精密機械設計：運動學設計原理與實踐

譯者的話
前言
背景
第1章物體間的二維連接1
1.1自由度1
1.2坐標軸2
1.3約束2
1.4沿一給定直線約束的功能等效性4
1.5過約束5
1.6轉(zhuǎn)動瞬心（虛擬轉(zhuǎn)軸）6
1.7微小位移7
1.8一對相交于給定點約束的功能等效性7
1.9虛擬轉(zhuǎn)軸的例子9
1.10平行約束9
1.11一對平行約束的功能等效性11
1.12精確約束11
1.13約束裝置12
1.14銷孔連接13
1.15反力14
1.16反力區(qū)域15
1.17重復精度和絕對精度19
1.18螺紋：可調(diào)節(jié)的約束裝置20
1.19熱膨脹不敏感性設計21
1.20二維約束線圖圖示22
1.21串聯(lián)（級聯(lián)）22
1.22轉(zhuǎn)動約束23
1.23轉(zhuǎn)動自由度線R與約束線C的交點23
1.24移動自由度等效表示為轉(zhuǎn)動中心在無窮遠處的轉(zhuǎn)動自由度24
本章小結24

第2章三維約束裝置26
2.1球鉸26
2.2曲率匹配27
2.3單約束裝置28
2.4可調(diào)約束裝置30
2.5車輪31
2.6多約束裝置32
本章小結33

第3章物體間的三維連接34
3.1二維情況下的三維模型：約束圖34
3.2自由度線R與約束線C之間的關系35
3.3移動自由度T等價于無窮遠處的轉(zhuǎn)動自由度R38
3.4一對相交自由度R：圓盤上的徑向線39
3.5兩平行自由度R：平行線構成的平面42
3.6冗余線：過約束和欠約束43
3.7復合連接45
3.8耦合自由度R的矢量和47
3.9螺旋自由度48
3.10擬圓柱面50
3.11實例分析51
3.12小結：自由度（R）與約束（C）之間的對稱性54

第4章柔性元件57
4.1理想柔性薄板57
4.2硬紙板模型60
4.3理想柔性細長桿61
4.4實際柔性連接中需要注意的問題61
4.5柔性連接中的約束與自由度線圖64
4.6柔性薄板的撓曲形狀66
4.7彈性屈曲67
本章小結71

第5章聯(lián)軸器72
5.1四約束聯(lián)軸器72
5.2三約束聯(lián)軸器73
5.3二約束聯(lián)軸器74
5.4單約束聯(lián)軸器77
5.5零約束聯(lián)軸器78
本章小結79

第6章機械裝置的自由度/約束(R/C)線圖80
6.1提供剛性精確卡緊定位的可拆連接（6C/0R）80
6.25C/1R84
6.34C/2R88
6.43C/3R92
6.5對偶線圖95
本章小結96

第7章結構98
7.1引言98
7.2剛性形狀與柔性形狀101
7.3薄板102
7.4“理想”桿102
7.5二維剛性103
7.6二維鉸鏈疊加103
7.7結構中的欠約束和過約束104
7.8三維剛性104
7.9三維鉸鏈疊加105
7.10六面體結構106
7.11五面體盒子和六面體盒子的比較106
7.12多面殼體108
7.13剛性節(jié)點110
7.14結構中的振動110
7.15制作紙板模型的方法與技巧111
7.16結構特征點113
7.17載荷路徑113
7.18機器和儀器中的結構件設計過程114
7.19剛性結構間的連接114
7.20柔性結構間的連接116
7.21與非剛性節(jié)點的連接116
7.22焊接引起的翹曲和變形117
附錄計算由于開放表面的對角線長度變化所引起的五面體盒的變形119
本章小結120

第8章卷幅傳送中的精確約束121
8.1卷幅的分類121
8.2二維問題122
8.3每個輥子都是一個獨立約束123
8.4邊緣導引125
8.5弧形卷幅127
8.6卷幅在輥子表面上必要的“轉(zhuǎn)動”128
8.7卷幅與輥子之間的連接：銷接和鉚接129
8.8帶法蘭的輥子130
8.9零約束卷幅支撐131
8.10在卷幅平面圖上增加“連接” 134
8.11懸臂136
8.12實例：卷幅傳送裝置的平面示意圖分析137
8.13雙輥皮帶傳送140
8.14鼓形輥子143
本章小結144