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第1篇机构基础和基本构件2

第1章 机构的基本知识2

1.1 机器、机构与构件2

1.2 运动副与运动链2

1.3 机构图示方法3

1.3.1 机构运动简图3

1.3.2 机构装配图10

1.3.3 机构构造图10

1.3.4 机构轴测构造示意图10

1.3.5 机构轴测简图11

1.4 机构自由度11

1.4.1 机构的自由度11

1.4.2 机构具有确定运动的条件12

1.4.3 常见机构自由度计算实例12

1.4.4 计算平面机构自由度时应注意的问题13

1.5 机构的分类15

1.5.1 执行动作和执行机构15

1.5.2 执行构件的基本运动和机构的基本功能15

1.5.3 按功能对机构分类16

第2章 传动机构类型、特点及应用18

2.1 机械传动的功用及类型18

2.2 常见传动机构的特点及应用19

2.3 机械传动选型主要参考参数20

第3章 实现功能的机构和结构21

3.1 直线运动导向及直线运动传动机构21

3.2 回转运动机构及回转运动和直线运动的变换机构22

3.3 上下直线运动、平行移动机构23

3.4 实现动作转换的机构23

3.5 产生各种变形的机构24

3.6 实现承载功能的结构25

3.7 实现传递力及力矩功能的结构26

3.8 实现定位功能的机构及结构27

3.9 实现零件固定、连接功能的结构28

3.10 实现零件间位置配合功能的结构29

3.11 各种零件的基本形状及功能30

第2篇机构设计图例34

第4章 平面连杆机构34

4.1 概述34

4.1.1 平面四杆机构的基本类型34

4.1.2 平面四杆机构的基本特性36

4.2 平面四杆机构设计38

4.1.2 平面四杆机构设计的基本问题和方法38

4.2.2 平面四杆机构类型的选用禁忌38

4.3 平面四杆机构应用图例45

4.3.1 平面连杆机构应用图例45

4.3.2 平面四杆机构演化及拓展机构应用图例56

第5章 凸轮机构69

5.1 凸轮机构的分类和特点69

5.1.1 凸轮机构的分类和应用69

5.1.2 凸轮机构的工作原理和基本参数71

5.1.3 凸轮机构从动件运动规律72

5.2 凸轮机构应用图例及禁忌74

5.2.1 盘形凸轮应用图例74

5.2.2 移动凸轮应用图例82

5.2.3 圆柱凸轮应用图例85

5.2.4 凸轮机构结构设计禁忌88

第6章 齿轮机构92

6.1 齿轮传动概述92

6.1.1 齿轮机构的分类92

6.1.2 齿轮机构工作原理及基本参数93

6.2 齿轮机构应用图例及禁忌95

6.2.1 齿轮机构应用图例95

6.2.2 齿轮机构结构的设计禁忌101

第7章 轮系112

7.1 轮系概述112

7.2 轮系应用图例及禁忌112

7.2.1 定轴轮系应用图例112

7.2.2 周转轮系应用图例119

7.2.3 复合轮系应用图例123

7.2.4 轮系结构设计禁忌126

第8章 间歇运动机构132

8.1 间歇运动机构概述132

8.2 间歇运动机构应用图例及禁忌133

8.2.1 棘轮机构应用图例133

8.2.2 槽轮机构应用图例139

8.2.3 凸轮式间歇机构应用图例141

8.2.4 不完全齿轮机构应用图例145

8.2.5 其他间歇机构应用图例148

8.2.6 间歇运动机构结构设计禁忌153

第9章 螺旋机构157

9.1 螺旋传动概述157

9.1.1 螺旋机构的工作原理157

9.1.2 螺旋传动的类型和特点158

9.2 螺旋机构应用图例及禁忌158

9.2.1 传力螺旋机构应用图例158

9.2.2 传导螺旋机构应用图例162

9.2.3 调整螺旋机构应用图例165

9.2.4 滚动螺旋机构应用图例169

9.2.5 螺旋机构结构设计禁忌170

第10章 挠性传动机构174

10.1 挠性传动机构概述174

10.2 挠性传动机构应用图例及禁忌174

10.2.1 摩擦带传动应用图例174

10.2.2 同步带传动应用图例182

10.2.3 链传动应用图例184

10.2.4 挠性传动机构结构设计禁忌188

第11章 组合机构200

11.1 组合机构组合方式分析200

11.2 组合机构应用图例及禁忌202

11.2.1 凸轮-连杆组合机构应用图例202

11.2.2 齿轮-连杆组合机构应用图例206

11.2.3 凸轮-齿轮组合机构应用图例209

11.2.4 其他组合机构应用图例211

11.2.5 组合机构设计禁忌223

第12章 机器人机构228

12.1 机器人简介228

12.1.1 机器人定义228

12.1.2 固定自主工业机器人229

12.2 机器人图例229

12.2.1 ABB工业机器人图例229

12.2.2 自主和半自主移动机器人图例231

12.2.3 其他自主或半自主机器人图例236

第13章 连接240

13.1 连接概念240

13.2 连接图例及禁忌240

13.2.1 螺纹连接及螺纹装置图例及结构设计禁忌240

13.2.2 键连接图例及结构设计禁忌259

13.2.3 花键连接图例及结构设计禁忌267

13.2.4 销连接图例及结构设计禁忌271

第14章 轴275

14.1 概述275

14.1.1 轴的功用和类型275

14.1.2 轴的材料276

14.2 轴结构设计图例及禁忌277

14.2.1 提高轴的疲劳强度的结构设计图例及禁忌277

14.2.2 方便加工的轴系设计图例及禁忌281

14.2.3 方便安装的轴系设计图例及禁忌282

14.2.4 保证轴运动稳定可靠的结构设计图例及禁忌284

第15章 滑动轴承286

15.1 滑动轴承概述286

15.2 滑动轴承图例及结构设计禁忌286

15.2.1 必须保证良好润滑的结构设计图例及禁忌286

15.2.2 避免严重磨损和局部磨损的结构设计图例及禁忌289

15.2.3 保证较大的接触面积的结构设计图例及禁忌291

15.2.4 应使拆装、调整方便的结构设计图例及禁忌292

15.2.5 轴瓦、轴承衬结构设计图例及禁忌293

15.2.6 合理选用轴承材料的禁忌295

15.2.7 特殊要求的轴承设计图例及禁忌296

第16章 滚动轴承298

16.1 滚动轴承概述298

16.2 滚动轴承结构设计图例及禁忌298

16.2.1 滚动轴承的类型选择图例及禁忌298

16.2.2 轴承组合的布置和轴系结构图例及禁忌303

16.2.3 轴承座结构设计图例及禁忌304

16.2.4 保证轴承装拆方便设计图例及禁忌308

16.2.5 钢丝滚道轴承设计图例及禁忌310

第17章 联轴器313

17.1 联轴器概述313

17.2 联轴器应用图例及设计禁忌313

17.2.1 联轴器应用图例313

17.2.2 联轴器结构设计禁忌329

第18章 离合和制动装置334

18.1 离合和制动装置概述334

18.2 离合和制动装置图例及禁忌334

18.2.1 离合器应用图例及禁忌334

18.2.2 制动器应用图例及禁忌335

第19章 弹簧337

19.1 弹簧概述337

19.1.1 弹簧的功用和类型337

19.1.2 弹簧的制造和材料338

19.2 弹簧图例及禁忌339

19.2.1 弹簧实用图例339

19.2.2 弹簧结构设计禁忌351

第20章 气动、液动机构354

20.1 气动、液动机构概述354

20.1.1 气动机构概述354

20.1.2 液动机构概述354

20.2 气动、液动机构图例355

20.2.1 气缸或液压缸驱动的机构图例355

20.2.2 气动机构和其他应用图例358

第21章 电磁机构363

21.1 电磁机构概述363

21.2 电磁机构应用图例365

21.2.1 永久磁铁应用图例365

21.2.2 电动锤机构图例372

21.2.3 恒温机构图例375

21.2.4 其余电磁机构图例376

第22章 光电机构378

22.1 光电机构概述378

22.2 光电机构应用图例378

第3篇机构运动分析与仿真382

第23章 机构运动分析与仿真方法382

23.1 机构运动分析方法382

23.2 机构运动分析仿真方法382

23.3 常用机构运动仿真实例384

23.3.1 连杆机构仿真实例384

23.3.2 轮系仿真实例387

23.3.3 间歇运动机构仿真实例389

23.3.4 组合机构仿真实例392

23.3.5 无级变速器仿真实例395

参考文献401