內容簡介
《機械原理課程設計手冊》可作為高等學校機械類各專業的教材，也可作為科技人員從事產品開發和創新的參考。目錄
第一章總論1-1機械原理課程設計的重要意義
1-2機械設計的內容和步驟
一、設計的基本概念
二、機械設計的一般進程
1-3機械運動簡圖設計的內容、方法和步驟
一、機械運動簡圖設計概述
二、機械運動簡圖設計的一般程式
三、機械運動示意圖的擬定與構思簡介
四、機械運動循環圖簡介
1-4功能分析法
一、總功能分析
二、功能分解
三、功能元求解
四、功能原理方案的確定
1-5按功能對機構分類
一、執行動作和執行機構
二、執行構件的基本運動和機構的基本功能
三、按功能對機構分類
第二章機械運動循環圖及運動協調設計
2-1機械工藝動作要求及其動作分解
2-2執行機構的協調設計
一、各執行機構在時間上的協調配合
二、各執行機構在空間上的協調配合
三、各執行機構在速度上的協調配合
四、多個執行機構完成一個執行動作時，各執行機構之間的運動協調配合
2-3機械運動循環圖的表示方法
2-4機械運動循環圖的設計和套用
一、機械運動循環圖的設計
二、各執行機構的同步化設計
三、機械運動循環圖的套用
2-5機械運動循環圖實例
第三章機械運動方案擬定舉例與創新設計法
3-1機械運動方案的擬定
一、總功能分析
二、功能分解
三、根據工作原理和運動形式選擇機構
四、用形態學矩陣法選擇機械運動方案
3-2機械運動方案擬定舉例－－冰淇淋自動包裝機運動方案的擬定
3-3機械的創造性設計方法
一、創造性設計方法的特點
二、創造性構思的條件及過程
3-4機械運動方案的創新設計
一、機構演繹法
二、目標驅動聯想創造法
第四章勻速與非勻速轉機構
4-1定傳動比勻速轉動機構
一、連桿機構
二、齒輪機構
三、摩擦輪機構
四、帶傳動機構
五、鏈傳動機構
4-2變傳動比勻速轉動機構
一、有級變速機構
二、無級變速機構
4-3非勻速轉動機構
一、連桿機構
二、非圓齒輪機構
三、組合機構
第五章往復運動機構
5-1往復移動機構
一、連桿機構
二、凸輪機構
三、齒輪齒條機構
四、楔塊機構
五、斜盤機構
六、組合機構
5-2往復擺動機構
一、連桿機構
二、空間連桿機構
三、凸輪機構
四、組合機構
第六章間歇運動機構和換向、單向機構
6-1間歇轉動機構
一、棘輪機構
二、槽輪機構
三、凸輪機構
四、不完全齒輪機構
6-2間歇擺動機構
一、單側停歇的擺動機構
二、雙側停歇的擺動機構
三、中途停歇的擺動機構
6-3間歇移動機構
一、單向停歇移動機構
二、單側停歇的移動機構
三、兩側停歇的移動機構
6-4換向機構
一、周期性換向機構
二、非周期性換向機構
6-5單向機構
一、單向移動機構
二、單向轉動機構
三、超越機構
第七章行程放大和行程可調機構
7-1行程放大機構
一、齒輪放大擺角機構
二、雙聯齒輪放大行程機構
三、多桿放大行程機構
四、鉸接平行四邊形放大行程機構
五、雙擺桿擺角放大機構
六、雙凸輪放大行程機構
七、多曲線凸輪放大行程機構
八、圓柱凸輪放大行程機構
九、斜槽滑塊行程放大機構
十、齒輪擺桿放大行程機構
十一、周轉輪系放大行程機構
十二、行星輪系放大行程機構
十三、轉動導桿與凸輪放大升程機構
十四、共軛凸輪連桿放大行程機構
7-2行程可調機構
一、利用螺旋調節行程的機構
二、利用偏心調節行程的機構
三、利用導桿位置調節行程的機構
四、利用變支點調節行程的機構
五、利用齒輪機構調節行程的機構
六、利用牙板調節行程的機構
七、利用滑塊調節行程的機構
八、利用定位銷調節行程的機構
九、利用T形固定板調節棘輪轉角的機構
第八章差動機構和急回機構
8-1差動機構
一、差動連桿機構
二、差動齒輪機構
三、差動螺旋機構
四、差動滑輪機構
五、組合機構
8-2急回機構
一、連桿機構
二、凸輪機構
三、力急回機構
四、組合機構
第九章實現預期軌跡、預期位置和動作的機構
9-1實現預期軌跡的機構
一、實現直線軌跡的機構
二、實現曲線軌跡的機構
三、機械加工非圓工件的機構
9-2實現預期位置和動作的機構
一、實現預期位置的機構
二、實現預定動作的機構
第十章液、氣驅動的連桿機構
10-1概述
一、液、氣驅動連桿機構的基本形式與工作原理
二、液、氣驅動連桿機構的特點
10-2液、氣驅動連桿機構
第十一章機械傳動系統設計與原動機選擇
11-1原動機的種類和選擇
一、常用原動機的運動形式
二、常用原動機的驅動方式
三、常用原動機的類型及其特點
四、選擇原動機時應考慮的因素
11-2工作機工況
11-3傳動的類型及選擇
一、傳動的重要性
二、傳動的分類
三、傳動類型選擇
11-4傳動裝置的總傳動比及其分配
一、確定總傳動比
二、傳動比的分配原則
三、傳動比的選擇與計算
四、機械傳動效率值
第十二章機構系統的選型與評價
12-1機構選型
12-2機械運動方案的綜合評價指標及其評價體系
一、系統綜合評價
二、機械運動方案的評價特點
三、機械運動方案的評價指標及其評價體系
12-3機械運動方案的評價方法
一、系統工程評價法
二、模糊綜合評價法
12-4機械運動方案評價的舉例
一、系統工程評價法評價機械運動方案
二、模糊綜合評價法評價機械運動方案
第十三章機械運動方案設計舉例
13-1設計衝壓式蜂窩煤成型機的運動方案
一、衝壓式蜂窩煤成型機的功能和設計要求
二、工作原理和工藝動作分解
三、根據工藝動作順序和協調要求擬定運動循環圖
四、執行機構的選型
五、機械運動方案的選擇和評定
六、機械傳動系統的速比和變速機構
七、畫出機械運動方案簡圖
八、對機械傳動系統和執行機構進行尺度計算
九、衝壓式蜂窩煤成型機的飛輪設計
13-2飛剪機機構選型和設計計算
一、飛剪機的功能和設計要求
二、飛剪機機構的選型
三、飛剪機機構方案評價
四、飛剪機的傳動系統和主要參數
五、飛剪機機構分析與設計
六、同步齒輪機構的設計
七、對飛剪機進行動力學分析
第四章編寫機械原理課程設計說明書
14-1機械原理課程設計的目的和任務
一、機械原理課程設計的目的
二、機械原理課程設計的任務
三、機械原理課程設計進行的方式
14-2課程設計說明書的內容
14-3編寫說明書的注意事項
附錄I機械原理課程設計題目彙編
一、糕點切片機
二、醫用棉簽卷棉機
三、洗瓶機
四、剝豆機
五、半自動平壓模切機
六、平壓印刷機
七、蜂窩煤成型機
八、冷霜自動灌裝機
九、自動印表機
十、電機轉子嵌絕緣紙機
十一、自動制釘機
十二、自動鏈條編結機
十三、螺釘頭冷鐓機
十四、專用精壓機
十五、四工位專用工具機
十六、單軸六角自動車床刀架進給裝置
附錄Ⅱ常用電動機規格
一、Y系列三相異步電動機
二、起重及冶金用三相異步電動機
三、電磁調速三相異步電動機
四、Z4系列直流電動機
前言
為了培養面向21世紀的人才，國家教委提出了系列課程教學改革的要求。機械基礎課程(包括機械製圖、金屬工藝學、機械原理、機械設計等課程)的系列課程改革也勢在必行。機械基礎系列課程教學改革的主要目標，應是加強對學生進行設計能力和創新能力的培養。為了適應上述改革的需要，必須對機械原理課程的體系和內容進行改革，它的各個教學環節也要相應進行改革。機械原理課程設計作為培養學生設計能力和創新能力的重要手段，它的改革和發展，歷來成為機械原理課程教師關注的熱點。經過多年的努力，機械原理課程設計已經經歷了幾個階段：用圖解法進行機械的分析計算，藉助計算機用解析法進行機械的分析計算，以機構設計為主的“設計性”課程設計，機械運動方案和機構設計的課程設計等。在1986年國家教委高等工業學校機械原理課程教學指導小組制定的<機械原理課程教學基本要求>中，提出了機械原理課程設計的基本要求：“結合一個簡單機械系統，綜合運用所學理論，使學生受到確定運動方案的初步訓練，要對方案中某些機構進行分析和設計。通過設計進一步提高學生利用技術資料、運算和繪圖的能力。要努力創造條件，增強學生運用計算機的能力”，根據專業不同，“設計時間為一周或一周半”。各校貫徹這一要求的情況表明，運動方案設計的初步訓練是十分必要的。通過機械原理課程設計，可以培養學生的系統設計和機構設計能力、開發和創新能力及套用計算機的能力。機械原理課程設計已取得了預期效果，使機械原理課程教學有了新發展，其意義是深遠的。
在各校的實踐過程中，愈來愈感覺到為了進一步搞好機械原理課程設計，必須有一本適合機械運動方案設計需要的機械原理課程設計手冊，以便較全面地介紹機械運動方案設計的思路、方法、步驟和評價，展示實現各種運動和功能的常用機構套用示例，列舉機械運動簡圖設計實例，介紹與機械原理課程設計有關的一些資料。因此，我們通過多年的準備，編寫了這本機械原理課程設計的工具書。
從另外一個角度看，機械產品的開發和創新，同樣離不開機械運動方案的構思與擬定，這對於機械產品的質量、水平、性能和經濟效益均有著十分關鍵的作用。因此，希望本手冊對於從事機械設計的科技人員也能有較大的參考價值。
