，满足数字化设计制造技术发展的需要，四川大学、西安交通大学、合肥工业大学、西安工业大学、陕西科技大学以及有关机械设计研究院所的有关工程技术人员，在分析和总结我国机械设计工具书精华内容和相关通用资源数据库的基础上，以先进、实用、系统、常新为开发宗旨，以最新颁布的国标、行业标准为依据，以制造业信息化工程的需求为目标，应用现代软件开发技术，开发了机械设计数字化手册软件系统——《机械设计手册（新编软件版）2008》。该软件与我们开发的其他通用数据资源软件系统集成应用，可形成为一种支持制造业信息化工程的行业通用资源信息集成支撑环境平台。
　　《机械设计手册（新编软件版）2008》主要由机械设计常用基础数据资源库、常用机械设计计算和查询程序、机械工程常用公式计算、机械工程常用英汉词汇库、用户自定义数据等模块组成。
　　（1）机械设计常用基础数据资源库的主要内容包括：常用基础资料；零部件设计基础标准；常用金属工程材料；常用非金属工程材料；零件结构设计工艺性；连接与紧固；弹簧；起重运输零部件、操作件、小五金；机架、箱体、导轨；润滑与密封装置；管道与管道附件；摩擦轮与螺旋传动；带传动、链传动；减速器、变速器；齿轮传动；轴承；联轴器、离合器和制动器；轴；机械振动的控制及利用；常用电动机；常用低压电器；液压传动；液压控制；气压传动与控制；机构设计；可靠性设计；常用中外金属材料、滚动轴承、液压介质等牌号对照等数据资源模块。
　　（2）常用机械设计计算和查询程序模块包括：公差与配合查询、形状与位置公差查询、螺栓连接设计校核、键连接设计校核、弹簧设计、渐开线圆柱齿轮传动设计、滚动轴承设计与查询、平面连杆机构设计、平面凸轮机构设计、普通圆柱蜗杆传动设计、摩擦轮传动设计、带传动设计、链传动设计、螺旋传动设计、轴的设计、机械设计禁忌查询等模块。
　　（3）机械工程常用公式计算器是一个面向工程应用的计算工具软件，能便捷地进行机械设计中的常用公式计算，亦可以进行自定义公式计算。
　　（4）机械工程常用英汉词汇软件系统提供有十余万条常用机械工程专业术语词汇，可以方便地用英译汉或汉译英方式查到所需要的专业词汇。
　　（5）用户自定义数据管理软件分系统是为了方便用户将本企业的一些特有数据信息资源建成企业自身的工程数据库而提供的专用软件，可方便地完成数据表、图形、文字资料等文档的建库与管理工作。
　　我们认为，本数字化手册软件系统荟萃了机械设计类手册、工具书的精华，汇集了机械设计实践所需要的各类数据资料，是目前国内机械设计数字化手册方面资料较为齐全、规范的数据库系统，具有开发技术先进、标准资料新、数据准确、查询检索方便、设计校核计算程序符合设计人员习惯及使用简单等特点，适用于机械设计制造企业、大专院校和科研院所从事机械产品开发、制造和研究的工程技术人员使用，也可供从事相关工程设计制造的工程技术人员参考。
　　《机械设计手册（新编软件版）2008》由四川大学殷国富教授、西安交通大学赵汝嘉教授担任主编，由合肥工业大学朱家诚教授、西安工业大学陈桦教授、四川大学胡晓兵教授、中元国际工程设计研究院叶方涛高级工程师担任副主编，参加研制工作单位的众多教师、工程技术人员参与了资料收集整理、文档编写和软件开发的工作。本数字化手册软件系统开发过程中，我们参考了国内外众多专家学者的论著资料，谨向他们表示深深地谢意。化学工业出版社的编辑同志提供了很多有价值的修改建议，谨此致谢。由于作者们的学识水平有限，疏漏与不妥之处在所难免，敬请读者和用户不吝赐教，并致以衷心的感谢。
　　本数字化手册软件系统功能的完善、数据更新维护与售后服务是一项长期的工作，我们将通过www.minfre.com网站，提供有关标准数据等资源的数据更新包，以供用户下载，以使本软件的数据资料保持常新，并适时升级换代。有关内容可登录www.minfre.com网站查询，联系邮件：minfre@cip.com.cn。

　　 编 者
　　 2007年12月

目录：

第1章 软件系统概况与安装方法 1
　　1.1 软件系统概况 1
1.2 软件系统安装需求 2
1.3 软件系统安装步骤 3
1.4 添加《机械设计手册（新编软件版）2008》 8
1.5 卸载《机械设计手册（新编软件版）2008》 8
1.6 注册《机械设计手册（新编软件版）2008》 8
1.7 启动《机械设计手册（新编软件版）2008》 9
第2章 主界面介绍 10
2.1 功能划分 10
2.2 菜单区 11
2.2.1 “文件”菜单 11
2.2.2 “视图”菜单 11
2.2.3 “常用公式计算”菜单 12
2.2.4 “常用设计计算程序”菜单 12
2.2.5 “帮助”菜单 13
2.3 工具栏 13
2.4 导航器 14
2.4.1 目录导航功能 14
2.4.2 索引导航功能 17
2.4.3 模糊导航功能 18
2.4.4 书签导航功能 19
2.5 资料显示区 19
第3章 主要功能使用介绍 22
3.1 数据保存 22
3.2 数据查询 23
3.3 数据检索 24
3.4 查询结果输出 25
第4章 公差与配合查询 28
4.1 功能简介与界面构成 28
4.2 操作注意事项 29
　　4.2.1 公差查询操作注意事项 30
　　4.2.2 配合查询操作注意事项 33
4.3 查询实例 36
　　4.3.1 公差查询实例 36
　　4.3.2 配合查询实例 37
第5章 形状与位置公差查询 39
5.1 功能简介与界面构成 39
5.2 操作注意事项 40
5.3 查询实例 42
第6章 螺栓连接设计校核 45
6.1 功能简介与界面构成 45
6.2 螺栓连接设计和强度校核计算方法 47
6.2.1 受轴向载荷-松螺栓连接强度校核与设计 47
6.2.2 受横向载荷-铰制孔螺栓连接强度校核与设计 47
6.2.3 受横向载荷-紧螺栓连接强度校核与设计 48
6.2.4 受轴向载荷-紧螺栓连接-静载荷强度校核与设计 49
6.2.5 受轴向载荷-紧螺栓连接-动载荷强度校核与设计 51
6.3 程序使用方法和设计实例 52
6.3.1 受轴向载荷-松螺栓连接 52
6.3.2 受横向载荷-铰制孔螺栓连接 52
6.3.3 受横向载荷-紧螺栓连接 53
6.3.4 受轴向载荷-紧螺栓连接-静载荷 54
6.3.5 受轴向载荷-紧螺栓连接-动载荷 54
第7章 键连接设计校核 56
7.1 功能简介与界面构成 56
7.2 键连接强度校核计算方法 57
7.2.1 平键连接强度校核计算方法 57
7.2.2 半圆键连接强度校核计算方法 59
7.2.3 楔键连接强度校核方法 59
7.2.4 切向键连接强度校核计算方法 60
7.2.5 矩形花键连接强度校核计算方法 61
7.2.6 渐开线花键连接强度校核计算方法 62
7.3 程序使用方法和设计实例 64
7.3.1 平键连接 64
7.3.2 半圆键连接 65
7.3.3 楔键连接 65
7.3.4 切向键连接 66
7.3.5 矩形花键连接 67
7.3.6 渐开线花键连接 68
第8章 弹簧设计 70
8.1 功能简介与界面构成 70
8.2 设计方法 71
8.2.1 螺旋弹簧 71
8.2.2 碟形弹簧 86
8.3 设计实例 93
8.3.1 压缩弹簧 93
8.3.2 拉伸弹簧 97
8.3.3 扭转弹簧 100
8.3.4 碟形弹簧 102
第9章 渐开线圆柱齿轮传动设计 105
9.1 功能简介与界面构成 105
9.2 渐开线圆柱齿轮传动设计方法 106
9.2.1 转矩与功率 106
9.2.2 传动比i的计算 107
9.2.3 圆柱齿轮传动简化设计计算公式 107
9.2.4 齿轮疲劳强度校核公式 107
9.2.5 计算中的有关数据及各系数的确定 109
9.2.6 外啮合变位斜齿圆柱齿轮几何尺寸计算公式 118
9.2.7 圆柱齿轮极限偏差、公差计算公式 120
9.2.8 齿厚极限偏差 121
9.2.9 中心距极限偏差值 122
9.3 设计实例 122
9.3.1 设计信息 122
9.3.2 设计参数 123
9.3.3 布置与结构 124
9.3.4 材料及热处理 124
9.3.5 确定齿轮精度等级 125
9.3.6 齿轮基本参数 125
9.3.7 疲劳强度校核 127
9.3.8 程序用数据维护 129
第10章 滚动轴承设计与查询 131
10.1 功能简介与界面构成 131
10.2 滚动轴承承载能力计算方法 133
10.2.1 滚动轴承承载能力的一般说明 133
10.2.2 滚动轴承的寿命计算 133
10.2.3 温度系数ft 133
10.2.4 当量动载荷 134
10.2.5 载荷系数fp 134
10.2.6 动载荷系数X、Y 134
10.2.7 成对轴承所受轴向力 137
10.2.8 成对轴承当量动载荷 138
10.2.9 修正额定寿命计算 138
10.3 设计实例 139
10.3.1 单个（角接触球轴承）轴承设计界面 139
10.3.2 成对（角接触球轴承）轴承设计界面 143
第11章 平面连杆机构设计与分析 148
11.1 功能简介与界面构成 148
11.2 平面连杆机构设计方法 153
11.2.1 按两连架杆对应位置设计 153
11.2.2 按两连架杆对应位置呈连续函数关系设计铰链四杆机构 155
11.2.3 按从动件的急回特性设计 156
11.2.4 按从动件的近似停歇要求设计 158
11.2.5 按传动角设计 159
11.3 平面连杆机构设计与分析运行流程与实例 161
第12章 平面凸轮机构设计 169
　　12.1 功能简介与界面构成 169
12.2 设计方法 171
12.2.1 设计流程 171
12.2.2 设计步骤 171
12.2.3 凸轮设计公式 172
　　12.3 平面凸轮机构设计运行实例 176
第13章 普通圆柱蜗杆传动设计 184
13.1 功能简介与界面构成 184
13.2 设计方法 185
13.3 设计实例 190
第14章 摩擦轮传动设计 195
14.1 功能简介与界面构成 195
14.2 设计方法 199
14.2.1 圆柱摩擦轮设计 199
14.2.2 槽形摩擦轮传动设计计算 202
14.2.3 端面摩擦轮传动设计计算 204
14.2.4 圆锥摩擦轮传动设计计算 206
14.3 设计实例 208
第15章 带传动设计 217
15.1 功能简介与界面构成 217
15.2 设计方法 221
15.2.1 V带传动设计 221
15.2.2 平带传动计算 223
15.2.3 同步带传动计算 225
15.2.4 圆弧齿同步带传动计算 226
15.2.5 多楔带传动计算 228
15.3 设计实例 230
15.3.1 V带传动设计 230
15.3.2 平带传动设计 232
15.3.3 同步带传动设计 235
15.3.4 圆弧齿同步带传动设计 237
15.3.5 多楔带传动设计 240
第16章 链传动设计 243
16.1 功能简介与界面构成 243
16.2 设计方法 248
16.2.1 滚子链传动设计 248
16.2.2 齿形链传动计算 250
16.3 设计实例 252
16.3.1 滚子链传动设计实例 252
16.3.2 齿形链传动设计实例 254
第17章 螺旋传动设计 257
17.1 功能简介与界面构成 257
17.2 滑动螺旋传动设计 262
17.2.1 设计方法 262
17.2.2 滑动螺旋传动设计实例 267
17.3 滚动螺旋传动设计 274
17.3.1 设计方法 274
17.3.2 滚动螺旋传动设计实例 279
第18章 轴的设计 287
18.1 功能简介与界面构成 287
18.2 设计方法 294
18.3 设计实例 303
第19章 机械工程常用公式计算 316
19.1 列表公式的计算 316
19.2 数学计算器 317
19.3 用户自定义公式的计算 318
19.4 用户自定义公式的保存 319
19.5 用户自定义公式的删除 320
19.6 组合公式的设计 320
19.7 组合公式的计算 322
19.8 组合公式的删除 323
19.9 组合公式的修改 323
19.10 计算结果的保存、查阅 324
19.10.1 保存 324
19.10.2 查阅 324
第20章 机械工程常用英汉词典 327
20.1 功能简介与界面构成 327
20.2 使用方法 328
第21章 机械设计禁忌查询系统 333
21.1 功能简介和界面构成 333
21.1.1 功能简介 333
21.1.2 界面构成 333
21.2 机械设计禁忌查询系统操作 334
21.3 退出系统 336
第22章 用户自定义数据管理 337
22.1 功能说明 337
22.2 数据文件准备 337
22.2.1 网页数据文件准备 337
22.2.2 表格数据文件准备 338
22.2.3 图像数据文件准备 338
22.3 数据导入 338
22.3.1 数据分类节点建立 338
22.3.2 导入网页数据 339
22.3.3 导入表格数据 342
22.3.4 数据节点的删除 345
22.3.5 数据分类节点的删除 346
22.4 用户自定义数据保存、恢复及共享 346
22.4.1 用户自定义数据保存 346
22.4.2 用户自定义数据恢复 346
22.4.3 用户自定义数据共享 346
附录《机械设计手册（新编软件版）2008》