目 录
第8篇 机构及机械系统设计
第1章 机构的基本概念和分析方法
1运动副
2机构运动简图
3机构自由度
3·1平面机构自由度
3·2空间机构自由度
3·2·1单闭环空间机构
3·2·2多闭环空间机构
4平面机构的结构分析
4·1高副替换成低副
4·2杆组及其分类
4·3平面机构级别的判定
5平面机构的运动分析
5·1速度瞬心的概念及其在机构速度
分析中的应用
5·2机构运动分析的图解方法
5·2·1图解方法所依据的原理
5·2·2四杆机构运动分析的图解方法
5·3机构运动分析的解析方法
5·3·1Ⅱ级机构
5·3·2高级机构
6平面机构的动态静力分析
6·1机械工作过程中所受的力
6·2Ⅱ级机构的动态静力分析方法
第2章 机构选型
1匀速转动机构
1·1定传动比转动机构
1·1·1摩擦传动机构
1·1·2齿轮轮系传动机构
1·1·3平行四杆机构
1·1·4联轴器与转动导杆机构
1·2可变传动比转动机构
1·2·1有级变速传动机构
1·2·2无级变速传动机构
2非匀速转动机构
2·1非圆齿轮机构
2·2双曲柄四杆机构
2·3转动导杆机构
2·4组合机构
3往复运动机构
3·1曲柄摇杆往复运动机构
3·2双摇杆往复运动机构
3·3滑块往复移动机构
3·4凸轮式往复运动机构
3·5齿轮式往复运动机构
4行程放大和可调行程机构
4·1行程放大机构
4·2可调行程机构
4·2·1棘轮调节机构
4·2·2偏心调节机构
4·2·3螺旋调节机构
4·2·4摇杆调节机构
5间歇运动机构
5·1间歇转动机构
5·1·1棘轮间歇机构
5·1·2槽轮间歇机构
5·1·3凸轮间歇机构
5·1·4不完全齿轮间歇转动机构
5·1·5偏心轮分度定位机构
5·2间歇摆动机构
5·2·1单侧间歇摆动机构
5·2·2双侧间歇摆动机构
5·2·3中途停歇摆动机构
5·3间歇移动机构
5·3·1单侧间歇移动机构
5·3·2双侧间歇移动机构
5·3·3中途间歇移动机构
6换向、单向机构
6·1换向机构
6·2单向机构
7差动机构
7·1差动螺旋机构
7·2差动棘轮与差动齿轮机构
7·3差动连杆机构
7·4差动滑轮机构
8实现预期轨迹的机构
8·1直线机构
8·1·1精确直线机构
8·1·2近似直线机构
8·2特殊曲线绘制机构
8·3机械加工非圆机构
8·4工艺轨迹机构
9气、液驱动连杆机构
10增力及夹持机构
11伸缩机构和装置
12间隙消除装置
12·1齿轮啮合间隙消除装置
12·2螺旋间隙消除装置
13过载保险装置
14定位联锁装置
15工件移置机构
15·1光轴类工件移置机构
15·2螺钉、销钉类工件移置机构
15·3片、块状工件移置机构
15·4复杂形工件转位移置机构
16工作头机构
16·1零件装配工作头机构
16·2零件检验测试装置
第3章 连杆机构设计
1平面四杆机构的应用和基本
型式
1·1平面连杆机构的特点和应用
1·2铰链四杆机构的基本型式
1·3平面四杆机构的基本型式及其曲
柄存在条件
1·4平面四杆机构的急回特性
1·5平面四杆机构的压力角与传动角
1·6平面四杆机构的运动连续性
1·7平面四杆机构应用举例
2常用平面四杆机构的运动分析
公式
3平面连杆机构设计的基本问题
和方法
3·1平面连杆机构设计的基本问题
3·2平面连杆机构的设计方法
4导引机构的设计
4·1几何法的基本原理
4·1·1转动极点
4·1·2等视角关系
4·1·3相对转动极点
4·2实现连杆两个位置的平面四杆机
构的设计
4·3实现连杆三个位置的平面四杆机
构的设计
4·4实现连杆四个位置的平面四杆机
构的设计
4·5定长法设计实现连杆三个位置的
平面四杆机构
4·6定长法设计实现连杆四个位置的
平面四杆机构
5函数机构的设计
5·1用几何法按输入杆与输出杆满足
几组对应位置设计平面四杆机构
5·1·1满足两组对应位置的设计
5·1·2满足三组对应位置的设计
5·2用解析法实现两连架杆角位置的
函数关系设计平面四杆机构
5·2·1按两连架杆预定的对应位置
设计
5·2·2按两连架杆角位置呈连续函
数关系设计铰链四杆机构
5·3按从动杆的急回特性设计平面四
杆机构
5·3·1曲柄摇杆机构的设计
5·3·2曲柄滑块机构的设计
5·3·3导杆机构的设计
5·4按从动杆近似停歇要求设计平面
四杆机构
5·4·1曲柄摇杆机构的设计
5·4·2曲柄滑块机构的设计
6轨迹机构的设计
6·1按照给定轨迹设计平面四杆机构
的原理
6·2按连杆曲线与给定曲线准确或近似
地重合来设计平面四杆机构
6·2·1实验法
6·2·2解析法
6·2·3应用连杆曲线图谱法
6·3利用连杆曲线设计输出杆近似停歇
和直线导向的平面四杆机构示例
6·4实现同一轨迹的相当机构
7气液动连杆机构
7·1气液动连杆机构的特点和基本
型式
7·2气液动连杆机构位置参数的计算
7·3气液动连杆机构运动参数和动力
参数的计算
7·4气液动连杆机构基本参数的选择
7·5气液动连杆机构的设计
7·5·1按摇杆摆角φ12及初始角φ1
设计对中式气液动连杆机构
7·5·2按摇杆摆角φ12、液压缸初始
长度L1、活塞行程H12＝L2－L1
设计对中式气液动连杆机构
7·5·3用作图法按摇杆摆角φ12、许用
传动角〔γ〕和λ值设计对中式
气液动连杆机构
7·5·4用作图法按摇杆和活塞行程
四组对应位置设计气液动连杆机
构
8空间连杆机构
8·1空间连杆机构的特点和应用
8·2空间四杆机构的设计
8·2·1按主、从动杆三组对应位置
设计RSSR机构
8·2·2按给定函数关系设计RSSR
机构
8·2·3按从动杆摆角和急回特性设计
RSSR机构
8·2·4按主、从动杆三组对应位置
设计RSSP机构
第4章 共轭曲线机构设计
1瞬心线和共轭曲线
1·1共轭曲线、瞬心线与啮合线
1·2齿廓啮合基本定律和卡姆士（Camus）
定理
2定速比传动的共轭曲线机构设
计
2·1坐标转换
2·2应用包络法求共轭曲线
2·3应用齿廓法线法求共轭曲线
2·4应用卡姆士定理求一对共轭曲线
2·5过渡曲线
2·6共轭曲线的曲率半径及其关系
2·7啮合角、压力角、滑动系数和
重合度
2·8啮合界限点与干涉界限点
3变速比传动的非圆齿轮设计
3·1非圆齿轮瞬心线计算的一般方法
3·2非圆齿轮设计计算和切齿计算
3·2·1用展成法加工一对非圆齿轮的
原理
3·2·2瞬心线的两个条件
3·2·3非圆齿轮的齿数、模数和压力
角
3·2·4应用数控机床加工非圆齿轮时
的数值计算法
3·3椭圆齿轮
3·3·1一对全等的椭圆齿轮传动
3·3·2卵形齿轮传动
3·4偏心圆齿轮
3·4·1一对全等的偏心圆齿轮传动
3·4·2偏心圆齿轮与非圆齿轮传动
第5章 凸轮机构设计
1凸轮机构及其类型
1·1凸轮机构的基本类型
1·1·1平面凸轮机构的基本类型及
特点
1·1·2空间凸轮机构的基本类型及
特点
1·2凸轮机构的锁合方式
2从动件的运动规律
2·1一般概念
2·1·1从动件的运动类型
2·1·2无因次运动参数
2·1·3运动规律的特性值及选择运动
规律的原则
2·2多项式运动规律
2·2·1多项式的一般形式及其求解
方法
2·2·2典型边界条件下多项式的通用
公式
2·3组合运动规律
2·4用数值微分法求速度和加速度
3凸轮机构的压力角、凸轮的基圆
半径和最小曲率半径
3·1压力角
3·2凸轮廓线的基圆半径
3·3凸轮廓线的曲率半径
4盘形凸轮廓线的设计
4·1作图法
4·2解析法
4·2·1滚子从动件盘形凸轮
4·2·2平底从动件盘形凸轮
5空间凸轮的设计
5·1圆柱凸轮和圆锥凸轮
5·2蜗杆凸轮
6高速凸轮设计简介
6·1从动件对激振的位移响应
6·2动力凸轮廓线设计
6·3从动件的跳动
6·3·1力锁合
6·3·2形锁合
第6章 棘轮机构、槽轮机构
和不完全齿轮机构
1棘轮机构设计
2槽轮机构设计
3不完全齿轮机构设计
第7章 组合机构
1齿轮连杆机构
1·1获得近似等速往复运动的齿轮连
杆机构
1·1·1导杆机构通过齿轮和正弦机构
联接
1·1·2椭圆齿轮与正弦机构联接
1·2获得大摆角的齿轮连杆机构
1·3获得近似停歇运动的齿轮连杆机
构
1·3·1行星轮系连杆机构
1·3·2齿轮曲柄摇杆机构
2凸轮连杆机构
2·1实现特定运动规律的凸轮连杆
机构
2·2实现特定运动轨迹的凸轮连杆
机构
3齿轮凸轮机构
3·1实现特定运动规律的齿轮凸轮
机构
3·2实现特定运动轨迹的齿轮凸轮
机构
4联动凸轮机构
第8章 机构精确度
1误差的基本概念
1·1误差的定义
1·2误差分类
1·3机构精度的评定指标
1·4随机误差
1·5系统误差
2机构误差
2·1机构误差的基本概念
2·2机构误差的产生原因和构件原始
误差的分类
2·3机构误差的一般关系式
3平面连杆机构的原始位置误差
分析
3·1转化机构微小位移法
3·2影响系数法
4凸轮机构原始位置误差分析
5齿轮机构原始位置误差分析
5·1基本概念
5·2齿轮机构原始位置误差的简化计
算
5·3齿轮机构空程误差的估算
5·3·1空程误差的基本概念
5·3·2齿轮机构空程误差的估算
6机械传动系统位置误差的分析
6·1机构串联系统位置误差的分析
6·2机构并联系统位置误差分析
6·3机构混联系统位置误差分析
6·4多自由度机构位置误差分析
6·5封闭式传动机构位置误差分析
7设计时提高机构传动精度的一般
原则和方法
8按给定的精度要求制定公差的
简单方法
8·1等公差法
8·2原始误差等效作用法
8·3简易计算法
8·4误差补偿法
第9章 机械系统设计
1基本概念
1·1机械系统的组成
1·2机械系统的特性
2动力机的性能和选择
3工作机的工况
3·1n－T特性
3·2工作制度
4传动的类型及选择
4·1传动的分类
4·2传动类型选择的依据
4·3各种传动的特点和应用
4·4传动类型的选择
4·4·1选择的基本原则
4·4·2定传动比传动的选择
4·4·3有级变速传动的选择
4·4·4无级变速传动的选择
4·4·5单流传动和多流传动的选择
5动力机和工作机的匹配
5·1机械系统简图
5·2典型机械特性曲线
5·3动力机和工作机的工作点
5·4工作点的稳定性
5·5起动特性对最大加速力矩的影响
5·6异步电动机与工作机的匹配
5·7汽车传动的力矩匹配和转速匹配
5·8飞轮在匹配中的作用
6机械系统的变形补偿
7机械系统的合理分流传递
8机器工作循环图
第10章 机械系统动力学分析与设计
1机械系统的等效模型
2等效构件的运动方程式及其求解
3飞轮设计
3·1飞轮转动惯量的计算
3·2飞轮的结构尺寸设计
4刚性转子的平衡
5平面机构的平衡
5·1对称机构法
5·2对重平衡法
6考虑构件弹性的机械动力学分析
6·1定速比传动系统的弹性动力学分析
6·1·1力学模型的建立
6·1·2运动微分方程式及其求解
6·2平面连杆机构的弹性动力学分析
6·2·1节点力、节点变形和单元位移
函数
6·2·2动能E及等效质量矩阵
6·2·3势能U及单元刚度矩阵
6·2·4广义力的求法
6·2·5单元运动方程式
6·2·6系统运动方程式
6·2·7系统运动方程式的求解
参考文献
第9篇 造型设计和人机工程
第1章 机器造型设计概述
1造型设计定义
2造型设计的组成要素
3造型设计的特征与原则
4造型设计的工作程序与步骤
第2章 造型设计的艺术表现法则
1机器造型的比例与尺度
1·1定义
1·2特征
1·3造型设计常用比例与特征
1·4常用比例的相互转换（特征矩形面
的分割）
1·5比例设计方法
2机器形态的均衡与稳定
2·1定义
2·2获得均衡稳定的方法
3机器形态的统一与变化
3·1定义
3·2造型整体统一的方法
3·3造型统一中求变化的方法
第3章 机器形态的构成方法
1定义
2造型的形态要素及其形式心理
3常用几何曲线的构成与演变
4常用几何面的构成与演变
5常用几何体的构成与演变
6造型形态构成的基本法则
7造型设计中的错视与矫正
第4章 机器产品的色彩设计
1色彩性质与要素
2色彩体系与表示方法
3常用色彩术语
4产品色彩设计的指导性原则
5色彩配置的方法与效果
5·1色相调和法
5·2明度调和法
5·3纯度调和法
6色彩功能与应用
7色彩的好恶
8主体色的数量与配置方式
第5章 机器的装饰设计和
面饰工艺
1线条装饰与方法
2面板（标牌）设计与工艺选择
3机器涂饰的油漆涂料选择
4机器外观件的面饰处理方法选择
第6章 机器造型的宜人性设计
1人机工程概述
1·1术语与定义
1·2人机能力比较与选择
1·3人的感觉通道性质与选择
1·4人机关系设计的指导原则
2人体尺寸数据
2·1人体尺寸概念
2·2成年男女人体的主要尺寸数据
2·3采用人体数据百分位的建议与尺寸
数值计算
3人的肢体正常活动范围与空间
选择
4人体模板与操作姿势及空间设计
4·1人体模板
4·2装配、维修的操作空间尺寸
4·3工作位置的平面高度与调节范围
4·4操作姿态下的有利工作区域与方向
4·5以身高为基准的设备与用具空间
尺寸的推算图表
5人的视野
6人的肢体用力限度
6·1成人站姿操作的用力状态与范围
6·2成人坐姿操作的用力状态与范围
7指示与操作装置的设计及选择
7·1术语
7·2指示装置的形式与排列方式选择
7·3操作、调节装置形式、参数与安置
空间的选择
第7章 工作环境设计
1工作环境的照明设计
1·1术语
1·2工作环境照明的一般要求与参数
选择
2工作环境的小气候要求
3工作环境的安全防护设计
3·1术语
3·2工作环境安全防护的一般要求与
参数选择
参考文献
第10篇 价 值 工 程
第1章 价值工程的基本原理
1价值工程中功能 寿命周期成
本、价值的涵义
2价值工程的定义与特点
2·1价值工程的定义
2·2价值工程的特点
3提高产品价值的主要途径
4价值工程的应用
4·1价值工程的应用范围
4·2价值工程应用的时机
5价值工程的工作程序和指导原
则
5·1价值工程的工作程序
5·2价值工程程序的结合
5·3开展VE活动的指导原则
第2章 机械产品价值工程对象
的选择和情报收集
1价值工程对象的选择
1·1价值工程对象的选择原则
1·2价值工程对象的选择方法
1·2·1经验分析法
1·2·2价值测定法
1·2·3百分数分析法
1·2·4寿命周期分析法
1·2·5成本比重分析法
1·2·6强制确定法
1·2·7最合适区域法
2价值工程中的情报收集
2·1情报内容
2·2情报收集的原则
第3章 机械产品的功能分析
1功能分析的涵义
2功能定义
2·1功能定义的涵义
2·2功能定义的目的
2·3功能定义的方法
2·4功能定义的检查
3功能整理
3·1功能整理的涵义
3·2功能整理的目的
3·3功能分类
3·3·1按功能的重要程度分类
3·3·2按功能的特点分类
3·3·3按用户需要分类
3·4功能整理的方法
4功能评价
4·1功能评价的涵义
4·2功能评价的目的
4·3功能评价的步骤
4·4功能评价的方法
4·4·1功能现实成本的估算
4·4·2功能最低成本的估算
4·4·3功能价值的计算
4·4·4功能或功能区目标成本的确定
第4章 机械产品设计方案的
创造和评价
1方案的创造
1·1方案创造的过程
1·2方案创造的原则
1·3方案创造的方法
1·3·1自由讨论法
1·3·2哥顿法
1·3·3检核表法
1·3·4输入输出法
1·3·5方案组合法
1·3·6缺点列举法
1·3·7仿生学法
1·4方案创造的工作方法
1·4·1方案创造的思考
1·4·2方案的图形化
1·4·3方案的具体化与筛选
1·4·4方案的检查
2方案的评价
2·1方案的概略评价
2·1·1概略评价的内容
2·1·2概略评价的方法
2·1·3概略评价的注意事项
2·2方案的具体化调查
2·2·1方案的具体化
2·2·2方案的调查
2·3方案的详细评价
2·3·1技术可行性评价
2·3·2经济合理性评价
2·3·3方案的社会评价
2·3·4方案的综合评价
3提案的实施与最终成果的评价
3·1提案的审批与实施
3·1·1提案表的编制
3·1·2提案的审批
3·1·3提案的实施与跟踪
3·2提案的最终成果评价
3·2·1提案的企业技术经济效果评价
3·2·2提案的社会效果评价
3·3价值工程的组织
3·3·1组织形式
3·3·2价值工程的人才结构
3·4开展价值工程的基础工作
第5章 价值工程应用实例
例1价值工程在Z28－100型滚丝机
上的应用
1VE对象的选择
1·1VE产品的选择
1·2VE零件的选择
2情报的收集
3功能定义和整理
4功能评价
4·1分析确定功能的现实成本
4·2确定功能评价值
5方案的创造
6方案的评价
6·1技术评价
6·2经济评价
6·3社会评价
7方案的试验验证
8VE成果评价
8·1技术评价
8·2经济效果
例2价值工程在J0810机油滤清器上的
应用
1VE对象的选择
1·1VE产品的选择
1·2确定VE工作范围
2情报收集
3功能定义
4功能整理
5功能评价
5·1功能现实成本的测算
5·2功能评价值的确定
5·3计算成本降低幅度
6方案创造和概略评价
7方案的具体化和详细评价
8价值工程最终成果评价
参考文献
第11篇 疲劳强度设计
主要符号表
第1章 概 述
1疲劳术语
2循环应力与循环应变
2·1循环应力
2·2循环应变
3无限寿命设计与有限寿命设计
4疲劳的分类
第2章 疲劳试验
1试样及其制备
1·1试样
1·2试样制备
1·2·1取样
1·2·2机械加工
1·2·3热处理
1·2·4测量、探伤与贮存
2试验机
3试验方法
3·1常规疲劳试验法
3·2成组试验法
3·3升降法试验
3·4疲劳极限的快速试验法
3·4·1泊洛脱法
3·4·2洛卡脱法
3·4·3全循环阶梯加载法
第3章 疲劳图和疲劳数据表
1S－N曲线
2P－S－N曲线
3P－S－N曲线通用方程式中的常数
ap与bp
4等寿命曲线
5常用材料的疲劳极限
6疲劳极限的经验公式
第4章 影响疲劳强度的因素
1应力集中的影响
1·1应力的集中与梯度
1·2理论应力集中系数
1·2·1带沟槽的板形零件的理论应力
集中系数
1·2·2带沟槽的圆柱形零件的理论应
力集中系数
1·2·3带台肩圆角的板形零件的理论
应力集中系数
1·2·4带台肩圆角的圆柱形零件的理
论应力集中系数
1·2·5开孔的机械零件的理论应力集中
系数
1·2·6其他常用零件的理论应力集中
系数
1·3有效应力集中系数
1·3·1带台肩圆角的圆柱形零件的有
效应力集中系数
1·3·2带沟槽的圆柱形零件的有效应
力集中系数
1·3·3开孔的机械零件的有效应力集中
系数
1·3·4其他常用零件的有效应力集中
系数
1·3·5算例
1·4用相对应力梯度求有效应力集中
系数
1·5敏性系数的统计参数
2尺寸的影响
3表面状态的影响
3·1加工情况
3·2腐蚀情况
3·3表面强化
4频率影响
5载荷类型的影响
5·1平均应力的影响
5·2应力峰值的影响
6环境因素的影响
6·1腐蚀环境的影响
6·1·1载荷频率的影响
6·1·2腐蚀方式的影响
6·1·3腐蚀介质的PH值影响
6·1·4应力集中的影响
6·1·5尺寸的影响
6·1·6应力状态的影响
6·2温度的影响
6·2·1低温的影响
6·2·2高温的影响
6·3受载方式的影响
第5章 疲劳累积损伤理论
1基本概念
2线性疲劳累积损伤理论
2·1线性累积损伤理论
2·2双线性累积损伤理论
3其他累积损伤理论
3·1科尔顿－多兰累积损伤理论
3·2莱维和科津累积损伤理论
第6章 高周疲劳
1概述
1·1常规疲劳设计
1·2安全系数
2无限寿命设计
2·1单向应力时无限寿命设计
2·1·1计算公式
2·1·2算例
2·2多向应力时无限寿命设计
3有限寿命设计
3·1安全系数计算公式
3·2知识库
3·3数据库
3·4推理机
3·4·1正向推理机
3·4·2程序设计实现
3·4·3专家系统的运行
第7章 CAD的系统研制和软件工程
1CAD中的软件工程
2CAD软件工程的一般步骤及文档
规范
2·1需求分析及其文档规范
2·2系统设计及其文档规范
2·3程序设计及其文档规范
2·4测试考核及其文档规范
2·5运行维护及其文档规范
3CAD软件工程中常用的方法
3·1结构化和模块化程序设计
3·2软件设计表现技术
3·3局部化原则
3·4统一的编程作业标准和编码风格
3·5界面设计
3·6面向编程的算法
3·7磁盘文件的利用
参考文献
鄂公网安备 42010302001612号 