机械设计手册 第6版 第2卷 机械零部件设计 连接 紧固与传动PDF电子书下载

第5篇 连接与紧固 3

第1章 连接总论 3

1设计机械连接应考虑的问题 3

2连接的类型和选择 3

2.1按拆卸可能性分类 3

2.2按锁合分类 3

3连接设计的几个问题 5

3.1被连接件接合面设计 5

3.2减小接头的应力集中 5

3.3考虑环境和工作条件的要求 6

3.4使连接件受力情况合理 6

4紧固件的标准和检验 6

4.1紧固件的有关标准 6

4.2紧固件的检验项目 6

5紧固件标记方法 7

第2章 螺纹和螺纹连接 9

1螺纹 9

1.1螺纹分类、特点和应用 9

1.2螺纹术语及其定义 10

1.3普通螺纹（牙型、尺寸及公差） 18

1.3.1概述 18

1.3.2牙型 18

1.3.3直径与螺距系列 18

1.3.4公称尺寸 18

1.3.5普通螺纹的标记 23

1.3.6普通螺纹公差 23

1.4管螺纹 27

1.4.1 55°非密封管螺纹 27

1.4.2 55°密封管螺纹 29

1.4.3 60°密封管螺纹 31

1.4.4米制锥螺纹 33

1.4.5 80°非密封管螺纹 35

2螺纹连接结构设计 36

2.1螺纹紧固件的类型选择 36

2.2螺栓组的布置 37

2.3螺纹零件的结构要素 38

2.3.1螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角 38

2.3.2螺钉拧入深度和钻孔深度 40

2.3.3螺纹孔的尺寸 40

2.3.4扳手空间 43

2.3.5开口销孔的位置、尺寸和公差 44

2.4螺栓的拧紧和防松 44

2.4.1螺纹摩擦计算 44

2.4.2控制螺栓预紧力的方法 45

2.4.3螺纹连接常用的防松方法 46

3螺纹紧固件的性能等级和常用材料 49

3.1螺栓、螺钉和螺柱 49

3.1.1螺栓、螺钉和螺柱的力学性能等级、材料和热处理 49

3.1.2螺纹紧固件的应力截面积 51

3.1.3最小拉力载荷和保证载荷 51

3.2螺母 54

3.3不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母 57

3.4紧定螺钉 59

3.5自攻螺钉 61

3.6自挤螺钉 61

3.7自钻自攻螺钉 61

3.8耐热用螺纹连接副 62

3.9有色金属螺纹连接件 62

4螺栓、螺钉、双头螺柱强度计算 63

4.1螺栓组受力计算 63

4.2按强度计算螺栓尺寸 66

5螺纹连接的标准元件和挡圈 68

5.1螺栓 68

5.2双头螺柱 90

5.3螺母 92

5.4螺钉 114

5.5自攻螺钉 134

5.6木螺钉 140

5.7垫圈和轴端挡圈 143

5.8螺钉、垫圈组合件 163

第3章键、花键和销连接 167

1键连接 167

1.1键和键连接的类型、特点及应用 167

1.2键的选择和键连接的强度校核计算 168

1.3键连接的尺寸系列、公差配合和表面粗糙度 168

1.3.1平键 168

1.3.2半圆键 168

1.3.3楔键 168

1.3.4键用型钢 174

1.3.5键和键槽的几何公差、配合及尺寸标注 174

1.3.6切向键 176

2花键连接 179

2.1花键基本术语 179

2.1.1一般术语 179

2.1.2花键的种类 179

2.1.3齿廓 179

2.1.4基本参数 180

2.1.5误差、公差及测量 180

2.2花键连接的强度计算 181

2.2.1通用简单算法 181

2.2.2花键承载能力计算（精确算法） 181

2.3矩形花键连接 187

2.3.1矩形花键公称尺寸系列 187

2.3.2矩形花键的公差与配合 188

2.4圆柱直齿渐开线花键连接 188

2.4.1渐开线花键的模数和公称尺寸计算 188

2.4.2渐开线花键公差与配合 188

2.4.3渐开线花键参数标注与标记 196

2.5圆锥直齿渐开线花键 197

2.5.1术语、代号和定义 197

2.5.2几何尺寸计算公式 197

2.5.3圆锥直齿渐开线花键尺寸系列 198

2.5.4圆锥直齿渐开线花键公差 200

2.5.5参数表示示例 201

3销连接 201

3.1销连接的类型、特点和应用 201

3.2销的选择和销连接的强度计算 202

3.3销的标准件 204

3.3.1圆柱销 204

3.3.2圆锥销 208

3.3.3开口销和销轴 210

3.3.4槽销 212

第4章 过盈连接 218

1过盈连接的类型、特点和应用 218

2圆柱面过盈连接计算 218

2.1计算基础 218

2.1.1两个简单厚壁圆筒在弹性范围内连接的计算 218

2.1.2计算的假定条件 218

2.1.3计算用的符号 219

2.1.4直径变化量的计算公式 219

2.2最小过盈量计算公式 219

2.3配合的选择 220

2.4校核计算 220

2.5设计计算例题 222

3圆锥过盈配合的计算和选用 223

3.1圆锥过盈连接的特点 223

3.2圆锥过盈连接的形式及应用 223

3.3圆锥过盈连接的计算和选用 224

3.3.1计算基础与假定条件 224

3.3.2计算要点 224

3.4油压装拆圆锥过盈连接的参数选择 224

3.5设计计算例题 225

3.6结构设计 227

3.6.1结构要求 227

3.6.2对结合面的要求 228

3.6.3压力油的选择 228

3.6.4装配和拆卸 228

3.7螺母压紧的圆锥面过盈连接 228

4胀紧连接套 228

4.1概述 228

4.2基本参数和主要尺寸 229

4.3胀紧连接套的材料 255

4.4按传递载荷选择胀套的计算 256

4.5结合面公差及表面粗糙度 256

4.6被连接件的尺寸 256

4.7胀紧连接套安装和拆卸的一般要求 257

4.7.1安装准备 257

4.7.2安装 257

4.7.3拆卸 258

4.7.4防护 258

4.8 ZJ1型胀紧连接套的连接设计要点 258

4.8.1 ZJ 1型胀紧套的连接形式 258

4.8.2夹紧力 258

4.8.3夹紧附件的公称尺寸 259

4.8.4胀紧套数量和夹紧螺栓数量的计算 261

4.8.5计算举例 262

第5章焊、粘、铆连接 264

1焊接 264

1.1焊接结构的特点 264

1.2焊接方法及其选择 264

1.2.1焊接方法介绍 264

1.2.2焊接方法的选择 266

1.3焊接材料 268

1.4电弧焊接头的坡口选择和点焊、缝焊接头尺寸推荐值 270

1.5焊接接头的静载强度计算 271

1.5.1许用应力设计法 271

1.5.2可靠性设计方法 276

1.6焊接接头的疲劳强度计算 276

1.6.1许用应力计算法 276

1.6.2应力折减系数法 277

2粘接 282

2.1粘接的特点和应用 282

2.2胶粘剂的选择 282

2.2.1胶粘剂的分类 282

2.2.2胶粘剂选择原则和常用胶粘剂 282

2.3粘接接头设计 285

2.3.1粘接接头设计原则 285

2.3.2常用粘接接头形式及其改进结构 286

2.3.3接头结构强化措施 287

3铆接 289

3.1铆缝的设计 289

3.1.1确定钢结构铆缝的结构参数 289

3.1.2受拉（压）构件的铆接 290

3.1.3铆钉连接计算 290

3.1.4铆钉材料和连接的许用应力 291

3.2铆接结构设计中应注意的几个问题 291

3.3铆钉 291

3.4盲铆钉 298

3.4.1概述 298

3.4.2抽芯铆钉的力学性能等级与材料组合 298

3.4.3抽芯铆钉力学性能 299

3.4.4抽芯铆钉尺寸 301

3.4.5抽芯铆钉连接计算公式 304

3.5铆螺母 305

附录 起重机的工作等级和载荷计算 310

第6篇 带传动和链传动 313

第1章 带 传动 315

1传动带的种类及其选择 315

1.1带和带传动的形式 315

1.2带传动设计的一般内容 317

1.3带传动的效率 317

2 V带传动 318

2.1尺寸规格、结构和力学性能 318

2.2 V带传动的设计 320

2.2.1主要失效形式 320

2.2.2设计计算 320

2.3带轮 334

2.3.1传动带带轮设计的要求 334

2.3.2带轮材料 334

2.3.3带轮的结构 334

2.3.4带轮的技术要求 338

2.3.5几种特殊V带轮简介 339

2.4 V带传动设计中应注意的问题 339

2.5设计实例 340

3联组V带 342

3.1联组窄V带（有效宽度制）传动及其设计特点 342

3.1.1尺寸规格 342

3.1.2设计计算 342

3.1.3带轮 342

3.2联组普通V带 343

3.3联组普通V带轮（有效宽度制）轮槽截面尺寸 343

4平带传动 343

4.1平型传动带的尺寸与公差 343

4.2帆布平带 344

4.2.1规格 344

4.2.2设计计算 345

4.3聚酰胺片基平带 346

4.3.1结构 346

4.3.2设计计算 347

4.4高速带传动 348

4.4.1规格 348

4.4.2设计计算 349

4.5带轮 349

5同步带传动 351

5.1同步带传动常用术语 351

5.2一般传动用同步带的类型和标记 351

5.3梯形齿同步带传动设计 352

5.3.1梯形齿同步带的规格 352

5.3.2梯形齿同步带的选型和基准额定功率 354

5.3.3梯形齿同步带传动设计方法 360

5.3.4梯形齿同步带带轮 362

5.3.5设计实例 364

5.4曲线齿同步带传动设计 365

5.4.1曲线齿同步带的规格 365

5.4.2 H型曲线齿同步带的选型和额定功率 368

5.4.3 H型曲线齿同步带传动设计计算 371

5.4.4曲线齿同步带带轮 373

6多楔带传动 376

6.1多楔带的规格 376

6.2设计计算 377

6.3设计实例 381

6.4多楔带带轮 388

7双面传动带 389

7.1带的型号 389

7.2双面传动带的材料 390

7.3同步多楔带的尺寸 390

8汽车用传动带 390

8.1汽车V带 390

8.2汽车同步带 391

8.2.1汽车同步带规格 392

8.2.2汽车同步带带长和宽度的极限偏差 393

8.2.3带与带轮和轮槽的尺寸和间隙 393

8.2.4汽车同步带轮 394

8.3汽车多楔带 395

9工业用变速宽V带 397

10农业机械用V带 398

10.1农业机械用变速（半宽）V带和带轮 398

10.2农业机械用双面V带（六角带） 400

11多从动轮带传动 401

12塔轮传动 403

13半交叉传动、交叉传动和角度传动 403

13.1半交叉传动 403

13.2交叉传动 404

13.3 V带的角度传动 404

13.4同步带的角度传动 404

14带传动的张紧 405

14.1张紧方法 405

14.2预紧力的控制 405

14.2.1 V带的预紧力 405

14.2.2平带的预紧力 406

14.2.3同步带的预紧力 407

14.2.4多楔带的预紧力 407

15 磁力金属带传动简介 408

15.1磁力金属带传动的工作原理 408

15.1.1电磁带轮式金属带传动的工作原理与带轮结构 408

15.1.2永磁带轮式金属带传动工作原理及带轮结构 408

15.2磁力金属带的结构 409

第2章 链 传动 410

1链传动的特点与应用 410

2滚子链传动 411

2.1滚子链的基本参数和尺寸 411

2.2滚子链传动的设计 417

2.2.1滚子链传动选择指导 417

2.2.2滚子链传动的设计计算 417

2.2.3润滑范围选择 420

2.2.4滚子链的静强度计算 420

2.2.5滚子链的耐疲劳工作能力计算 421

2.2.6滚子链的耐磨损工作能力计算 421

2.2.7滚子链的抗胶合工作能力计算 422

2.3滚子链链轮 422

2.3.1基本参数和主要尺寸 422

2.3.2齿槽形状 422

2.3.3剖面齿廓 425

2.3.4链轮公差 425

2.3.5链轮材料及热处理 426

2.3.6链轮结构 426

2.4滚子链传动设计计算示例 427

2.5传动用双节距精密滚子链和链轮 428

3齿形链传动 431

3.1齿形链的基本参数和尺寸 431

3.2齿形链传动设计计算 435

3.3齿形链链轮尺寸计算 443

3.4齿形链轮技术要求 445

3.5齿形链润滑油黏度选择 445

3.6齿形链传动设计计算示例 445

4链传动的布置、张紧与维修 446

4.1链传动的布置 446

4.2链传动的张紧 447

4.3链传动的维修 449

参考文献 450

第7篇 摩擦轮传动与螺旋传动 451

第1章 摩擦轮传动 453

1摩擦轮传动原理、特点及类型 453

1.1摩擦轮传动原理及特点 453

1.2摩擦轮传动的类型 453

2定传动比摩擦轮传动设计 453

2.1主要失效形式 453

2.2设计计算 453

2.3摩擦轮传动的滑动 453

2.4摩擦轮传动的效率 456

3摩擦轮的材料、润滑剂 456

4摩擦轮传动加压装置 457

第2章 螺旋传动 458

1螺旋传动的种类和应用 458

2螺旋传动螺纹 458

2.1螺旋传动螺纹的类型、特点及应用 458

2.2梯形螺纹 459

2.2.1梯形螺纹的术语、代号 459

2.2.2梯形螺纹的牙型及尺寸 459

2.2.3梯形螺纹公差 464

2.2.4梯形螺纹标记 467

2.3短牙梯形螺纹 467

2.3.1短牙梯形螺纹的牙型及尺寸 467

2.3.2短牙梯形螺纹公差、标记 468

2.4锯齿形螺纹 468

2.4.1锯齿形螺纹的牙型及公称尺寸 469

2.4.2锯齿形螺纹公差 472

2.4.3锯齿形螺纹标记 474

2.5矩形螺纹 475

3滑动螺旋传动 475

3.1螺母的结构型式 475

3.2滑动螺旋传动的受力分析 475

3.3滑动螺旋传动的设计计算 476

3.4滑动螺旋副的材料 479

3.5滑动螺旋传动设计举例 479

3.6螺杆、螺母工作图 481

4滚动螺旋传动 482

4.1滚动螺旋传动工作原理和结构型式 482

4.2滚动螺旋副的几何尺寸 484

4.3滚动螺旋的代号和标注 486

4.4滚动螺旋的选择计算 486

4.5材料及热处理 490

4.6精度 491

4.7预紧 491

4.8设计中应注意的问题 492

4.9滚子螺旋传动简介 492

5静压螺旋传动 493

5.1设计计算 494

5.2设计中的几个问题 494

参考文献 496

第8篇 齿轮传动 497

第1章 概述 499

1齿轮传动的分类和特点 499

1.1分类 499

1.2特点 499

2齿轮传动类型选择的原则 499

3常用符号 500

第2章 渐开线圆柱齿轮传动 506

1渐开线圆柱齿轮基本齿廓和模数系列 506

2渐开线圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 507

2.1标准圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 507

2.1.1外啮合标准圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 507

2.1.2内啮合标准圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 507

2.2变位圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 509

2.2.1变位齿轮传动的特点与功用 509

2.2.2外啮合圆柱齿轮传动的变位系数选择 510

2.2.3内啮合圆柱齿轮传动的干涉及变位系数选择 512

2.2.4外啮合变位圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 517

2.2.5内啮合变位圆柱齿轮传动的几何尺寸计算 520

3渐开线圆柱齿轮齿厚的测量与计算 526

3.1齿厚测量方法的比较和应用 526

3.2公法线长度 526

3.2.1公法线长度计算公式 526

3.2.2公法线长度数值表 527

3.3分度圆弦齿厚 532

3.3.1分度圆弦齿厚计算公式 532

3.3.2分度圆弦齿厚数值表 533

3.4固定弦齿厚 536

3.4.1固定弦齿厚计算公式 536

3.4.2固定弦齿厚数值表 537

3.5量柱（球）测量跨距 538

3.5.1量柱（球）测量跨距计算公式 538

3.5.2量柱（球）测量跨距数值表 538

4渐开线圆柱齿轮传动的设计计算 539

4.1圆柱齿轮传动的作用力计算 539

4.2主要参数的选择 539

4.3主要尺寸的初步确定 540

4.4齿面接触疲劳强度与齿根弯曲疲劳强度校核计算 541

4.5齿轮传动设计与强度校核计算中各参数的确定 543

4.5.1分度圆上的圆周力FI 543

4.5.2使用系数KA 543

4.5.3动载系数Kv 544

4.5.4齿向载荷分布系数KHβ、KFβ 547

4.5.5齿间载荷分配系数KHα 、KFα 552

4.5.6轮齿刚度c′、cr 553

4.5.7节点区域系数ZH 554

4.5.8弹性系数ZE 554

4.5.9接触疲劳强度计算的重合度系数Zε、螺旋角系数Zβ及重合度与螺旋角系数Zεβ 555

4.5.10小齿轮及大齿轮单对齿啮合系数ZB、 ZD 555

4.5.11试验齿轮的接触疲劳极限σHlim 556

4.5.12接触疲劳强度计算的寿命系数ZNT 559

4.5.13润滑油膜影响系数ZL、 ZV、ZR 559

4.5.14齿面工作硬化系数ZW 561

4.5.15 接触疲劳强度计算的尺寸系数Zx 561

4.5.16最小安全系数SHmin、 SFmin 562

4.5.17齿形系数YF 562

4.5.18应力修正系数Ys 564

4.5.19复合齿形系数YFs 565

4.5.20弯曲疲劳强度计算的重合度系数Ye、螺旋角系数Yβ及重合度与螺旋角系数Yεβ 565

4.5.21弯曲疲劳强度计算的轮缘厚度系数YB 566

4.5.22弯曲疲劳强度计算的深齿系数YDT 566

4.5.23齿轮材料的弯曲疲劳强度基本值σFE 566

4.5.24弯曲疲劳强度计算的寿命系数YNT 568

4.5.25弯曲疲劳强度计算的尺寸系数Yx 569

4.5.26相对齿根圆角敏感系数YδrelT 569

4.5.27相对齿根表面状况系数YRrelT 571

4.6齿轮静强度校核计算 572

4.7变动载荷作用下的齿轮强度校核计算 573

4.8齿面胶合承载能力校核计算 574

4.8.1计算公式 574

4.8.2计算中的有关数据及系数的确定 574

4.9开式齿轮传动的计算特点 579

5齿轮的材料 580

6圆柱齿轮的结构 584

7渐开线圆柱齿轮精度 589

7.1齿轮偏差的定义和代号 589

7.2精度等级及其选择 592

7.3齿轮偏差计算公式和数值表 594

7.3.1 5级精度的齿轮偏差计算公式 594

7.3.2齿轮偏差数值表 595

7.4齿厚与侧隙 613

7.4.1齿厚 613

7.4.2侧隙的术语和定义 614

7.4.3最小法向侧隙 614

7.4.4齿厚的公差与偏差 615

7.4.5公法线长度偏差 616

7.4.6量柱（球）测量跨距偏差 616

7.5齿轮坯的精度 616

7.6齿面表面粗糙度 619

7.7中心距公差 620

7.8轴线平行度偏差 620

7.9接触斑点 621

7.10推荐检验项目 622

7.11图样标注 622

8齿轮修形和修缘 622

8.1齿轮的弹性变形修形 623

8.1.1齿廓弹性变形修形原理 623

8.1.2齿向弹性变形修形原理 623

8.1.3齿廓弹性变形计算 623

8.1.4齿向弹性变形计算 623

8.1.5齿廓弹性变形修形量的确定 625

8.1.6齿向弹性变形修形量的确定 625

8.2齿轮的热变形修形 626

8.2.1齿轮的热变形机理 626

8.2.2齿向的热变形修形量的确定 627

8.2.3齿廓的热变形修形量的确定 628

8.3考虑空间几何因素引起轮齿啮合歪斜的修形 628

8.4齿轮的齿顶修缘 629

8.5齿轮修形示例 630

9渐开线圆柱齿轮传动设计计算示例及零件工作图例 632

9.1设计示例 632

9.2渐开线圆柱齿轮零件工作图例 635

第3章 圆弧齿轮传动 637

1圆弧齿轮传动的类型、特点和应用 637

1.1单圆弧齿轮传动 637

1.2双圆弧齿轮传动 638

2圆弧齿轮传动的啮合特性 639

2.1单圆弧齿轮传动的啮合特性 639

2.2双圆弧齿轮传动的啮合特性 639

2.2.1同一工作齿面上两个同时接触点间的轴向距离qTA 639

2.2.2多点啮合系数 640

2.2.3多对齿啮合系数 640

2.2.4齿宽b的确定 640

3圆弧齿轮的基本齿廓及模数系列 641

3.1单圆弧齿轮的基本齿廓 641

3.2双圆弧齿轮的基本齿廓 641

3.3圆弧齿轮的法向模数系列 642

4圆弧齿轮传动的几何尺寸计算 642

5圆弧齿轮传动基本参数的选择 645

5.1齿数z和模数mn 645

5.2重合度εβ 645

5.3螺旋角β 646

5.4齿宽系数φd 、 φa 646

6圆弧齿轮的强度计算 646

6.1圆弧齿轮传动的强度计算公式 646

6.2各参数符号的意义及各系数的确定 648

7圆弧圆柱齿轮的精度 653

7.1误差的定义和代号 653

7.2精度等级及其选择 653

7.3侧隙 657

7.4推荐的检验项目 657

7.5图样标注 657

7.6圆弧齿轮精度数值表 657

7.7极限偏差及公差与齿轮几何参数的关系式 661

8圆弧圆柱齿轮设计计算示例及零件工作图例 662

8.1设计计算示例 662

8.2圆弧圆柱齿轮零件工作图例 664

第4章 锥齿轮和准双曲面齿轮传动 668

1概述 668

1.1分类、特点和应用 668

1.2基本齿制 669

1.3模数 669

1.4锥齿轮的变位 670

1.4.1切向变位 670

1.4.2径向变位（高变位） 671

2锥齿轮传动的几何尺寸计算 671

2.1直齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 671

2.2斜齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 673

2.3弧齿锥齿轮传动和零度弧齿锥齿轮传动的几何尺寸计算 673

2.4奥利康锥齿轮传动的几何尺寸计算 679

2.5克林根贝尔格锥齿轮传动的几何尺寸计算 685

2.6准双曲面齿轮传动的几何尺寸计算 691

3锥齿轮传动的设计计算 698

3.1轮齿受力分析 698

3.2主要尺寸的初步确定 699

3.3锥齿轮传动的疲劳强度校核计算 701

3.3.1锥齿轮传动的当量齿轮参数计算 701

3.3.2锥齿轮传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度的校核计算公式 703

3.3.3疲劳强度校核计算中参数的确定 704

3.3.3.1通用系数 704

3.3.3.2齿面接触应力σH的修正系数 705

3.3.3.3齿面接触疲劳强度计算的极限应力σH lim和系数 706

3.3.3.4齿根弯曲应力σF的修正系数 706

3.3.3.5齿根弯曲疲劳强度计算的强度基本值σFE和系数 711

3.3.4开式锥齿轮传动的强度计算 711

3.4锥齿轮传动设计示例 711

4锥齿轮的结构 718

5锥齿轮的精度 719

5.1术语和定义 719

5.2精度等级 721

5.3锥齿轮的检验组和公差 722

5.3.1锥齿轮的检验组 722

5.3.2锥齿轮的公差 722

5.4锥齿轮副的检验和公差 722

5.4.1齿轮副的检验项目 722

5.4.2齿轮副的检验组 722

5.4.3齿轮副的公差 723

5.5锥齿轮副的侧隙 723

5.6图样标注 723

5.7应用示例 724

5.8齿坯的要求 724

5.9锥齿轮精度数值表 725

5.10锥齿轮极限偏差及公差与齿轮几何参数的关系式 736

6锥齿轮工作图例 737

第5章 蜗杆传动 740

1概述 740

2普通圆柱蜗杆传动 742

2.1普通圆柱蜗杆传动的基本齿廓和标记 742

2.1.1基本齿廓 742

2.1.2圆柱蜗杆传动的标记 742

2.2普通圆柱蜗杆传动的主要参数 742

2.3普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算 743

2.4普通圆柱蜗杆传动的承载能力计算 743

2.4.1齿上受力分析和滑动速度计算 743

2.4.2普通圆柱蜗杆传动的强度和刚度计算 743

2.4.3蜗杆、蜗轮的材料和许用应力 749

2.4.4蜗杆传动的效率和散热计算 750

2.5提高圆柱蜗杆传动承载能力的方法 752

2.6蜗杆、蜗轮的结构 752

2.7普通圆柱蜗杆传动的设计示例 753

2.8圆柱蜗杆、蜗轮精度 757

2.8.1术语和定义 757

2.8.2精度等级 760

2.8.3蜗杆、蜗轮的检验和偏差允许值 760

2.8.4蜗杆副的检验和极限偏差 760

2.8.5蜗杆副的侧隙 760

2.8.6齿坯的要求 770

2.8.7极限偏差和公差数值表 770

3圆弧圆柱蜗杆传动 773

3.1轴向圆弧齿圆柱蜗杆（ZC3）传动 773

3.1.1基本齿廓 773

3.1.2 ZC3蜗杆传动的参数及其匹配 773

3.1.3 ZC3蜗杆传动的几何尺寸计算 775

3.1.4 ZC3蜗杆传动强度计算及其他 776

3.2环面包络圆柱蜗杆（ZC1）传动 776

3.2.1基本齿廓 776

3.2.2 ZC1蜗杆传动的参数及其匹配 776

3.2.3 ZC1蜗杆传动的几何尺寸计算 779

3.2.4 ZC1蜗杆传动承载能力计算 779

3.2.5 ZC1蜗杆传动设计示例 782

4环面蜗杆传动 783

4.1环面蜗杆的形成原理 783

4.1.1直廓环面蜗杆（TSL型） 783

4.1.2平面包络环面蜗杆 784

4.2环面蜗杆的修形 784

4.2.1直廓环面蜗杆的修形 784

4.2.2平面二次包络环面蜗杆的修形 785

4.3环面蜗杆传动的基本参数选择和几何尺寸计算 785

4.4环面蜗杆传动承载能力计算 790

4.5环面蜗杆传动设计算例 790

4.6平面二次包络环面蜗杆、蜗轮工作图例 792

4.7环面蜗杆、蜗轮的精度 795

4.7.1直廓环面蜗杆、蜗轮精度 795

4.7.2平面二次包络环面蜗杆、蜗轮精度 798

参考文献 802

第9篇 轮系 803

第1章 轮系概论 805

1轮系的分类及应用 805

2定轴轮系的传动比 805

3常用行星齿轮传动的传动形式与特点 807

4行星齿轮传动的传动比 808

5行星齿轮传动的效率 809

第2章 渐开线齿轮行星传动 812

1齿数及行星轮数的确定 812

1.1齿数及行星轮数应满足的条件 812

1.2配齿方法 816

1.3行星传动中的齿轮变位 828

1.4确定齿数和变位系数的计算例题 829

1.5多级行星齿轮传动的传动比分配 832

2行星齿轮传动的受力分析 832

3行星传动齿轮强度计算要点 835

3.1小齿轮转矩Tl及圆周力Ft 835

3.2应力循环次数 836

3.3动载系数Kv和速度系数Zv 837

3.4齿向载荷分布系数Kβ 837

4行星齿轮传动的结构设计与计算 838

4.1行星齿轮传动的均载 838

4.1.1均载方法的分类 838

4.1.2均载方法的评价与选择 842

4.1.3行星轮油膜浮动均载理论 843

4.1.4行星齿轮传动的浮动量计算 844

4.1.5齿轮联轴器的设计与计算 845

4.2行星轮的结构 847

4.3行星架的结构与计算 848

4.3.1行星架的结构 848

4.3.2行星架的变形计算 849

4.4柔性轮缘的强度校核计算 849

4.5行星齿轮减速器整体结构 850

4.6主要技术要求 853

4.7行星齿轮传动设计计算例题 853

5少齿差行星齿轮传动 855

5.1工作原理 855

5.2少齿差变位原理及几何计算 856

5.2.1少齿差变位传动的原理与特点 856

5.2.2传动质量指标 860

5.2.3齿轮几何尺寸及参数选用表 862

5.3零齿差变位内啮合的原理及有关计算 866

5.3.1啮合方程 866

5.3.2齿顶高 866

5.3.3顶隙 866

5.3.4重合度 866

5.3.5齿顶厚 866

5.3.6变位系数的确定 867

5.3.7零齿差几何尺寸及参数表 867

5.4少齿差行星传动的结构 867

5.4.1 NN型少齿差行星传动 867

5.4.2 N型少齿差行星传动 870

5.5少齿差行星齿轮传动受力分析 874

5.5.1轮齿受力 874

5.5.2输出机构受力 874

5.5.3转臂轴承受力 874

5.6少齿差行星齿轮传动的强度计算 876

5.7少齿差行星齿轮传动主要零件的常用材料 877

5.8少齿差行星齿轮传动主要零件的技术要求 877

5.9渐开线少齿差行星传动效率计算 878

5.10渐开线少齿差行星齿轮传动设计例题 879

第3章 摆线针轮行星传动 884

1概述 884

1.1摆线针轮行星减速器的结构 884

1.2摆线针轮行星传动的特点 884

1.3摆线针轮行星传动几何要素代号 885

2摆线针轮行星传动的啮合原理 886

2.1摆线针轮传动的齿廓曲线 886

2.2摆线轮齿廓曲线的方程 887

2.2.1摆线轮的标准齿形方程式 887

2.2.2通用的摆线轮齿形方程式 887

2.3摆线轮齿廓的曲率半径 888

2.4复合齿形 891

2.4.1齿形干涉区的界限点（起止点） 891

2.4.2干涉后的摆线轮齿顶圆半径 891

2.4.3复合齿形设计 893

2.5二齿差摆线针轮行星传动 896

2.5.1二齿差摆线针轮行星传动的齿廓 896

2.5.2二齿差传动摆线轮齿廓的修顶 897

3摆线针轮行星传动的基本参数和几何尺寸计算 898

3.1摆线针轮行星传动的基本参数 898

3.2摆线针轮行星传动的几何尺寸 900

3.3 W机构的有关参数与几何尺寸 901

4摆线针轮行星传动的受力分析 902

4.1针齿与摆线轮齿啮合的作用力 902

4.1.1在理想标准齿形无隙啮合时，针齿与摆线轮齿啮合的作用力 902

4.1.2修形齿有隙啮合时，针轮齿与摆线轮齿啮合的作用力 903

4.2输出机构的柱销（套）作用于摆线轮上的力 907

4.2.1判断同时传递转矩之柱销数 909

4.2.2输出机构的柱销（套）作用于摆线轮上的力 910

4.3转臂轴承的作用力 910

5主要传动件的强度计算 910

5.1齿面接触强度计算 911

5.2针齿销的弯曲强度和刚度计算 911

5.3转臂轴承的选择 911

5.4输出机构圆柱销的强度计算 911

6摆线针轮传动的优化设计 912

6.1参数优化设计（优选a与rrp ） 912

6.2摆线轮齿形的优化设计 913

7摆线针轮行星传动的技术要求 916

7.1对零件的要求 916

7.2装配的要求 916

8设计计算公式与示例 920

9主要零件的工作图 922

10大型摆线针轮行星传动的结构简介 925

11 RV减速器 925

11.1 RV传动原理与特点 925

11.1.1传动原理 925

11.1.2传动特点 926

11.2 RV传动受力分析 926

11.3 RV传动效率分析 928

11.4机器人用RV传动的设计要点 929

11.4.1摆线轮的优化修形 929

11.4.2摆线轮与针齿啮合力的分析 930

11.4.3 RV传动的回差分析 931

11.4.4 RV传动的传动误差分析 935

11.4.5 RV传动的刚度分析 939

12双曲柄环板式针摆行星传动 946

12.1传动原理与特点 946

12.2三齿轮联动双曲柄双环板式针摆行星传动的受力分析 949

12.3主要件的强度计算和轴承的寿命计算 951

12.4实例计算 951

12.5双曲柄环板式针摆行星传动的效率分析 953

第4章 谐波齿轮传动 956

1谐波齿轮传动的主要特点及其基本原理 956

1.1主要特点 956

1.2基本构造及传动原理 956

1.2.1基本构造 956

1.2.2传动原理 957

2谐波齿轮传动的分类 957

3谐波齿轮传动的运动学计算 958

4谐波齿轮传动主要构件的结构型式 960

4.1柔轮结构型式 960

4.2刚轮结构型式 962

4.3发生器结构型式 962

5谐波齿轮传动的设计计算与基本参数的确定 964

5.1设计要点 964

5.2谐波齿轮传动比的确定 964

5.3柔轮设计 964

5.3.1柔轮分度圆直径与波高的确定 965

5.3.2齿形几何关系的确定 965

5.3.3柔轮结构尺寸的确定 967

5.3.4柔轮的应力分析 967

5.3.5柔轮强度计算举例 968

5.3.6柔轮材料 969

5.3.7柔轮的坯料加工及热处理 970

5.4刚轮设计 970

5.5波发生器的设计计算 970

5.5.1凸轮薄壁轴承式波发生器的设计 970

5.5.2圆盘式波发生器的设计 972

5.5.3触头式波发生器的设计 973

5.5.4行星式波发生器的设计 974

5.6抗弯环的材料选择 974

6谐波传动的效率、发热、润滑与增速 974

6.1谐波传动的效率计算 974

6.2谐波齿轮传动的发热计算与润滑 975

6.3谐波齿轮传动的增速问题 975

7谐波齿轮传动的试验研究 976

7.1空载及负载跑合试验、效率、温升、超载、寿命试验 976

7.2刚度测试 976

7.3起动转矩测试 977

7.4传动误差动态测试 977

7.5频率特性的测试 977

7.6柔轮应力测试 978

8动力谐波传动工作过程中的跳齿问题 978

9通用谐波传动减速器的安装、连接及外形尺寸 979

第5章 多点啮合柔性传动装置 981

1概述 981

1.1特征和类型 981

1.2优越性 981

1.3应用范围 981

2主要结构型式与受力分析 982

3柔性支承的结构和计算 982

4多电动机驱动时的均载方法 983

参考文献 984

第10篇 减速器和变速器 987

第1章 一般减速器设计资料 989

1常用减速器的形式和应用 989

2减速器的基本构造 991

2.1齿轮、轴和轴承组合 991

2.2箱体 991

2.3附件 991

3减速器的基本参数 993

3.1圆柱齿轮减速器的基本参数 993

3.2圆柱蜗杆减速器的基本参数 994

4减速器传动比的分配 994

5齿轮、蜗杆减速器箱体结构尺寸 995

5.1铸铁箱体的结构和尺寸 995

5.2焊接箱体的结构和尺寸 996

6减速器附件及其结构尺寸 998

7典型减速器结构示例 1002

7.1装配图 1002

7.2箱体零件工作图 1013

第2章 标准减速器 1021

1锥齿轮圆柱齿轮减速器 1021

1.1型号和标记方法 1021

1.2外形尺寸和布置形式 1021

1.3承载能力 1032

1.4选用方法 1051

2同轴式圆柱齿轮减速器 1053

2.1代号与标记方法 1053

2.2外形尺寸和安装尺寸 1054

2.3承载能力 1062

2.4选用方法 1089

3起重机用三支点减速器 1090

3.1形式和标记方法 1090

3.2减速器外形尺寸 1090

3.3承载能力 1090

3.4选用方法 1090

4起重机用底座式减速器 1098

5起重机用立式减速器 1100

5.1形式和标记方法 1100

5.2外形尺寸和安装尺寸 1102

5.3承载能力 1102

5.4选用方法 1104

6 KPTH型圆柱齿轮减速器 1105

6.1装配形式和标记方法 1105

6.2中心距和公称传动比 1105

6.3外形尺寸 1105

6.4承载能力 1106

6.5选用方法 1107

7运输机械用减速器 1109

7.1装配形式和标记方法 1109

7.2外形尺寸和安装尺寸 1109

7.3承载能力 1109

7.4选用方法 1116

8少齿数渐开线圆柱齿轮减速器 1116

8.1装配形式和标记方法 1116

8.2外形尺寸 1116

8.3承载能力 1111

8.4选用方法 1118

9 NGW行星齿轮减速器 1120

9.1代号和标记方法 1120

9.2公称传动比 1120

9.3结构形式和尺寸 1120

9.4润滑和冷却 1126

9.5承载能力 1126

9.6选用方法 1130

10矿井提升机用行星齿轮减速器 1132

10.1标记方法 1132

10.2结构形式和外形尺寸 1132

10.3承载能力 1134

10.4选用方法 1138

11矿用重载行星齿轮减速器 1138

11.1标记方法 1139

11.2结构形式和外形尺寸 1139

11.3承载能力 1144

11.4选用方法 1150

12三环减速器 1150

12.1结构形式和标记方法 1150

12.2外形尺寸及承载能力 1150

12.3选用方法 1154

13 RH二环减速器 1154

13.1标记方法 1154

13.2装配形式和外形尺寸 1154

13.3承载能力 1155

13.4选用方法 1158

14摆线针轮减速器 1159

14.1型号和标记方法 1159

14.2外形尺寸 1159

14.3承载能力 1160

14.4选用方法 1160

15谐波传动减速器 1162

15.1标记方法 1162

15.2外形尺寸 1162

15.3承载能力 1163

16 TH、 TB型减速器 1166

16.1装配形式和标记方法 1166

16.2外形尺寸 1167

16.3承载能力 1184

16.4选用方法 1193

17圆弧圆柱蜗杆减速器 1201

17.1形式和标记方法 1201

17.2装配形式和外形尺寸 1201

17.3承载能力 1202

17.4选用方法 1204

18轴装式圆弧圆柱蜗杆减速器 1205

18.1标记方法 1205

18.2装配形式和外形尺寸 1206

18.3承载能力 1212

18.4选用方法 1217

18.5润滑 1219

19立式圆弧圆柱蜗杆减速器 1219

19.1型号和标记方法 1219

19.2装配形式和外形尺寸 1219

19.3承载能力 1219

20直廓环面蜗杆减速器 1223

20.1型号、标记方法和基本参数 1223

20.2装配形式和外形尺寸 1224

20.3承载能力 1227

20.4选用方法 1233

21平面包络环面蜗杆减速器 1235

21.1标记方法 1235

21.2装配形式和外形尺寸 1235

21.3承载能力 1239

21.4选用方法 1240

21.5润滑 1245

22平面二次包络环面蜗杆减速器 1245

22.1型号和标记方法 1245

22.2装配形式和外形尺寸 1245

22.3承载能力 1249

22.4选用方法 1255

22.5润滑 1257

第3章 机械无级变速器 1258

1机械无级变速器的一般资料 1258

1.1机械无级变速器的类型、特性及应用举例 1258

1.2机械无级变速器的选用 1262

2齿链式无级变速器 1263

2.1形式和标记方法 1263

2.2外形尺寸和安装尺寸 1264

2.3性能参数 1266

2.4选用方法 1270

3行星锥盘无级变速器 1271

3.1形式和标记方法 1271

3.2外形尺寸和安装尺寸 1272

3.3性能参数 1275

4多盘式无级变速器 1276

4.1形式和标记方法 1276

4.2外形尺寸和安装尺寸 1276

4.3性能参数 1276

5环锥行星无级变速器 1280

5.1型号编制方法 1280

5.2装配形式和外形尺寸 1281

5.3性能参数 1285

6三相并列连杆脉动无级变速器 1286

6.1型号和标记方法 1286

6.2外形尺寸和安装尺寸 1286

6.3性能参数 1287

7四相并列连杆脉动无级变速器 1287

7.1型号和标记方法 1287

7.2外形尺寸和安装尺寸 1287

7.3性能参数 1288

8锥盘环盘式无级变速器 1288

8.1型号和标记方法 1289

8.2形式与外形尺寸 1289

8.3承载能力 1295

8.4选用方法 1304

9 XZW型行星锥轮无级变速器 1305

9.1装配形式和标记方法 1305

9.2外形尺寸和安装尺寸 1306

9.3承载能力 1313

9.4选用方法 1314

10宽V带无级变速器 1314

10.1标记方法 1314

10.2性能参数、装配形式和外形尺寸 1315

10.3选用方法 1321

11摆销链式无级变速器 1321

11.1代号和标记方法 1321

11.2安装形式和安装尺寸 1321

11.3承载能力 1327

11.4选用方法 1327

12金属带式无级变速器 1346

参考文献 1349

第11篇 机构设计 1351

第1章 机构的基本概念和分析方法 1353

1与机构相关的常用名词术语 1353

2运动副及其分类 1353

3机构运动简图 1354

3.1机构运动简图的定义及符号 1354

3.2机构运动简图的绘制 1367

4机构的自由度 1368

4.1平面机构的自由度 1368

4.2空间机构的自由度 1371

4.2.1单闭环空间机构 1371

4.2.2多闭环空间机构 1371

5平面机构的结构分析 1374

5.1高副替换成低副 1374

5.2杆组及其分类 1375

5.3平面机构级别的判定 1376

6平面机构的运动分析 1378

6.1 Ⅱ级机构的运动分析 1378

6.2高级机构的运动分析 1382

7平面机构的动态静力分析 1385

7.1机械工作过程中所受的力 1386

7.2 Ⅱ级机构的动态静力分析 1386

8平面机构的动力学分析 1389

8.1机械系统的等效 1390

8.2飞轮设计 1394

8.3刚性转子的平衡 1398

8.4平面机构的平衡 1400

第2章 连杆机构设计 1402

1平面四杆机构的应用和基本形式 1402

1.1平面连杆机构的特点和应用 1402

1.2平面四杆机构的基本形式及其曲柄存在条件 1402

1.3平面四杆机构的基本特性 1403

1.4平面四杆机构应用举例 1405

2平面连杆机构的运动分析 1406

2.1速度瞬心法运动分析 1406

2.2常用平面四杆机构的解析法运动分析公式 1409

2.3杆组法运动分析 1410

3平面连杆机构设计 1418

3.1平面连杆机构设计的基本问题 1418

3.2刚体导引机构设计 1419

3.3函数机构设计 1422

3.4轨迹机构设计 1429

4气液动连杆机构 1431

4.1气液动连杆机构的特点和基本形式 1431

4.2气液动连杆机构位置参数的计算 1431

4.3气液动连杆机构运动参数和动力参数的计算 1433

4.4气液动连杆机构的设计 1433

5空间连杆机构 1434

5.1空间连杆机构的特点和应用 1434

5.2空间四杆机构的设计 1434

第3章 共轭曲线机构设计 1438

1基本概念 1438

2定速比传动的共轭曲线机构设计 1438

2.1坐标转换 1438

2.2共轭曲线的求法 1438

2.2.1应用包络法求共轭曲线 1438

2.2.2应用齿廓法线法求共轭曲线 1440

2.2.3应用卡姆士定理求一对共轭曲线 1440

2.2.4设计实例 1441

2.3过渡曲线 1441

2.4共轭曲线的曲率半径及其关系 1443

2.5啮合角、压力角、滑动系数和重合度 1445

2.6啮合界限点的干涉界限点 1446

3变速比传动的非圆齿轮设计 1447

3.1非圆齿轮瞬心线计算的一般方法 1447

3.2非圆齿轮设计计算和切齿计算 1448

3.3椭圆齿轮 1450

3.3.1一对全等的椭圆齿轮传动 1450

3.3.2卵形齿轮传动 1452

3.4偏心圆齿轮 1456

3.4.1一对全等的偏心圆齿轮传动 1456

3.4.2偏心圆齿轮与非圆齿轮传动 1456

第4章 凸轮机构设计 1461

1概述 1461

1.1凸轮机构的基本类型 1462

1.1.1平面凸轮机构的基本类型和特点 1462

1.1.2空间凸轮机构的基本类型和特点 1462

1.2凸轮机构的封闭方式 1463

1.3凸轮机构的一般设计步骤 1465

2从动件的运动规律 1465

2.1一般概念 1465

2.1.1从动件的运动类型 1465

2.1.2无因次运动参数 1466

2.1.3运动规律特性值 1467

2.1.4高速凸轮机构判断方法 1467

2.2多项式运动规律 1467

2.2.1多项式的一般形式及其求解方法 1467

2.2.2典型边界条件下多项式的通用公式 1468

2.3组合运动规律 1468

2.4数值微分法求速度和加速度 1470

2.5运动规律选择原则 1476

3凸轮机构的压力角、凸轮的基圆半径和最小曲率半径 1478

3.1压力角 1478

3.2凸轮轮廓的基圆半径 1481

3.3凸轮轮廓的曲率半径 1481

3.3.1滚子从动件凸轮轮廓的曲率半径 1481

3.3.2平底从动件凸轮轮廓的曲率半径 1482

4盘形凸轮轮廓的设计 1483

4.1作图法 1483

4.2解析法 1484

4.2.1滚子从动件盘形凸轮 1484

4.2.2平底从动件盘形凸轮 1484

5空间凸轮设计 1486

6凸轮和滚子的结构、材料、强度、精度和工作图 1487

6.1凸轮和滚子的结构 1487

6.1.1凸轮结构举例 1487

6.1.2滚子结构举例 1487

6.2凸轮副常见的失效形式 1487

6.3凸轮和从动件的常用材料 1489

6.4延长凸轮副使用寿命的方法 1490

6.5凸轮机构的强度计算 1490

6.6凸轮精度及表面粗糙度 1490

6.7凸轮工作图 1491

第5章 棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构设计 1493

1棘轮机构设计 1493

2槽轮机构设计 1496

3不完全齿轮机构设计 1502

第6章 组合机构 1511

1组合机构的主要结构型式及其特性 1511

1.1组合机构的主要结构型式 1511

1.2组合机构的运动特性 1511

2齿轮-连杆机构 1518

2.1获得近似等速往复运动规律的齿轮-连杆机构 1519

2.2获得大摆角的齿轮-连杆机构 1519

2.3获得近似停歇运动的齿轮-连杆机构 1520

2.3.1行星轮系-连杆机构 1520

2.3.2齿轮-曲柄摇杆机构 1521

2.4近似实现给定轨迹的齿轮-连杆机构 1523

3凸轮-连杆机构 1524

3.1实现特定运动规律的凸轮-连杆机构 1524

3.2实现特定运动轨迹的凸轮-连杆机构 1525

3.3联动凸轮-连杆机构 1525

4齿轮-凸轮机构 1527

4.1实现特定运动规律的齿轮-凸轮机构 1527

4.2实现特定运动轨迹的齿轮-凸轮机构 1528

5其他形式的组合机构 1529

5.1具有挠性件的组合机构 1529

5.1.1同步带-连杆机构 1529

5.1.2杆-绳-凸轮机构 1529

5.2大型折展机构中的连杆-连杆组合机构 1530

第7章 并联机构的设计与应用 1532

1并联机构的研究现状和发展趋势 1532

2并联机构的自由度分析 1533

2.1自由度的一般计算公式 1533

2.2自由度的计算举例 1533

3并联机构的性能评价指标 1534

3.1雅可比矩阵 1534

3.2奇异位形 1535

3.3工作空间 1535

4并联机构的运动学分析 1536

4.1并联机构的位置分析 1536

4.2运动学逆解 1537

4.3运动学正解 1538

5并联机构的动力学分析 1538

5.1拉格朗日动力学方程 1538

5.2并联机器人动力学分析实例 1539

6并联机构的应用 1540

第8章 柔顺机构设计 1553

1柔顺机构简介 1553

1.1柔顺机构的概念 1553

1.2柔顺机构的特点 1553

1.3柔顺机构的分类 1553

1.4产生柔性的基本方法 1554

1.5柔顺机构术语与简图 1555

1.5.1术语 1555

1.5.2简图 1555

2柔顺机构相关的基本概念 1556

2.1线性与非线性变形 1556

2.2刚度与强度 1556

2.3柔度 1557

2.4位移与力载荷 1557

3典型的柔顺单元与机构 1558

4柔顺机构的建模与分析方法 1560

4.1柔顺机构的自由度计算 1560

4.1.1段的自由度计算 1560

4.1.2柔顺段连接类型 1560

4.1.3柔顺机构总自由度计算 1561

4.2柔顺机构的频率特性分析 1561

4.3小变形分析 1562

4.4大变形分析 1564

4.5基于伪刚体模型的建模方法 1565

4.5.1短臂柔铰 1565

4.5.2其他各种情况下梁的伪刚体模型 1566

4.5.3利用伪刚体模型对柔性机构建模分析 1570

5柔顺机构的综合与设计方法 1571

5.1转换刚体综合 1571

5.1.1 Hoeken直线机构综合 1571

5.1.2通过封闭环方程设计综合 1572

5.2柔顺综合 1574

5.2.1附加方程和未知量 1574

5.2.2方程的耦合 1575

5.2.3设计约束 1575

5.2.4 θ0 ＝ θj的特殊情况 1576

5.3柔顺机构的拓扑优化设计 1578

第9章 机构选型 1581

1概述 1581

2匀速转动机构 1581

2.1定传动比转动机构 1581

2.2可变传动比转动机构 1586

3非匀速转动机构 1590

3.1非圆齿轮机构 1590

3.2双曲柄四杆机构 1591

3.3转动导杆机构 1591

3.4组合机构 1592

4往复运动机构 1594

4.1曲柄摇杆往复运动机构 1594

4.2双摇杆往复运动机构 1595

4.3滑块往复移动机构 1595

4.4凸轮式往复运动机构 1598

4.5齿轮式往复运动机构 1600

5行程放大和可调行程机构 1600

5.1行程放大机构 1600

5.2可调行程机构 1603

6间歇运动机构 1608

6.1间歇转动机构 1608

6.2间歇摆动机构 1613

6.3间歇移动机构 1613

7换向、单向机构 1617

8差动机构 1620

8.1差动螺旋机构 1620

8.2差动棘轮和差动齿轮机构 1621

8.3差动连杆机构 1621

8.4差动滑轮机构 1624

9实现预期轨迹的机构 1624

9.1直线机构 1624

9.2特殊曲线绘制机构 1627

9.3工艺轨迹结构 1627

10气、液驱动连杆机构 1631

11增力和夹持机构 1633

12伸缩机构和装置 1635

13间隙消除装置 1637

14过载保险装置 1641

15 定位机构和联锁装置 1644

16机械自适应机构 1647

16.1变机架机构 1647

16.2欠驱动机构 1647

16.3变胞机构 1647

第10章 机构创新设计 1651

1机构创新设计概述 1651

2机构创新设计方法 1651

2.1机构的组合 1651

2.2机构的演化与变异 1651

2.2.1机架的变换与演化 1651

2.2.2运动副的变异与演化 1653

2.2.3构件的变异与演化 1655

2.3机构运动链的再生 1656

2.3.1原始机构的选择与分析 1656

2.3.2一般化运动链 1657

2.3.3运动链的连杆类配 1658

3机构创新设计案例分析 1658

3.1案例1摩托车尾部悬挂装置的创新设计 1658

3.2案例2飞剪机剪切机构的创新设计 1660

3.3案例3折展机构的创新设计 1663

第11章 机构系统方案设计 1669

1机构系统方案设计的基本知识 1669

1.1机构系统方案设计的主要步骤 1669

1.2机构系统方案设计的原则 1669

2机构系统的协调设计与运动循环图 1670

2.1机构系统的工艺动作设计 1670

2.2机构系统的集成设计 1670

2.3机构系统的协调设计 1670

2.4机构系统的运动循环图 1671

3机构系统方案设计过程 1672

3.1运动方案构思与拟定的步骤 1672

3.2总功能分析 1672

3.3功能分解 1673

3.4机构的选择 1673

3.4.1按运动形式选择机构 1673

3.4.2按运动转换基本功能选择机构 1673

3.4.3按执行机构的功能选择机构 1678

3.4.4按不同的动力源形式选择机构 1678

3.4.5机构选型时应考虑的主要条件 1678

3.5机械执行机构的协调设计 1678

3.5.1各执行机构的动作在时间和空间上协调配合 1678

3.5.2各执行机构运动速度的协调配合 1678

3.5.3多个执行机构完成一个执行动作时，执行机构运动的协调配合 1679

3.5.4机构系统运动循环图 1679

3.6形态学矩阵及运动方案示意图 1679

3.6.1传动链的运动转换功能图 1679

3.6.2四工位专用机床的形态学矩阵 1679

3.6.3四工位专用机床的运动示意图 1679

3.7机构的尺度综合 1680

3.8机构系统运动简图 1680

4机构系统方案设计实例 1681

4.1纹版自动冲孔机的方案设计 1681

4.1.1设计任务与总功能分析 1681

4.1.2纹版冲孔机的功能分解 1681

4.1.3纹版自动冲孔机的功能原理 1681

4.1.4纹版自动冲孔机的运动循环图 1682

4.1.5纹版自动冲孔机的运动方案设计 1683

4.2冰淇淋自动包装机的方案设计 1683

4.2.1设计任务与总功能分析 1683

4.2.2冰淇淋自动包装机的功能分解 1684

4.2.3冰淇淋自动包装机的功能原理 1684

4.2.4冰淇淋自动包装机的运动循环图 1685

4.2.5冰淇淋自动包装机的运动方案设计 1686

4.3产品包装生产线的方案设计 1686

4.3.1设计任务与总功能分析 1686

4.3.2绘制包装生产线初始机械运动循环图 1686

4.3.3机械运动传递路径规划 1688

4.3.4机械运动功能系统图 1688

4.3.5机械系统运动方案 1689

4.3.6实际机械运动循环图 1690

参考文献 1691