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第1章 绪论1

1.1机械设计概述1

1.2机械系统的组成3

1.3机械原理课程的研究对象及内容4

第2章 机构的结构分析6

2.1机构的组成、分类6

2.2机构运动简图8

2.3机构的自由度10

2.4平面机构的组成原理与结构分析14

习题17

第3章 平面连杆机构及其设计21

3.1连杆机构及其特点21

3.2平面四杆机构的类型及应用22

3.2.1平面四杆机构的基本型式22

3.2.2平面四杆机构的演化型式25

3.3平面四杆机构的共性问题28

3.3.1铰链四杆机构29

3.3.2滑块机构36

3.3.3导杆机构38

3.4平面连杆机构的设计40

3.4.1连杆机构设计的基本问题和方法40

3.4.2几何法设计四杆机构41

3.4.3解析法设计四杆机构48

3.4.4实验法设计四杆机构49

3.5瞬心法在机构运动分析中的应用51

3.5.1速度瞬心的概念52

3.5.2瞬心位置的确定52

3.5.3瞬心法进行机构的速度分析54

3.6连杆机构中运动副的常见结构55

3.6.1转动副的常见结构形式55

3.6.2移动副的常见结构形式56

习题58

第4章 凸轮机构及其设计61

4.1凸轮机构的类型及应用61

4.2从动件运动规律65

4.2.1运动循环66

4.2.2从动件常用的运动规律及特点68

4.2.3从动件运动规律的选择71

4.3凸轮轮廓曲线的图解法设计72

4.3.1尖顶从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线设计73

4.3.2滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线设计75

4.3.3平底从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线设计76

4.4凸轮轮廓曲线的解析法设计77

4.5盘形凸轮机构基本尺寸的设计80

4.5.1尖顶移动从动件盘形凸轮机构的基本尺寸81

4.5.2尖顶摆动从动件盘形凸轮机构的基本尺寸83

4.5.3滚子从动件盘形凸轮机构的基本尺寸84

4.5.4平底移动从动件盘形凸轮机构的基本尺寸86

4.5.5诺模图及其应用简介87

4.6凸轮机构的常见结构形式及常用材料87

4.6.1凸轮在轴上的固定方式87

4.6.2滚子及其与从动件的连接形式88

4.6.3凸轮和滚子的材料89

习题89

第5章 齿轮机构及其设计93

5.1齿轮机构的类型及应用93

5.2齿轮的齿廓曲线94

5.2.1齿廓啮合的基本定律94

5.2.2渐开线齿廓及其啮合特性95

5.2.3齿轮的齿廓曲线98

5.3渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数与几何尺寸99

5.3.1外齿轮的基本参数与几何尺寸99

5.3.2内齿轮的基本参数与几何尺寸102

5.3.3齿条的基本参数与几何尺寸102

5.3.4渐开线齿轮任意圆上的齿厚103

5.4渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动104

5.5渐开线齿廓的切削加工110

5.5.1仿形法110

5.5.2范成法111

5.5.3标准齿轮和变位齿轮的切制112

5.6变位齿轮传动115

5.6.1采用变位齿轮避免根切115

5.6.2变位齿轮的正确传动条件117

5.6.3变位齿轮传动的类型117

5.6.4变位齿轮传动的计算119

5.6.5变位齿轮传动的其他应用119

5.7渐开线斜齿圆柱齿轮传动122

5.7.1斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成与啮合特点122

5.7.2斜齿圆柱齿轮的基本参数123

5.7.3斜齿圆柱齿轮的啮合传动与几何尺寸的计算125

5.7.4斜齿圆柱齿轮的当量齿数127

5.7.5斜齿圆柱齿轮传动的特点128

5.7.6交错轴斜齿圆柱齿轮传动简介132

5.8直齿圆锥齿轮传动133

5.8.1圆锥齿轮传动的应用、特点和分类133

5.8.2直齿圆锥齿轮的齿廓曲线133

5.8.3直齿圆锥齿轮的背锥及当量齿轮133

5.8.4直齿圆锥齿轮的啮合传动135

5.8.5直齿圆锥齿轮传动的几何参数和尺寸计算135

5.9蜗轮蜗杆传动137

5.9.1蜗轮蜗杆机构的形成及其传动特点137

5.9.2阿基米德蜗杆及其正确啮合条件138

5.9.3蜗轮蜗杆机构的主要参数和几何尺寸的计算139

习题140

第6章 齿轮系及其设计143

6.1齿轮系及其分类143

6.2定轴轮系的传动比144

6.3周转轮系的传动比147

6.4复合轮系的传动比149

6.5轮系的功用151

6.6几种特殊行星传动简介154

习题156

第7章 其他常用机构简介159

7.1间歇运动机构159

7.1.1槽轮机构159

7.1.2棘轮机构162

7.1.3不完全齿轮机构168

7.1.4凸轮式间歇运动机构169

7.2螺旋机构171

7.3万向铰链机构173

7.3.1单万向铰链机构173

7.3.2双万向铰链机构174

7.4广义机构176

7.4.1广义机构概述176

7.4.2液动机构和气动机构176

7.4.3电磁机构179

7.4.4振动及惯性机构181

7.4.5光电机构184

7.4.6微位移机构185

7.5基本机构的常见组合188

7.5.1组合机构的基本概念及其分类188

7.5.2机构组合188

7.5.3组合机构192

7.5.4组合机构的应用193

7.5.5基于组合原理的机构设计举例195

习题196

第8章 机械传动系统动力学设计198

8.1机械的平衡198

8.1.1机械平衡的目的和内容198

8.1.2刚性转子的平衡199

8.1.3刚性转子的平衡实验201

8.1.4平面机构的平衡203

8.2机械的运动方程式和动力学模型206

8.3功率平衡及速度波动的调节212

习题220

第9章 机械传动系统的方案设计222

9.1机械设计过程简介222

9.2机械工作原理的拟定224

9.3执行构件的运动设计和原动机的选择226

9.4机械系统方案的设计与评价231

9.5机械传动系统方案设计举例236

习题240

参考文献241