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内容简介
本书分四篇共13章，第一篇为平面低副机构的分析与设计，包括机构的结构分析、平面连杆机构的分析和设计、其他低副机构；第二篇为平面高副机构的分析与设计，包括凸轮机构及其设计、齿轮机构啮合传动与设计、轮系及其设计、其他高副机构；第三篇为机构动力学基础，包括平面机构的运动分析、运动副中的摩擦和机械效率、平面机构的动态静力分析、机械的平衡、机械的运转及其速度波动的调节；第四篇为机构设计的创新方法，包括机械创新设计基础。
章节目录
- 封面
- 书名页
- 内容提要
- 版权页
- 前言
- 绪 论
- 0.1 机械原理的研究对象
- 0.1.1 机器的定义
- 0.1.2 机构的定义
- 0.2 机械原理课程的主要内容
- 1.平面低副机构的分析与设计
- 2.平面高副机构的分析与设计
- 3.机构动力学基础
- 4.机构的创新设计基础
- 0.3 机械原理在教学计划中的地位
- 0.4 机械原理课程的学习方法
- 1.注重与选修课程内容的关联
- 2.注意理论联系实际
- 3.注意内容的归纳和总结，严防死记硬背
- 4.注重习题训练
- 5.注意加强形象思维能力的培养
- 复习思考题
- 第一篇 平面低副机构的分析与设计
- 第1章 机构的结构分析
- 1.1 研究机构结构分析的内容和目的
- 1.2 机构的组成
- 1.2.1 机构的组成要素
- 1.构件
- 2.运动副
- 3.运动链
- 4.机构
- 1.2.2 运动副的分类
- 1.3 机构运动简图的绘制
- 1.3.1 常见的运动副符号
- 1.转动副的符号
- 2.移动副的符号
- 3.平面高副的符号
- 4.螺旋副的符号
- 5.球面副的符号
- 1.3.2 一般构件的表示方式
- 1.3.3 机构运动简图的绘制
- 1.4 机构自由度的计算
- 1.4.1 平面机构自由度的计算公式
- 1.4.2 机构自由度的意义及机构具有确定运动的条件
- 1.4.3 计算机构自由度时应注意的事项
- 1.复合铰链
- 2.局部自由度
- 3.虚约束
- 4.关于齿轮副的约束情况
- *1.4.4 简述空间机构自由度的计算
- 1.5 平面机构的组成原理及结构分析
- 1.5.1 平面机构的组成原理
- 1.5.2 平面机构的结构分类
- 1.5.3 平面机构的结构分析
- 1.5.4 平面机构的高副低代
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第2章 平面连杆机构的分析和设计
- 2.1 概 述
- 2.2 平面四杆机构的基本类型及其演化
- 2.2.1 平面四杆机构的基本形式——铰链四杆机构
- 1.曲柄摇杆机构
- 2.双曲柄机构
- 3.双摇杆机构
- 2.2.2 平面四杆机构的演化方式
- 1.转动副演化为移动副
- 2.扩大转动副径向尺寸
- 3.选用不同的构件为机架
- 2.3 平面四杆机构的基本知识
- 2.3.1 平面四杆机构有曲柄的条件
- 2.3.2 压力角和传动角
- 2.3.3 急回运动和行程速比系数
- 2.3.4 死点位置
- 2.3.5 运动的连续性
- 2.3.6 铰链四杆机构的连杆曲线谱
- 2.4 平面四杆机构的图解法设计
- 2.4.1 平面四杆机构设计的三类基本问题
- 1.实现刚体给定位置的设计
- 2.实现预定运动规律的设计
- 3.满足预定的轨迹要求
- 2.4.2 图解法设计四杆机构
- 1.按给定连杆位置设计四杆机构
- 2.按给定连架杆对应位置设计四杆机构
- 3.按给定行程速比系数K设计四杆机构
- 2.5 平面四杆机构的解析法设计
- 2.5.1 有急回运动平面四杆机构的综合解析法
- 1.曲柄摇杆机构的设计
- 2.偏置式曲柄滑块机构设计
- 2.5.2 MATLAB的发展沿革
- 2.5.3 MATLAB的特点及应用领域
- 1.语言简洁，编程效率高
- 2.交互性好，使用方便
- 3.强大的绘图能力，便于数据可视化
- 4.学科众多、领域广泛的工具箱
- 2.5.4 MATLAB操作界面
- 2.5.5 MATLAB的各种文件
- 2.5.6 MATLAB的M文件程序设计
- 2.5.7 MATLAB数据可视化
- 2.6 解析法设计四杆机构MATLAB求解实例
- 2.6.1 给定连杆机构极限位置和速比系数K设计四杆机构
- 1.建立连杆机构的运动几何方程
- 2.M文件和运算结果（见附录B-1）
- 2.6.2 给定连架杆对应位置设计连杆机构
- 1.建立机构的位置方程式
- 2.M文件和运算结果（见附录B-2）
- 2.6.3 已知连杆位置设计四杆机构
- 1.机构位置的数学方程式
- 2.M文件和运算结果（见附录B-3）
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第3章 其他低副机构
- 3.1 概 述
- 3.2 万向联轴节
- 3.2.1 单万向联轴节
- 3.2.2 双万向联轴节
- 3.2.3 万向联轴节的应用
- 3.3 螺旋机构
- 3.3.1 常用螺旋机构的类型及应用
- 1.单螺旋副机构
- 2.双螺旋副机构
- 3.滚动螺旋副机构
- 3.3.2 螺旋机构的相关参数及选择
- 3.3.3 螺旋机构的特点
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第二篇 平面高副机构的分析与设计
- 第4章 凸轮机构及其设计
- 4.1 概 述
- 4.1.1 凸轮机构的基本组成及应用特点
- 4.1.2 凸轮机构的分类
- 1.按照凸轮的形状分类
- 2.按照从动件运动副元素的形状分类
- 3.按照从动件的运动形式分类
- 4.按照凸轮与从动件维持高副接触（封闭）的方式分类
- 4.2 从动件的运动规律
- 4.2.1 凸轮机构的工作循环与运动学设计参数
- 4.2.2 从动件常用的运动规律
- 1.基本运动规律
- *2.组合运动规律
- 4.2.3 设计从动件运动规律时要考虑的问题
- 4.3 凸轮轮廓曲线的设计
- 4.3.1 凸轮轮廓曲线设计的反转法原理
- 4.3.2 移动从动件盘形凸轮轮廓线的设计
- 1.尖端移动从动件
- 2.滚子从动件
- 3.平底从动件
- 4.3.3 摆动从动件盘形凸轮轮廓线的设计
- *4.3.4 圆柱凸轮轮廓曲线的设计
- 1.直动从动件圆柱凸轮轮廓曲线的设计
- 2.摆动从动件圆柱凸轮轮廓曲线的设计
- 4.3.5 凸轮轮廓设计的解析法
- 1.尖端从动件盘形凸轮机构
- 2.滚子从动件盘形凸轮机构
- 3.平底移动从动件盘形凸轮机构
- *4.刀具中心轨迹计算
- 4.4 凸轮机构基本参数的确定
- 4.4.1 凸轮机构的压力角
- *4.4.2 偏置方位和偏距e的确定
- 4.4.3 压力角与作用力的关系
- 4.4.4 压力角与机构尺寸的关系
- 4.5 凸轮机构从动件的设计
- 4.5.1 从动件形状的选择
- 4.5.2 滚子从动件滚子半径的确定
- 4.5.3 平底从动件平底尺寸的确定
- *4.6 空间凸轮机构简介
- 1.圆柱凸轮机构
- 2.圆锥凸轮机构
- 3.弧面凸轮机构
- 4.球面凸轮机构
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第5章 齿轮机构啮合传动与设计
- 5.1 齿轮机构的应用与分类
- 5.2 齿廓啮合的基本定律
- 5.3 渐开线与渐开线齿廓
- 5.3.1 渐开线的极坐标参数方程
- 5.3.2 渐开线的性质
- 5.3.3 渐开线齿廓传动的特点
- 1.瞬时传动比恒定
- 2.啮合线为一条直线
- 3.四线合一
- 4.中心距的可分性
- 5.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数与基本尺寸计算
- 5.4.1 齿廓的各部分名称与代表符号
- 5.4.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数与几何尺寸计算
- 1.模数
- 2.压力角
- 3.齿顶高系数与径向间隙系数c*
- 5.5 渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动的分析
- 5.5.1 齿轮的啮合过程
- 5.5.2 渐开线齿轮正确啮合的搭配条件
- 5.5.3 中心距与啮合角
- 1.外啮合传动
- 2.内啮合传动
- 5.5.4 渐开线齿轮的连续传动条件
- 5.5.5 重叠系数与单、双齿啮合区
- 5.6 齿轮齿条啮合及渐开线齿廓的范成法加工
- 5.6.1 传动齿条及齿条插刀的几何特点
- 5.6.2 齿条与齿轮啮合的特点与重叠系数
- 5.6.3 用齿条型插刀以范成法加工渐开线齿廓
- 1.插齿
- 2.滚齿
- 5.7 渐开线标准直齿圆柱齿轮的根切现象与最少齿数
- 5.7.1 渐开线齿廓的根切
- 5.7.2 标准齿轮不发生根切的最少齿数
- 5.8 渐开线直齿圆柱齿轮的变位修正与变位齿轮
- 5.8.1 标准齿轮传动的局限性
- 5.8.2 径向变位法与变位齿轮
- 5.8.3 齿条型刀具加工齿轮的最小变位系数
- 5.9 变位齿轮的几何尺寸计算
- 5.9.1 齿顶圆和齿根圆
- 5.9.2 分度圆上的齿厚
- 5.10 变位齿轮传动的啮合特点
- *5.11 圆柱直齿轮的传动类型
- 5.11.1 标准齿轮传动
- 5.11.2 高度变位齿轮传动
- 5.11.3 角度变位齿轮传动
- 1.正传动
- 2.负传动
- *5.12 变位系数的选择与分配原则
- *5.13 渐开线圆柱直齿轮的检验
- 5.13.1 公法线长度
- 5.13.2 变位齿轮公法线长度测量
- 5.14 斜齿圆柱齿轮传动机构
- 5.14.1 斜齿圆柱齿轮齿廓的形成
- 5.14.2 斜齿圆柱齿轮端面、法面参数
- 1.模数间的关系
- 2.压力角间的关系
- 3.齿顶高系数间的关系
- 4.径向间隙系数之间的关系
- 5.变位系数间的关系
- 5.14.3 斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算
- 5.14.4 斜齿圆柱齿轮传动正确啮合的搭配条件
- 5.14.5 斜齿圆柱齿轮传动的重叠系数
- 5.14.6 斜齿圆柱齿轮的法面齿形与当量齿数
- 5.14.7 斜齿圆柱齿轮传动的特点与人字齿轮
- *5.15 螺旋圆柱齿轮传动机构
- 5.15.1 几何参数
- 5.15.2 正确啮合的条件
- 5.15.3 螺旋齿轮传动的传动比
- 5.16 蜗轮蜗杆传动机构
- 5.16.1 蜗轮蜗杆的形成
- 5.16.2 蜗杆的类型
- 5.16.3 蜗杆传动正确啮合的搭配条件
- 5.16.4 蜗杆传动机构的主要参数和几何尺寸的计算
- 1.蜗轮分度圆直径、蜗杆特性系数及螺旋升角
- 2.阿基米德蜗轮蜗杆机构的几何尺寸
- 5.16.5 蜗杆传动机构的特点
- 5.17 圆锥齿轮传动机构
- 5.17.1 圆锥齿轮的特点、分类和应用
- 5.17.2 直齿圆锥齿轮的理论齿廓
- 5.17.3 实际齿廓与当量齿轮
- 5.17.4 正确啮合的搭配条件
- 5.17.5 直齿圆锥齿轮传动的几何参数与尺寸计算
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第6章 轮系及其设计
- 6.1 概 述
- 1.定轴轮系
- 2.周转轮系
- 3.混合轮系
- 6.2 定轴轮系的传动比
- 1.传动比大小的计算
- 2.首、末轮转向关系的确定
- 6.3 周转轮系的传动比
- 6.4 复合轮系的传动比
- 6.5 轮系的功用
- 1.实现两轴间距离较大的传动
- 2.实现分路传动
- 3.获得大传动比和大功率传动
- 4.实现变速、换向传动
- 5.实现运动的合成与分解
- 6.6 行星轮系各轮齿数的确定
- 1.传动比条件
- 2.同心条件
- 3.安装条件
- 4.邻接条件
- *6.7 行星轮系的效率
- *6.8 其他新型行星齿轮传动简介
- 1.渐开线少齿差行星齿轮传动
- 2.摆线针轮传动
- 3.谐波齿轮传动
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- *第7章 其他高副机构
- 7.1 概 述
- 7.2 棘轮机构
- 7.3 槽轮机构
- 7.4 不完全齿轮机构
- 7.5 凸轮式间歇运动机构
- 7.5.1 凸轮式间歇运动机构的工作原理和类型
- 7.5.2 凸轮式间歇运动机构的运动特点
- 7.5.3 凸轮式间歇运动机构的应用
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第三篇 机构动力学基础
- 第8章 平面机构的运动分析
- 8.1 概 述
- 8.2 用速度瞬心法进行机构的速度分析
- 8.2.1 速度瞬心
- 8.2.2 三心一线定理
- 8.2.3 速度瞬心的求法与应用
- 8.3 用相对运动图解法进行机构的运动分析
- 8.3.1 构件上点的速度合成定理
- 8.3.2 构件上点的加速度合成定理
- 8.3.3 用相对运动图解法求机构的速度、加速度
- 1.同一构件上点的速度、加速度图解
- 2.不同构件上重合点的速度、加速度图解
- 8.4 机构运动分析的解析法
- 8.4.1 机构运动分析的数学模型建立
- 8.4.2 曲柄滑块机构运动分析的数学模型建立
- 8.5 SimMechanics在机构运动学仿真中的应用
- 8.5.1 Simulink仿真的运行
- 一、设置仿真参数和选择解法器
- 1.Solver页
- 2.DataI/O页
- 3.Diagnostics页
- 二、启动仿真
- 8.5.2 SimMechanics简介
- 8.5.3 SimMechanics模块
- 1.刚体和坐标系模块组（Bodies）
- 2.约束与驱动模块组（Constraints＆Drivers）
- 3.力单元模块组（ForceElements）
- 4.运动副模块组（Joints）
- 5.传感器、驱动器模块组（Sensors＆Actuators）
- 8.5.4 SimMechnics建模
- 1.建模基本步骤
- 2.配置、运行模型基本步骤
- 8.5.5 机构动态仿真实例分析
- 1.平面四连杆机构模型仿真
- 2.仿真模块参数设置
- 3.运行仿真模型
- 4.仿真结果的运动可视化
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- *第9章 运动副中的摩擦和机械效率
- 9.1 概 述
- 9.2 移动副中的摩擦
- 9.2.1 水平面平滑块的摩擦
- 9.2.2 斜面平滑块的摩擦
- 9.2.3 楔形滑块的摩擦
- 9.3 螺旋副中的摩擦
- 9.3.1 矩形螺纹
- 9.3.2 非矩形螺纹
- 9.4 转动副中的摩擦
- 9.4.1 径向轴颈与轴承
- 9.4.2 摩擦圆
- 9.4.3 止推轴颈与轴承
- 1.非跑合的止推轴颈
- 2.跑合的止推轴颈
- 9.5 机械的效率
- 9.5.1 机械效率的表达形式
- 1.效率的定义
- 2.效率的其他表示法
- 9.5.2 效率的计算
- 1.机器或机组的效率计算
- 2.螺旋机构的效率计算
- 9.5.3 机械的效率与自锁
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- *第10章 平面机构的动态静力分析
- 10.1 概 述
- 10.2 机构构件惯性力的确定
- 10.2.1 作平动的构件
- 10.2.2 作定轴转动的构件
- 10.2.3 作平面运动的构件
- 10.2.4 质量代换法求构件惯性力
- 1.两质量代换
- 2.三质量代换
- 10.3 平面机构动态静力分析的图解法
- *10.4 平面机构动态静力分析的解析法
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第11章 机械的平衡
- 11.1 机械平衡的目的和分类
- 11.1.1 回转构件的平衡
- 1.刚性转子的平衡
- 2.挠性转子的平衡
- 11.1.2 机构在机座上的平衡
- 1.静平衡
- 2.动平衡
- 11.2 刚性回转构件的平衡计算
- 11.2.1 刚性转子的静平衡
- 11.2.2 刚性转子的动平衡
- 11.3 刚性回转机构的平衡试验
- 11.4 回转构件的平衡精度
- 11.4.1 许用不平衡量的表示法
- 11.4.2 平衡精度
- 11.5 机构的静平衡
- 11.5.1 完全平衡法
- 11.5.2 近似平衡法
- 11.5.3 对称布置法
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第12章 机械的运转及其速度波动的调节
- 12.1 概 述
- 12.1.1 机器的运转过程
- 1.启动阶段
- 2.稳定运转阶段
- 3.停车阶段
- 12.1.2 作用在机器上的驱动力和生产阻力
- 12.2 机器的运动方程
- 12.2.1 机器的等效力学模型
- 12.2.2 等效质量和等效转动惯量的计算
- 12.2.3 等效力和等效力矩的计算
- 12.2.4 机器的运动方程
- 12.3 机器的稳定运转及其条件
- 12.3.1 机器的等速稳定运转
- 12.3.2 周期性变速稳定运转
- 12.4 周期性速度波动和非周期性速度波动的调节
- 12.4.1 飞轮调速
- 1.飞轮的调速作用
- 2.飞轮转动惯量的计算
- 12.4.2 机器的自调性与调速器调速
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 第四篇 机构设计的创新方法
- 第13章 机械创新设计基础
- 13.1 概 述
- 13.2 创新思维
- 13.2.1 创造性思维的形成过程
- 1.信息的存储和准备阶段
- 2.悬想加工阶段
- 3.顿悟阶段
- 13.2.2 创造性思维的特征
- 1.思维结果的新颖性与独特性
- 2.思维过程潜意识的自觉性
- 3.顿悟性
- 13.2.3 创造性思维的影响因素与激发条件
- 1.影响因素
- 2.激发条件
- 13.2.4 创造力的组成要素与主要特点
- 13.3 创造原理与技术
- 13.3.1 主要创造原理
- 1.综合创造原理
- 2.分离创造原理
- 3.移植创造原理
- 4.还原创造原理
- 13.3.2 主要创造技术
- 1.联想法
- 2.类比法
- 3.仿生法
- 13.4 机械系统原理方案的创新设计
- 1.功能的概念
- 2.功能类型
- 3.功能原理设计步骤
- 4.原理方案设计过程
- 13.5 机构的创新设计方法
- 1.运动副的变异法
- 2.尺寸变异法
- 3.机构的组合与叠加法
- 4.再生运动链法
- 13.6 机械创新设计实例
- 一、实例1：飞剪机剪切机构的运动设计
- 1.飞剪机的功能和设计要求
- 2.飞剪机剪切机构的选型
- 3.飞剪机剪切机构方案评价
- 二、实例2：小型钢轨砂带成型打磨机设计
- 1.设计背景
- 2.创新构思及设计过程
- 复习思考题
- 习题
- 本章知识点
- 附录A 习题参考答案
- 附录B 解析法求解程序
- 参考文献
- 封底
展开全部
机械原理是2021年由中国电力出版社出版,作者申屠留芳。
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