機械原理

目錄
第1章 緒論 1
第2章 機構的結構分析 3
2.1 機構的相關概念 3
2.1.1 構件 3
2.1.2 運動副 3
2.1.3 自由度和約束 6
2.1.4 運動鏈 6
2.1.5 機構 7
2.2 機構運動簡圖 7
2.3 機構具有確定運動的條件 10
2.4 平面機構自由度 11
2.4.1 自由度的計算 11
2.4.2 復合鉸鏈 11
2.4.3 局部自由度 12
2.4.4 虛約束 12
2.5 平面機構的組成結構 13
2.5.1 平面機構的組成原理 13
2.5.2 平面機構的結構分類 14
2.5.3 平面機構的結構分析 15
第3章 平面機構的運動分析 16
3.1 機構速度分析的瞬心法 16
3.2 機構運動分析的圖解法 18
3.2.1 利用同一構件上兩點間的速度及加速度矢量方程作圖求解 18
3.2.2 利用兩構件重合點間的速度及加速度矢量方程作圖求解 20
第4章 平面機構的力分析 22
4.1 機構力分析的目的和方法 22
4.2 考慮摩擦時的機構受力分析 23
4.2.1 移動副中摩擦力的確定 23
4.2.2 轉動副中摩擦力的確定 26
4.2.3 平面高副中摩擦力的確定 28
4.2.4 考慮摩擦機構時對機構進行受力分析 28
4.3 不考慮摩擦時的機構受力分析 31
4.3.1 構件慣性力的確定 31
4.3.2 不考慮摩擦時對機構進行動態(tài)靜力分析 32
第5章 機械的效率和自鎖 35
5.1 機械的效率 35
5.2 機械的自鎖 38
第6章 機械的平衡 41
6.1 機械平衡的目的及內容 41
6.2 剛性轉子的平衡計算 42
6.2.1 剛性轉子的靜平衡計算 42
6.2.2 剛性轉子的動平衡計算 43
6.3 剛性轉子的平衡實驗 46
6.3.1 剛性轉子的靜平衡實驗 46
6.3.2 剛性轉子的動平衡實驗 47
6.4 轉子的許用不平衡量和許用不平衡度 47
6.5 平面機構的平衡 49
6.5.1 完全平衡 49
6.5.2 部分平衡 51
第7章 機械的運轉及其速度波動的調節(jié) 53
7.1 概述 53
7.2 機械的運動方程式 55
7.2.1 機械運動方程的一般表達式 55
7.2.2 機械系統(tǒng)的等效動力學模型 56
7.2.3 運動方程式的推演 58
7.2.4 等效轉動慣量及其導數(shù)的計算方法 59
7.3 機械運動方程式的求解 59
7.3.1 等效轉動慣量和等效力矩均為位置的函數(shù) 60
7.3.2 等效轉動慣量是常數(shù)，等效力矩是速度的函數(shù) 60
7.3.3 等效轉動慣量是位置的函數(shù)，等效力矩是位置和速度的函數(shù) 61
7.4 穩(wěn)定運轉狀態(tài)下機械的周期性速度波動及其調節(jié) 61
7.4.1 產(chǎn)生周期性速度波動的原因和調節(jié)方法 61
7.4.2 衡量機械速度波動程度的性能參數(shù) 62
7.4.3 飛輪的設計原理和基本方法 63
7.5 機械的非周期性速度波動及其調節(jié) 67
第8章 連桿機構及其設計 69
8.1 連桿機構及其傳動特點 69
8.2 平面四桿機構的類型及應用 69
8.2.1 鉸鏈四桿機構 69
8.2.2 平面四桿機構的演化形式 72
8.3 平面四桿機構的基本知識 76
8.3.1 鉸鏈四桿機構有曲柄的條件 76
8.3.2 鉸鏈四桿機構的急回運動和行程速度變化系數(shù) 77
8.3.3 壓力角和傳動角 77
8.3.4 死點 78
8.4 平面四桿機構的設計 79
8.4.1 連桿機構設計的基本問題 79
8.4.2 用圖解法設計四桿機構 80
第9章 凸輪機構及其設計 84
9.1 凸輪機構的應用及分類 84
9.1.1 凸輪機構的應用 84
9.1.2 凸輪機構的分類 85
9.2 推桿的運動規(guī)律 86
9.2.1 凸輪機構的基本術語和符號 86
9.2.2 推桿常用的運動規(guī)律 88
9.2.3 推桿運動規(guī)律的選擇 93
9.3 凸輪輪廓曲線的設計 93
9.3.1 凸輪輪廓曲線設計方法的基本原理 93
9.3.2 用作圖法設計凸輪的輪廓曲線 94
9.3.3 用解析法設計凸輪的輪廓曲線 97
9.4 凸輪機構基本尺寸的確定 99
第10章 齒輪機構及其設計 103
10.1 齒輪機構的特點及類型 103
10.2 齒廓嚙合基本定律 104
10.3 漸開線齒廓及其嚙合特點 105
10.3.1 漸開線的形成及其特性 105
10.3.2 漸開線函數(shù) 106
10.3.3 漸開線齒廓的嚙合特點 106
10.4 漸開線標準齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸 107
10.4.1 齒輪各部分的名稱和符號 107
10.4.2 漸開線齒輪的基本參數(shù) 108
10.4.3 漸開線標準齒輪各部分的幾何尺寸 109
10.4.4 內齒輪和齒條的尺寸 110
10.5 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 111
10.5.1 正確嚙合的條件 111
10.5.2 齒輪傳動的標準中心距 111
10.5.3 漸開線齒輪的壓力角 112
10.5.4 齒輪的連續(xù)傳動條件與重合度 113
10.6 漸開線齒廓的切制原理與根切現(xiàn)象 115
10.6.1 齒廓切制的基本原理 115
10.6.2 漸開線齒廓的根切現(xiàn)象和標準齒輪不發(fā)生根切的少齒數(shù) 117
10.7 漸開線變位齒輪 118
10.7.1 變位齒輪的概念 118
10.7.2 避免發(fā)生根切的小變位系數(shù) 119
10.7.3 變位齒輪的幾何尺寸 119
10.7.4 變位齒輪傳動 120
10.7.5 變位齒輪傳動的類型及其特點 121
10.7.6 變位齒輪傳動的設計步驟 121
10.8 斜齒圓柱齒輪傳動 122
10.8.1 斜齒輪的基本參數(shù)與幾何尺寸計算 123
10.8.2 一對斜齒輪的嚙合傳動 124
10.8.3 斜齒輪傳動的主要優(yōu)缺點 127
10.9 直齒錐齒輪傳動 127
10.9.1 直齒錐齒輪的當量齒輪 127
10.9.2 直齒錐齒輪傳動的幾何參數(shù)和尺寸計算 128
10.10 蝸輪蝸桿傳動 130
10.10.1 蝸輪蝸桿傳動及其特點 130
10.10.2 蝸輪蝸桿正確嚙合的條件 130
10.10.3 蝸輪蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何尺寸 131
第11章 齒輪系及其設計 132
11.1 齒輪系及其分類 132
11.2 定軸輪系的傳動比 133
11.2.1 傳動比的計算 133
11.2.2 、末構件轉向關系的確定 134
11.3 周轉輪系的傳動比 134
11.4 復合輪系的傳動比 136
11.5 輪系的功用 137
11.6 行星輪系的效率 139
11.7 行星輪系的類型選擇及設計的基本知識 141
11.7.1 行星輪系的類型選擇 141
11.7.2 行星輪系中各輪齒數(shù)的確定 143
11.7.3 行星輪系的均載裝置 144
第12章 其他常用機構 145
12.1 棘輪機構 145
12.2 槽輪機構 148
12.3 不完全齒輪機構 149
12.4 螺旋機構 151
12.5 擒縱機構 153
12.6 凸輪間歇運動機構 154
12.7 組合機構 156
參考文獻 158