导语

  

内容提要

  

    刘会英、张明勤、徐宁编的《机械原理(第4版普通高等教育十三五规划教材)》在内容编排上贯穿了以设计为主线的思想,将全书内容进行了有机组合。全书共10章，主要内容包括：机构的组成和结构分析?平面机构的性能分析?连杆机构及其设计?凸轮机构及其设计?齿轮机构及其设计?轮系及其设计?其他常用机构?机械系统动力学设计?机械系统的运动方案及机构的创新设计。为了便于读者掌握重点内容及拓宽知识面，每章前都有引言?每章后都有“知识要点与拓展”。为调动学生的学习兴趣，每章节都先提出问题，注重启发，做到内容前后呼应。在本书*后提出了展望，介绍本学科的发展动态，为读者提供了更广阔的想象空间。
    本书以培养和提高学生机械系统方案创新设计的能力为目标，将传统机械设计的一般过程和进行机械设计所需要的知识结构加入其中，并配套出版了《机械基础综合课程设计》(第2版)一书，为提高“机械原理课程设计”的教学质量提供了有力保障。本书在注重培养学生逻辑思维能力的同时，还配有多媒体教学课件，为开发学生的形象思维能力创造了条件。
    本书主要作为普通高等院校机械类专业的教学用书，也可作为非机械类学生及有关工程技术人员的参考书。

    刘会英，哈尔滨工业大学教授，山东省有突出贡献的中青年专家，山东省高等学校教学名师，山东省机械原理精品课程负责人，山东省机械设计系列课程省级教学团队负责人。获省级教学成果一、二、三等奖多项，本教材获山东省优秀教材一等奖。主要研究方向：机构学、机械传动、工业机器人。完成国防类科研项目20余项，横向科研项目30余项。获国家专利30余项，发表论文50余篇。

第4版前言
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章  绪论
  1.1  机械的基本概念
    1.1.1  机器
    1.1.2  机构
  1.2  机械设计的一般过程
  1.3  机械原理的研究对象和内容
  1.4  机械原理课程的地位和学习本课程的目的
  1.5  如何进行本课程的学习
第2章  机构的组成和结构分析
  2.1  机构的组成
    2.1.1  构件及其分类
    2.1.2  运动副及其分类
    2.1.3  运动链与机构
  2.2  机构运动简图及其绘制
    2.2.1  机构运动简图
    2.2.2  机构运动简图的绘制
  2.3  平面机构自由度的计算
    2.3.1  机构具有确定运动的条件
    2.3.2  平面机构自由度与约束的关系及自由度计算公式
    2.3.3  计算机构自由度时应注意的几个问题
  2.4  平面机构的组成原理和结构分析
    2.4.1  平面机构的组成原理
    2.4.2  平面机构的结构分析
  2.5  空间机构简介
    2.5.1  空间机构自由度简介
    2.5.2  空间机构的自由度计算
  2.6  工业机器人机构
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第3章  平面机构的性能分析
  3.1  平面机构的运动分析
    3.1.1  瞬心法及其应用
    3.1.2  杆组法及其应用
  3.2  平面机构的力分析
    3.2.1  力分析的基本知识
    3.2.2  用杆组法对平面机构进行动态静力分析
    3.2.3  运动副中的摩擦及考虑摩擦时机构的受力分析
    3.2.4  机械效率
    3.2.5  机械的自锁
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第4章  连杆机构及其设计
  4.1  平面四杆机构的基本类型及其演化
    4.1.1  铰链四杆机构中曲柄存在的条件
    4.1.2  铰链四杆机构的基本类型及其演化
    4.1.3  具有移动副的四杆机构及其演化
  4.2  平面四杆机构的基本特性
    4.2.1  急回特性及行程速比系数K
    4.2.2  压力角与传动角
    4.2.3  机构的死点位置
    4.2.4  连杆机构运动的连续性
  4.3  平面连杆机构设计
    4.3.1  平面连杆机构设计的基本问题
    4.3.2  用图解法设计四杆机构
    4.3.3  用解析法设计四杆机构
    4.3.4  用实验法设计四杆机构
  4.4  多杆机构
  4.5  杆件组在工业机器人中的应用
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第5章  凸轮机构及其设计
  5.1  凸轮机构的类型及应用
    5.1.1  凸轮机构的组成及应用
    5.1.2  凸轮机构的分类
  5.2  推杆的运动规律设计
    5.2.1  凸轮机构的运动循环和基本概念
    5.2.2  推杆常用的运动规律
    5.2.3  运动规律的组合及其选择
  5.3  平面凸轮的轮廓设计
    5.3.1  平面凸轮轮廓设计的基本原理
    5.3.2  用图解法设计凸轮轮廓线
    5.3.3  用解析法设计凸轮轮廓线
  5.4  凸轮机构基本尺寸设计
    5.4.1  凸轮机构的压力角及其许用值
    5.4.2  凸轮基圆半径的确定
    5.4.3  滚子半径的选择
    5.4.4  平底宽度的确定
    5.4.5  推杆偏置方向的选择
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第6章  齿轮机构及其设计
  6.1  齿轮机构的特点及类型
    6.1.1  平面齿轮机构
    6.1.2  空间齿轮机构
  6.2  齿轮齿廓的设计
    6.2.1  齿廓啮合基本定律
    6.2.2  渐开线齿廓
  6.3  渐开线齿廓的啮合特性
    6.3.1  渐开线齿廓能满足定传动比要求
    6.3.2  啮合线为一条定直线
    6.3.3  渐开线齿轮传动具有中心距可分性
  6.4  渐开线标准齿轮的基本参数及几何尺寸
    6.4.1  齿轮的各部分名称
    6.4.2  渐开线齿轮的基本参数
    6.4.3  齿轮各部分的基本尺寸
    6.4.4  任意圆上的齿厚
  6.5  渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动
    6.5.1  一对渐开线齿轮的正确啮合条件
    6.5.2  一对渐开线齿轮的啮合过程
    6.5.3  一对渐开线齿轮连续传动条件
    6.5.4  标准中心距a与实际中心距a′
  6.6  渐开线齿廓的加工与变位
    6.6.1  展成法加工齿轮
    6.6.2  用标准齿条形刀具切制齿轮
    6.6.3  根切现象及其避免方法
    6.6.4  变位齿轮传动
  6.7  斜齿圆柱齿轮传动
    6.7.1  斜齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点
    6.7.2  斜齿轮的主要参数及几何尺寸
    6.7.3  一对斜齿轮的啮合传动
    6.7.4  斜齿轮的当量齿轮与当量齿数
    6.7.5  斜齿轮传动的主要优缺点
  6.8  交错轴斜齿轮传动
    6.8.1  交错轴斜齿轮的几何关系
    6.8.2  交错轴斜齿轮的正确啮合条件
    6.8.3  传动比和从动轮转向
    6.8.4  交错轴斜齿轮传动的优缺点
  6.9  蜗杆传动
    6.9.1  蜗杆传动及其特点
    6.9.2  蜗杆传动的类型
    6.9.3  蜗杆传动的正确啮合条件
    6.9.4  蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
  6.10  锥齿轮传动
    6.10.1  锥齿轮传动概述
    6.10.2  直齿锥齿轮齿廓的形成
    6.10.3  背锥及当量齿数
    6.10.4  直齿锥齿轮传动的几何参数和尺寸计算
  6.11  非圆齿轮机构
  6.12  其他齿轮机构简介
    6.12.1  圆弧齿廓齿轮
    6.12.2  摆线齿轮机构
    6.12.3  抛物线齿轮
  6.13  齿轮传动在工业机器人中的应用
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第7章  轮系及其设计
  7.1  轮系及其分类
    7.1.1  定轴轮系
    7.1.2  周转轮系
    7.1.3  复合轮系
  7.2  定轴轮系的传动比
    7.2.1  平面定轴轮系传动比的计算
    7.2.2  空间定轴轮系
  7.3  周转轮系的传动比
  7.4  复合轮系的传动比
  7.5  轮系的功用
  7.6  行星轮系的效率计算
  7.7  行星轮系的类型选择及设计
    7.7.1  行星轮系的类型选择
    7.7.2  行星轮系中各轮齿数的确定
    7.7.3  行星轮系的均载装置
  7.8  其他类型行星传动简介
    7.8.1  渐开线少齿差行星轮系
    7.8.2  摆线针轮传动
    7.8.3  谐波齿轮传动
  7.9  轮系在工业机器人中的应用
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第8章  其他常用机构
  8.1  棘轮机构
    8.1.1  棘轮机构的组成及工作原理
    8.1.2  棘轮机构的类型
    8.1.3  棘轮机构的特点和应用
    8.1.4  轮齿式棘轮机构的设计要点
  8.2  槽轮机构
    8.2.1  槽轮机构的组成及工作原理
    8.2.2  槽轮机构的类型
    8.2.3  槽轮机构的特点和应用
    8.2.4  槽轮机构的设计要点
  8.3  不完全齿轮机构
    8.3.1  不完全齿轮机构的工作原理
    8.3.2  不完全齿轮机构的类型
    8.3.3  不完全齿轮机构的啮合过程
    8.3.4  不完全齿轮机构的特点及应用
    8.3.5  不完全齿轮机构的设计要点
  8.4  凸轮式间歇运动机构
    8.4.1  凸轮式间歇运动机构的工作原理及特点
    8.4.2  凸轮式间歇运动机构的类型及应用
  8.5  万向联轴器
    8.5.1  单万向联轴器
    8.5.2  双万向联轴器
  8.6  广义机构
    8.6.1  液动机构
    8.6.2  气动机构
    8.6.3  光电机构
    8.6.4  电磁机构
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第9章  机械系统动力学设计
  9.1  机械的质量平衡与功率平衡
    9.1.1  机械的质量平衡
    9.1.2  机械的功率平衡
  9.2  基于质量平衡的动力学设计
    9.2.1  刚性转子的静平衡设计
    9.2.2  刚性转子的动平衡设计
    9.2.3  刚性转子的平衡实验及平衡精度
    9.2.4  挠性转子的平衡概述
    9.2.5  平面机构的平衡设计
  9.3  基于功率平衡的动力学设计
    9.3.1  系统的动力学模型
    9.3.2  机械运动方程式的建立及解法
    9.3.3  机械速度波动的调节
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
第10章  机械系统的运动方案及
机构的创新设计
  10.1  机械系统的设计过程
  10.2  机械系统的总体方案设计
    10.2.1  总体方案设计的目的和内容
    10.2.2  总体方案设计的现代设计思想与方法
    10.2.3  系统总体方案设计准则
  10.3  机械执行系统的运动方案设计
    10.3.1  功能原理设计
    10.3.2  运动规律设计及工艺参数的确定
    10.3.3  机构选型与构型设计
    10.3.4  执行机构的运动协调设计与运动循环图
    10.3.5  机械执行系统的方案设计举例
    10.3.6  运动方案的评价
  10.4  机械传动系统的方案设计
    10.4.1  机械传动系统方案设计的内容与步骤
    10.4.2  机械传动类型的选择
    10.4.3  传动链的方案设计
  10.5  原动机及其选择
    10.5.1  原动机的类型及应用
    10.5.2  原动机的选择
  10.6  机构的创新设计
    10.6.1  创新设计的原理与方法
    10.6.2  机构的创新设计方法
  知识要点与拓展
  知识要点与拓展
展望——机械原理学科的发展趋势
附录  《机械原理》常用名词术语中英文对照表
参考文献