機(jī)械原理

前言

本書(shū)是在北京市高等教育精品教材建設(shè)重點(diǎn)支持項(xiàng)目資助下，依據(jù)2006～2010年教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)編寫(xiě)的《機(jī)械原理課程教學(xué)基本要求》（報(bào)批稿）及《機(jī)械原理課程教學(xué)基本要求》編制說(shuō)明，結(jié)合北京市9所院校的本課程特色，以及在“機(jī)械原理”課程的體系改革、內(nèi)容建設(shè)和教學(xué)方法探索上所取得的一系列成果的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的。本書(shū)內(nèi)容力圖體現(xiàn)以“設(shè)計(jì)為主線”的指導(dǎo)思想，在加強(qiáng)基礎(chǔ)理論、基本方法和基本技能培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，以機(jī)構(gòu)和機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)為主線，注重機(jī)構(gòu)和機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。為體現(xiàn)“設(shè)計(jì)為主線”的思想，本書(shū)精簡(jiǎn)了機(jī)構(gòu)分析的有關(guān)內(nèi)容。為充分體現(xiàn)“分析為設(shè)計(jì)服務(wù)”這一理念，本書(shū)將“機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析”內(nèi)容歸人到“平面連桿機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)”中，將“平面機(jī)構(gòu)的力分析”歸入到“機(jī)械的摩擦與效率”中，并且其有關(guān)內(nèi)容的多少和難易程度以滿足機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求為準(zhǔn)則。為達(dá)到“機(jī)構(gòu)和機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)”的目的，書(shū)中在大量介紹機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)實(shí)例的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)突出了綜合設(shè)計(jì)實(shí)例和機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，并將空間連桿機(jī)構(gòu)和機(jī)器人機(jī)構(gòu)引入到本書(shū)中，拓寬了機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的廣度和深度。本書(shū)的內(nèi)容量是按照50～70學(xué)時(shí)編寫(xiě)的，每章后面都配有精選的思考題與習(xí)題。此外，本書(shū)還配有《機(jī)械原理教學(xué)輔導(dǎo)與習(xí)題解答》，它既有對(duì)教材內(nèi)容的總結(jié)與歸納，又指出了重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，特別是典型例題、常見(jiàn)錯(cuò)誤和習(xí)題解答的內(nèi)容，對(duì)讀者有極大幫助。參加本書(shū)編寫(xiě)的院校有北京航空航天大學(xué)、北京石油化工學(xué)院、北京工業(yè)大學(xué)、北京印刷學(xué)院、北京建筑工程學(xué)院、北京交通大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京化工大學(xué)9所院校。編寫(xiě)人員有郭衛(wèi)東（第0章，第7章）、劉占民（第1章）、趙京（第2章部分）、張曉玲（第2章部分，第3章）、王躍進(jìn)（第4章）、竇蘊(yùn)平（第5章）、李德才（第6章，第11章）、司慧（第8章）、張?jiān)莆模ǖ?章）、張莉彥（第10章）。本書(shū)由郭衛(wèi)東任主編，負(fù)責(zé)全書(shū)的統(tǒng)稿、修改和定稿工作。本書(shū)是在科學(xué)出版社毛瑩編輯的策劃和組織下編寫(xiě)完成的，在此深表謝意，同時(shí)對(duì)為本書(shū)作出貢獻(xiàn)的其他人員一并表示感謝。本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中參考了一些同類(lèi)教材和著作，在此也對(duì)這些教材和著作的作者表示誠(chéng)摯的謝意。由于編者水平有限，書(shū)中欠妥之處在所難免，誠(chéng)望讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　本書(shū)是在北京市高等教育精品教材建設(shè)重點(diǎn)支持項(xiàng)目的資助下，總結(jié)了北京市9所高?！皺C(jī)械原理”課程教學(xué)的研究成果，并結(jié)合十多位教師多年從事本課程教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)編寫(xiě)完成的。其特點(diǎn)是在夯實(shí)機(jī)構(gòu)學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，在一定程度上拓展新的研究成果和理論，進(jìn)一步加強(qiáng)理論與工程實(shí)際問(wèn)題的聯(lián)系?！　∪珪?shū)分為12章，包括緒論、機(jī)構(gòu)的組成原理、平面連桿機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、輪系、其他常用機(jī)構(gòu)、空間連桿機(jī)構(gòu)及機(jī)器人機(jī)構(gòu)、機(jī)械中的摩擦與機(jī)械效率、機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、機(jī)械的平衡和機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)?！　”緯?shū)可作為高等學(xué)校機(jī)械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的教學(xué)用書(shū)，也可供機(jī)械工程領(lǐng)域的工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

前言第0章 緒論　0.1 機(jī)械原理研究的對(duì)象　　0.1.1 機(jī)器及其特征　　0.1.2 機(jī)構(gòu)及其特征　0.2 機(jī)械原理課程研究的主要內(nèi)容　　0.2.1 機(jī)械原理課程研究的主要內(nèi)容　　0.2.2 機(jī)械原理課程研究的方法　0.3 機(jī)械原理課程的地位、作用及學(xué)習(xí)方法　　0.3.1 機(jī)械原理課程的地位和作用　　0.3.2 機(jī)械原理課程的學(xué)習(xí)方法　思考題與習(xí)題第1章 機(jī)構(gòu)的組成原理　1.1 機(jī)構(gòu)的組成及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖　　1.1.1 機(jī)構(gòu)的組成要素——構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副　　1.1.2 運(yùn)動(dòng)鏈與機(jī)構(gòu)　　1.1.3 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖　1.2 平面機(jī)構(gòu)的自由度　　1.2.1 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件　　1.2.2 平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算　　1.2.3 平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算時(shí)的注意事項(xiàng)　1.3 平面機(jī)構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析　　1.3.1 平面機(jī)構(gòu)的組成原理　　1.3.2 平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析　　1.3.3 平面機(jī)構(gòu)的高副低代　1.4 綜合實(shí)例　思考題與習(xí)題第2章 平面連桿機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)　2.1 平面連桿機(jī)構(gòu)的類(lèi)型、特點(diǎn)與應(yīng)用　　2.1.1 平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)　　2.1.2 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式與應(yīng)用　　2.1.3 平面四桿機(jī)構(gòu)的演化形式與應(yīng)用　2.2 平面連桿機(jī)構(gòu)的工作特性　　2.2.1 運(yùn)動(dòng)特性　　2.2.2 傳力特性　2.3 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析　　2.3.1 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的目的與方法　　2.3.2 用速度瞬心法對(duì)平面機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析　　2.3.3 解析法作平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析　2.4 平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)　　2.4.1 平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題　　2.4.2 圖解法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)　　2.4.3 解析法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)　　2.4.4 實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)　思考題與習(xí)題第3章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)　3.1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類(lèi)　　3.1.1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用　　3.1.2 輪機(jī)構(gòu)的分類(lèi)　3.2 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇　　3.2.1 凸輪機(jī)構(gòu)的工作循環(huán)及基本名詞術(shù)語(yǔ)　　3.2.2 從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律　　3.2.3 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的組合　　3.2.4 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇　3.3 圖解法設(shè)計(jì)凸輪廓線　　3.3.1 凸輪廓線設(shè)計(jì)的基本原理　　3.3.2 移動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的設(shè)計(jì)　　3.3.3 擺動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的設(shè)計(jì)　3.4 解析法設(shè)計(jì)凸輪廓線　　3.4.1 移動(dòng)滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的設(shè)計(jì)　　3.4.2 移動(dòng)平底從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的設(shè)計(jì)　　3.4.3 擺動(dòng)滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的設(shè)計(jì)　　3.4.4 圓柱凸輪廓線的設(shè)計(jì)　3.5 凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定　　3.5.1 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角　　3.5.2 凸輪基圓半徑的確定　　3.5.3 滾子半徑的選擇　　3.5.4 平底寬度的確定　　3.5.5 從動(dòng)件偏置方向的確定　3.6 凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)　思考題與習(xí)題第4章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)　4.1 齒輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型及特點(diǎn)　　4.1.1 平面齒輪機(jī)構(gòu)　　4.1.2 空間齒輪機(jī)構(gòu)　4.2 齒廓嚙合基本定律及漸開(kāi)線齒廓　　4.2.1 齒廓嚙合基本定律　　4.2.2 漸開(kāi)線的形成及其特性　　4.2.3 漸開(kāi)線函數(shù)及漸開(kāi)線方程式　　4.2.4 漸開(kāi)線齒廓的嚙合特性　4.3 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸　　4.3.1 齒輪各部分的名稱(chēng)　　4.3.2 齒輪的基本參數(shù)　　4.3.3 漸開(kāi)線齒輪的幾何尺寸計(jì)算　　4.3.4 內(nèi)齒輪和齒條　4.4 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)　　4.4.1 正確嚙合條件　　4.4.2 正確安裝條件　　4.4.3 連續(xù)傳動(dòng)條件　4.5 漸開(kāi)線齒廓的切削加工　　4.5.1 漸開(kāi)線齒廓切削加工的基本原理　　4.5.2 根切現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因　　4.5.3 標(biāo)準(zhǔn)齒輪無(wú)根切的最少齒數(shù)　4.6 變位齒輪概述　　4.6.1 問(wèn)題的提出　　4.6.2 變位齒輪的概念　　4.6.3 避免根切的最小變位系數(shù)　　4.6.4 變位齒輪的幾何尺寸　　4.6.5 變位齒輪傳動(dòng)　4.7 斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)　　4.7.1 斜齒圓柱齒輪齒面的形成　　4.7.2 斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算　　4.7.3 斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)　　4.7.4 斜齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)　　4.7.5 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)　　4.7.6 交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)　4.8 蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)　　4.8.1 蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)及特點(diǎn)　　4.8.2 蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件　　4.8.3 蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)及幾何尺寸計(jì)算　4.9 圓錐齒輪機(jī)構(gòu)　　4.9.1 圓錐齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特點(diǎn)　　4.9.2 圓錐齒輪的背錐與當(dāng)量齒數(shù)　　4.9.3 圓錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算　思考題與習(xí)題第5章 輪系第6章 其他常用機(jī)構(gòu)第7章 空間連桿機(jī)構(gòu)及機(jī)器人機(jī)構(gòu)第8章 機(jī)械中的摩擦與機(jī)械效率第9章 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)第10章 機(jī)械的平衡第11章 機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方案設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第0章　緒論本章主要介紹機(jī)械原理課程的研究對(duì)象和研究?jī)?nèi)容，以及機(jī)械原理課程的地位、作用及學(xué)習(xí)方法，使讀者對(duì)課程的性質(zhì)、主要內(nèi)容等方面有一個(gè)初步的了解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)本課程打好基礎(chǔ)。0.1　機(jī)械原理研究的對(duì)象機(jī)械原理是機(jī)器與機(jī)構(gòu)原理的簡(jiǎn)稱(chēng)，是以機(jī)器和機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象的一門(mén)學(xué)科。0.1.1　機(jī)器及其特征在日常生活和工作中，我們接觸和見(jiàn)過(guò)很多機(jī)器，從家庭用的洗衣機(jī)、電風(fēng)扇到工廠使用的各種機(jī)床，從汽車(chē)、起重機(jī)到機(jī)器人、宇宙飛船等。機(jī)器的種類(lèi)繁多，構(gòu)造、用途和性能也各不相同。雖然我們對(duì)機(jī)器已經(jīng)有了一定的感性認(rèn)識(shí)，但一部機(jī)器究竟是怎樣組成的，它有哪些特征？為了說(shuō)明這些問(wèn)題，首先來(lái)分析以下兩個(gè)實(shí)例。圖0-1所示為一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)。主體部分由缸體1、活塞2、連桿3和曲軸4等組成。當(dāng)燃?xì)庠诟左w內(nèi)燃燒膨脹而推動(dòng)活塞移動(dòng)時(shí)，通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。為使曲軸得到連續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)，必須定時(shí)地送進(jìn)燃?xì)夂团懦鰪U氣，這是由缸體兩側(cè)的凸輪5′，通過(guò)頂桿6、控制進(jìn)氣閥7和排氣閥8，使其定時(shí)關(guān)閉和打開(kāi)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。曲軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)齒輪4′、5傳遞給凸輪5′，再通過(guò)桿件6，使閥門(mén)7和8的運(yùn)動(dòng)與活塞2的移動(dòng)位置保持某種配合關(guān)系。機(jī)械原理作為一門(mén)學(xué)科，并不研究某種特定的機(jī)器或機(jī)構(gòu)，而是研究機(jī)構(gòu)與機(jī)器在運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力學(xué)方面的共性問(wèn)題，并著重研究常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)問(wèn)題。機(jī)械原理課程研究的內(nèi)容可歸納為“分析”和“綜合”兩大類(lèi)。分析：對(duì)已有機(jī)器或機(jī)構(gòu)在組成、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)等方面作分析，以了解和掌握機(jī)器或機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)特性。綜合：就是按照給定的運(yùn)動(dòng)和傳力等方面的要求和條件，選擇機(jī)構(gòu)的類(lèi)型（包括創(chuàng)造新機(jī)構(gòu)），并設(shè)計(jì)出與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的機(jī)件的幾何形狀（如凸輪輪廓）和尺寸（如連桿長(zhǎng)度）。由于不涉及各機(jī)件的強(qiáng)度、材料選擇和具體的結(jié)構(gòu)形狀等問(wèn)題，故機(jī)構(gòu)的綜合實(shí)質(zhì)上是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)稱(chēng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。機(jī)構(gòu)的分析與綜合雖然出發(fā)點(diǎn)和目的不同，但是在解決機(jī)器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，兩者往往是緊密相關(guān)的，并由此構(gòu)成機(jī)械原理研究的主要內(nèi)容。1.機(jī)構(gòu)的組成分析研究機(jī)構(gòu)的組成要素和組成原理，判斷機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的可能性和確定性，為合理組成各種機(jī)構(gòu)和創(chuàng)造新機(jī)構(gòu)探索基本規(guī)律。2.常用機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)以設(shè)計(jì)為主線，介紹各種常用機(jī)構(gòu)的類(lèi)型、功用和特點(diǎn)，分析各種機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特性，研究機(jī)構(gòu)在滿足給定運(yùn)動(dòng)和傳力等要求時(shí)的尺寸或幾何形狀的設(shè)計(jì)方法。3.機(jī)構(gòu)組合系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)研究由若干基本機(jī)構(gòu)組成機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的連接方式，典型組合機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)，以及機(jī)構(gòu)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。4.機(jī)械的若干動(dòng)力學(xué)問(wèn)題著重研究機(jī)械中的摩擦與機(jī)械效率對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的影響，探討機(jī)械在已知質(zhì)量和外力的作用下的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，解決機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)中周期性速度波動(dòng)和機(jī)械中慣性力不平衡等問(wèn)題。O.2.2 機(jī)械原理課程研究的方法研究機(jī)械原理問(wèn)題的方法有圖解法和解析法兩大類(lèi)。圖解法主要是通過(guò)作圖求解機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和設(shè)計(jì)問(wèn)題，特點(diǎn)是幾何概念清晰，直觀易懂，便于判斷結(jié)果正確與否。在解決問(wèn)題的過(guò)程中，側(cè)重于形象思維；解析法是在建立了數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)計(jì)算求解獲得有關(guān)分析和設(shè)計(jì)結(jié)果，特點(diǎn)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)會(huì)使計(jì)算變得快捷而精確，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，側(cè)重于邏輯思維。

編輯推薦

《普通高等教育機(jī)械類(lèi)國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè)系列規(guī)劃教材?北京市高等教育精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目:機(jī)械原理》由北京市高等教育精品教村建設(shè)重點(diǎn)支持項(xiàng)目、匯聚多所高校教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)改革成果，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生分析能力，設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，注重基礎(chǔ)知識(shí)，強(qiáng)化工程應(yīng)用，兼顧內(nèi)容擴(kuò)展，配套有《機(jī)械原理教學(xué)輔導(dǎo)與習(xí)題解答》。

圖書(shū)封面

圖書(shū)標(biāo)簽Tags

無(wú)

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    機(jī)械原理 PDF格式下載

---