機械原理課程設(shè)計

前言

裝備制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟中的重要基礎(chǔ)工業(yè)。機械裝備為各類產(chǎn)品的物化提供平臺和載體，機械裝備的技術(shù)水平是衡量社會生產(chǎn)力水平的重要標志，機械科學、機械工程技術(shù)和機械工業(yè)的發(fā)展水平對經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。目前，世界機械工業(yè)產(chǎn)值達到了工業(yè)總產(chǎn)值的1／3以上。我國制造業(yè)增加值在國內(nèi)生產(chǎn)總值所占的比例高達409，6，我國的財政收入的一半也來自制造業(yè)。隨著我國加人WTO，經(jīng)濟越來越融人到全球經(jīng)濟體系中，我國的制造業(yè)在世界制造業(yè)中的地位越來越重要，并正從制造大國邁向制造強國。至少在21世紀的前20年，制造業(yè)仍然是我國國民經(jīng)濟增長的主要來源，因此需要大批綜合素質(zhì)高、能力強的機械類專業(yè)人才。另外，我國高等教育從精英型教育階段進入了大眾型教育階段，實現(xiàn)了高等教育的歷史性的跨越式發(fā)展，技術(shù)的進步和社會的發(fā)展也對高等院校機械工程教育的人才培養(yǎng)提出了新的要求。為此，中國科學院教材建設(shè)專家委員會和科學出版社組織我國機械工程領(lǐng)域的中國科學院院士、教育部教學指導委員會成員、教學名師以及經(jīng)驗豐富的專家教授組成編委會，共同組織編寫了這套《中國科學院機械工程系列規(guī)劃教材》，以適應我國高等機械工程教育事業(yè)的發(fā)展，更好地實現(xiàn)機械工程類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標，在規(guī)模上、素質(zhì)上更好地滿足我國機械科學技術(shù)和機械工業(yè)發(fā)展的需要，為建設(shè)創(chuàng)新型國家做出貢獻。本套教材主要有以下幾方面的特點：1.適應多層次的需要。本套教材依據(jù)教育部相關(guān)教學指導委員會制定的最新專業(yè)規(guī)范和機械基礎(chǔ)課程最新的教學基本要求，同時吸取不同層次學校教師的意見，進行了教材內(nèi)容的編排與優(yōu)化，能夠滿足各類型高等院校學生的培養(yǎng)目標。2.結(jié)構(gòu)體系完備。各門課程的知識點之間相互銜接，以便學生完整掌握學科基本概念、基本理論，了解學科整體發(fā)展趨勢。本套教材除主教材外，還配套有輔導書、多媒體課件、習題集及網(wǎng)絡(luò)課程等。3.作者經(jīng)驗豐富。參加本套教材編寫的人員不少來自相關(guān)國家重點學科、國家機械教學基地的院校，有些還是國家級、省部級教學成果獎完成人，國家級、省級精品課程建設(shè)負責人以及相關(guān)院校的骨干教師代表。

內(nèi)容概要

本書與配套軟件是為滿足機械基礎(chǔ)課程實踐教學環(huán)節(jié)——機械原理課程設(shè)計的需要而編寫，以培養(yǎng)學生的機械系統(tǒng)運動方案創(chuàng)新設(shè)計能力和應用現(xiàn)代先進分析與設(shè)計手段解決工程實際問題能力為目標。     本書由文字版與電子版兩部分內(nèi)容組成。文字版內(nèi)容主要包括機構(gòu)運動方案創(chuàng)新設(shè)計、機構(gòu)分析數(shù)學模型建立及求解方法、各種常用機構(gòu)的計算機輔助設(shè)計方法、機構(gòu)動力學問題的計算機求解方法、C語言編寫的機構(gòu)分析通用程序、ADAMS軟件在機構(gòu)建模與仿真中的應用實例以及機械原理課程設(shè)計題目等內(nèi)容。電子版內(nèi)容為讀者提供了一個計算機輔助機構(gòu)設(shè)計的軟件平臺，還有為方便編程和撰寫設(shè)計說明書提供的機構(gòu)分析通用子程序和設(shè)計題目的電子文檔。     本書和配套的機構(gòu)設(shè)計與分析軟件可作為高等學校機械類專業(yè)“機械原理課程設(shè)計”教材或畢業(yè)設(shè)計的資料，也可作為有關(guān)工程技術(shù)人員從事新產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計的輔助工具。

書籍目錄

序前言第1章 緒論　1.1 機構(gòu)系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計　1.2 計算機輔助機構(gòu)設(shè)計　1.3 機械原理課程設(shè)計的教學目的、要求與方法第2章 機械系統(tǒng)的方案設(shè)計　2.1 機械設(shè)計與機械系統(tǒng)方案設(shè)計　2.2 機械執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計　2.3 機械傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計　2.4 原動機及其選擇　2.5 機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計第3章 II級機構(gòu)的運動分析和動態(tài)靜力分析方法　3.1 II級機構(gòu)運動分析的數(shù)學模型?！?.2 II級機構(gòu)運動分析通用子程序　3.3 II級機構(gòu)運動分析實例　3.4 II級機構(gòu)動態(tài)靜力分析的數(shù)學模型　3.5 II級機構(gòu)動態(tài)靜力分析通用子程序　3.6 II級機構(gòu)動態(tài)靜力分析實例第4章 機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計示例　4.1 簡易圓盤印刷機的運動方案設(shè)計　4.2 沖壓式蜂窩煤成型機的運動方案設(shè)計第5章 常用機構(gòu)的計算機輔助設(shè)計　5.1 連桿機構(gòu)設(shè)計　5.2 凸輪機構(gòu)設(shè)計　5.3 圓柱齒輪機構(gòu)設(shè)計　5.4 組合機構(gòu)設(shè)計第6章 機構(gòu)動力學設(shè)計　6.1 動力機的機械特性及電機的選擇　6.2 機組動力學模型及運動方程的數(shù)值解法　6.3 飛輪轉(zhuǎn)動慣量的計算方法第7章 基于ADAMS軟件的機構(gòu)建模與仿真方法　7.1 連桿機構(gòu)建模與仿真　7.2 凸輪機構(gòu)建模與仿真　7.3 齒輪一連桿組合機構(gòu)建模與仿真第8章 課程設(shè)計題選　8.1 洗瓶機設(shè)計　8.2 軋輥機設(shè)計　8.3 剪板機設(shè)計　8.4 半自動平壓模切機設(shè)計　8.5 四工位專用機床設(shè)計　8.6 醫(yī)用棉簽卷棉機設(shè)計　8.7 專用精壓機設(shè)計　8.8 步進輸送機設(shè)計　8.9 平臺印刷機設(shè)計　8.10 書本打包機設(shè)計　8.11 健身球檢驗分類機　8.12 半自動鉆床　8.13 壓片成型機　8.14 巧克力糖包裝機　8.15 墊圈內(nèi)徑檢測裝置　8.16 臺式電風扇搖頭裝置　8.17 平尺刻線機設(shè)計　8.18 糕點切片機設(shè)計　8.19 剝豆機設(shè)計　8.20 旋轉(zhuǎn)型灌裝機　8.21 自動打印機設(shè)計　8.22 電機轉(zhuǎn)子嵌絕緣紙機設(shè)計　8.23 自動制釘機設(shè)計　……參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：機構(gòu)設(shè)計也常稱為機構(gòu)綜合，與機構(gòu)分析一起構(gòu)成機構(gòu)學的兩方面內(nèi)容。早期機構(gòu)學的發(fā)展與圖解法密切相關(guān)，這是由于機構(gòu)學問題的運動方程往往是非線性的，通常都是比較復雜的超越方程組。在計算機作為求解工具以前，這些非線性方程的求解是十分困難的，即使在方法上可以解決，但限于實際計算工作量太大，不得不令人望而生畏。計算機的應用使機構(gòu)學的發(fā)展進入了嶄新的階段。20世紀60年代初，已有研究人員應用計算機實現(xiàn)了機構(gòu)學的圖解法。60年代末，有人應用計算機模擬批處理來解準點法和優(yōu)化法的綜合問題。70年代初，又發(fā)展了適用于平面機構(gòu)運動學和動力學分析的程序。在這個基礎(chǔ)上，從嚴格的批處理逐漸過渡到對話式的計算，這對設(shè)計者來說是很有意義的一步。進入80年代，圖形技術(shù)進入了機構(gòu)學領(lǐng)域，使得機構(gòu)的設(shè)計更直觀、更清晰了。然而，機構(gòu)設(shè)計與機構(gòu)分析依據(jù)不同的數(shù)學理論與求解方法，在有限的機械原理教學學時中，不可能將全部內(nèi)容都系統(tǒng)地傳授給學生。機構(gòu)分析法是基礎(chǔ)，應該熟練掌握，而加強設(shè)計能力的培養(yǎng)是教學改革的主要目標。如何協(xié)調(diào)二者的關(guān)系，近幾年很多學校在做有益的探索。面向?qū)ο蟮挠嬎銠C程序設(shè)計方法，將編程者按自己意圖設(shè)計的程序，變?yōu)槭褂谜甙醋约旱囊蟛倏v控制的程序，如各種文字處理軟件。受這一思想啟發(fā)，開發(fā)了計算機輔助機構(gòu)設(shè)計軟件，該軟件具備一定的智能化，操作上的許多問題由計算機自動處理，給使用者帶來極大方便。在多桿機構(gòu)設(shè)計方法上采用了機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的思想，即用機構(gòu)分析的手段達到機構(gòu)設(shè)計的目的。這樣就避開了傳統(tǒng)的機構(gòu)設(shè)計理論，學生只要了解機構(gòu)分析的理論和方法，使用該軟件設(shè)計就不會有面對“黑匣子”的感覺。隨著計算機軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機將在機構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮更大的作用。1.3機械原理課程設(shè)計的教學目的、要求與方法為了培養(yǎng)面向21世紀的人才，教育部提出了系列課程教學改革的要求，實施基礎(chǔ)課程教學基地建設(shè)和精品課建設(shè)。機械基礎(chǔ)系列課程是機械類專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，教學改革的主要目標是加強對學生進行設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。機械原理課程設(shè)計是機械基礎(chǔ)教學基地建設(shè)規(guī)劃的機械基礎(chǔ)系列課程之一，是以設(shè)計實踐為主的課程，是培養(yǎng)學生機構(gòu)設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的重要手段。機械原理課程設(shè)計的改革和發(fā)展，歷來是任課教師關(guān)注的熱點。

編輯推薦

《機械原理課程設(shè)計》：以機械系統(tǒng)方案設(shè)計為主，創(chuàng)新設(shè)計為重點，分析為設(shè)計服務培養(yǎng)學生的機械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計與評價及解決工程實際問題的能力配套機構(gòu)設(shè)計與分析軟件，方便實用，可靠并易于維護文字內(nèi)容與軟件平臺緊密結(jié)合，提升機械基礎(chǔ)課程實踐教學環(huán)節(jié)質(zhì)量內(nèi)容豐富，深淺兼顧，能滿足不同類型高校的學生培養(yǎng)目標

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