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绪论1

0.1机械、机构和机器1

0.2机械原理学科的形成和发展概况及本课程教学内容2

第1篇 机械运动及其产生和变换7

第1章 构件、约束和运动副7

1.1构件及其分类7

1.2构件的运动约束8

1.3运动副及其分类11

思考题及习题13

机构设计赏析-114

第2章 机械系统常用的驱动和运动传递变换装置16

2.1电动机16

2.1.1电动机的基本原理与分类16

2.1.2驱动电动机的机械特性曲线及其控制17

2.1.3控制电动机18

2.2内燃机19

2.2.1内燃机的基本原理19

2.2.2内燃机的特性曲线20

2.3流体传动21

2.4其他新型驱动装置22

2.5机械传动简介25

思考题及习题30

机构设计赏析-231

第3章 机构结构的分析和设计33

3.1运动链、机构33

3.2机构运动简图33

3.3机构的数字存储39

3.4机构的自由度41

3.4.1机构自由度的概念41

3.4.2机构自由度的计算公式42

3.5机构的组成原理47

思考题及习题51

机构设计赏析-353

第2篇 机械系统的运动分析和设计59

第4章 速度瞬心及其应用59

4.1速度瞬心的概念及其确定方法59

4.2速度瞬心在机构速度分析中的应用60

4.3瞬心线和瞬心线机构61

4.4共轭曲线和共轭曲线机构62

4.5在机构运动和结构分析中的高副低代63

思考题及习题64

机构设计赏析-466

第5章 平面连杆机构的运动分析和设计68

5.1平面连杆机构及其应用68

5.2平面连杆机构的基本运动特性71

5.2.1曲柄存在条件71

5.2.2摇杆的极限位置和机构的急回运动特性72

5.3连杆机构的演化74

5.4平面连杆机构运动分析的解析法76

5.4.1机构运动分析和设计解析法中方程组的求解方法77

5.4.2平面连杆机构正运动学分析的直角坐标法79

5.4.3平面连杆机构的逆运动学分析84

5.5运动副间隙对机构运动的影响85

5.6平面连杆机构的运动设计86

5.6.1平面连杆机构运动设计的图解法87

5.6.2平面连杆机构运动设计的位移矩阵法91

思考题及习题99

机构设计赏析-5105

第6章 凸轮机构的运动设计108

6.1凸轮机构的组成及其应用108

6.2凸轮机构从动件运动规律的设计109

6.3凸轮的轮廓曲线设计113

思考题及习题120

机构设计赏析-6122

第7章 齿轮机构与轮系的运动分析和设计125

7.1齿廊啮合基本定律和共轭齿廊的展成加工125

7.2渐开线直齿圆柱齿轮传动127

7.2.1渐开线的形成及其性质127

7.2.2渐开线齿轮传动的特点128

7.2.3渐开线直齿圆柱齿轮的几何尺寸和基本参数129

7.2.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动135

7.2.5渐开线直齿圆柱齿轮传动的运动设计144

7.3斜齿圆柱齿轮传动145

7.3.1斜齿轮的端面和法面145

7.3.2斜齿轮的啮合传动146

7.4蜗杆蜗轮传动148

7.4.1阿基米德蜗杆和蜗轮的加工、中间平面148

7.4.2蜗杆蜗轮的啮合传动149

7.5直齿锥齿轮传动150

7.5.1背锥和当量齿轮150

7.5.2直齿锥齿轮几何尺寸的计算及啮合传动151

7.6轮系的运动分析和设计152

7.6.1定轴轮系的运动分析和设计152

7.6.2周转轮系的运动分析和设计156

7.6.3混合轮系的运动分析和设计161

思考题及习题163

机构设计赏析-7167

第8章 其他常用机构的运动分析和设计169

8.1间歇运动机构169

8.1.1棘轮机构169

8.1.2槽轮机构169

8.1.3不完全齿轮机构171

8.2螺旋机构172

8.3空间连杆机构173

思考题及习题174

机构设计赏析-8175

第3篇 机械系统的静力与动力分析和设计及其运动控制基本原理179

第9章 机械系统的静力分析和设计179

9.1压力角和传动角179

9.2死点184

9.3机械中的摩擦、自锁和效率185

9.3.1运动副中的摩擦和自锁186

9.3.2考虑运动副摩擦机构的力分析192

9.3.3机械的效率和自锁196

思考题及习题199

机构设计赏析-9203

第10章 机械系统的动力分析和设计205

10.1平面连杆机构动态静力分析方法205

10.2机械的平衡207

10.2.1刚性转子的平衡207

10.2.2挠性转子的平衡简介210

10.2.3机构的平衡简介211

10.3刚性构件组成的单自由度机械系统的真实运动212

10.3.1刚性构件组成的单自由度机械系统的等效动力学模型213

10.3.2机械系统各种稳定运动的条件217

10.4考虑构件弹性时的机械动力学简介218

思考题及习题220

机构设计赏析-10224

第11章 机械系统运动的测控技术简介225

11.1机构运动控制系统的组成225

11.2机械运动和动力参数的检测装置228

11.3机械系统运动控制的动力学模型229

11.4机械运动速度波动及其调节233

思考题及习题237

机构设计赏析-11239

第4篇 机构设计过程及新型传动机构的研究243

第12章 机构设计过程243

第13章 新型传动机构及机构学新的研究课题简介250

13.1渐开线少齿差传动250

13.2摆线针轮传动251

13.3谐波齿轮传动252

13.4活齿传动253

13.5机构学的一些新的研究课题254

思考题及习题256

参考文献257