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第1章 绪论 1

1.1　引言 1

1.1.1　土木工程 1

1.1.2　土木工程施工 4

1.1.3　施工机械化 6

1.2　工程机械 7

1.2.1　通用工程机械 7

1.2.2　专项施工机械 16

1.3　工程机械设计 17

1.3.1　设计与需求 17

1.3.2　设计工作的基本过程 17

1.3.3　工程机械设计特点 18

1.4　本书的结构及内容 19

1.4.1　课程背景 19

1.4.2　知识结构主线 20

1.4.3　各章内容安排 21

第2章 工程机械功能原理设计2.1　功能原理设计基本概念 23

2.1.1　功能与需求 23

2.1.2　功能与原理 27

2.1.3　功能原理与组成原理 30

2.2　功能原理设计基本过程 31

2.2.1　目标功能确定 31

2.2.2　功能原理匹配 33

2.2.3　目标功能原理确定 33

2.2.4　组成原理设计 35

2.3　工程机械创新设计 35

2.3.1　目标功能创新 35

2.3.2　匹配原理创新 37

2.3.3　组成原理创新 39

第3章 工程机械量化设计 39

3.1　量化设计引言 41

3.1.1　产品信息 41

3.1.2　信息演进 42

3.1.3　量化设计 43

3.2　性能参数 44

3.2.1　性能参数综述 44

3.2.2　性能参数举例 44

3.3　设计载荷 55

3.3.1　设计载荷基本要求 55

3.3.2　载荷种类 56

3.3.3　载荷值确定 57

3.3.4　载荷组合 57

3.4　工程机械验算 60

3.4.1　总体验算 60

3.4.2　工作机构验算 60

3.4.3　其他子系统验算 61

3.4.4　金属结构验算 61

第4章 工程机械常用基本机构与装置 61

4.1　引言 62

4.2　钢丝绳滑轮组机构 63

4.2.1　钢丝绳滑轮组机构特性 64

4.2.2　钢丝绳滑轮组机构设计要点 65

4.3　钢丝绳卷筒机构 74

4.3.1　钢丝绳卷筒机构特性 75

4.3.2　钢丝绳卷筒机构设计要点 75

4.4　三角形机构 80

4.4.1　机构特性 80

4.4.2　机构设计要点 82

4.5　制动器 83

4.5.1　起重机用制动器要求 84

4.5.2　带式制动器 84

4.5.3　块式制动器 89

4.6　回转支承装置 95

4.6.1　基本概念 95

4.6.2　失效形式 96

4.6.3　回转支承标准产品 96

4.6.4　选型设计 98

4.7　液力变矩器 105

4.7.1　基本结构 105

4.7.2　液力变矩器工作原理及特性曲线 106

4.8　驱动桥 112

4.8.1　主传动与差速器 113

4.8.2　轮边减速 119

4.8.3　驱动桥分析 121

4.8.4　驱动桥选用要点 122

第5章 工作机构设计 125

5.1　功能原理设计 125

5.1.1　设计任务分析 126

5.1.2　功能模块划分 127

5.1.3　功能原理方案 130

5.1.4　功能原理设计实例 131

5.2　工作机构计算 138

5.2.1　串联机构分析 139

5.2.2　并联机构分析 141

5.3　工作路径分析 144

5.3.1　要件分析 144

5.3.2　参数分析 145

5.3.3　工作路径设计 145

5.3.4　工作路径分析实例 146

5.4　工作机构实体设计 153

5.4.1　选型件设计 153

5.4.2　非选型件设计 155

5.4.3　图面设计 156

5.5　工作机构最优化设计 157

5.5.1　工作机构最优化设计的步骤 157

5.5.2　起升机构最优化设计 158

第6章 工程机械驱动 163

6.1　动力源 163

6.1.1　动力源评价 163

6.1.2　柴油机选用 164

6.1.3　动力源配置 171

6.2　驱动系统 174

6.2.1　内燃机-机械驱动系统 174

6.2.2　内燃机-液压驱动系统 183

第7章 工程机械底盘 192

7.1　底盘综述 192

7.1.1　底盘总体功能原理 193

7.1.2　底盘传动系统功能原理 195

7.1.3　底盘行走系统功能原理 197

7.1.4　底盘转向系统 202

7.1.5　底盘制动系统 203

7.2　柴油机与液力变矩器的匹配 204

7.2.1　液力变矩器工作轮有效直径选择 207

7.2.2　匹配输入 207

7.2.3　匹配输出 208

7.3　行星变速器设计 208

7.3.1　行星变速器的结构原理 208

7.3.2　简图设计 209

7.4　底盘力学分析 218

7.4.1　车轮隔离体 218

7.4.2　从动轮分析 220

7.4.3　驱动轮分析 221

7.4.4　底盘力学简图 223

7.5　行驶阻力 223

7.5.1　滚动阻力 223

7.5.2　上坡阻力 224

7.5.3　空气阻力 224

7.6　行驶性能 224

7.6.1　行驶性能图 224

7.6.2　行驶性能图绘制 225

7.6.3　行驶性能图使用 226

第8章 工程机械总体设计 226

8.1　引言 227

8.2　总体方案设计 227

8.2.1　总体方案的基本内容 228

8.2.2　总体方案设计的基本过程 230

参考文献 268