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目录1

第一章 结构设计的静力学基础1

§1-1 静力学的基本概念1

一、力与力系1

二、刚体2

三、平衡2

四、静力学公理2

五、力矩3

六、力偶及力偶矩4

七、约束及约束反力5

八、物体的受力分析及受力图7

§1-2 平面汇交力系的合成与平衡9

一、平面汇交力系合成的几何法9

二、平面汇交力系平衡的几何条件10

三、三力平衡汇交定理11

四、平面汇交力系合成的解析法12

五、平面汇交力系的平衡方程14

§1-3 平面力偶系的合成与平衡17

一、力偶的等效性17

二、平面力偶系的合成18

三、平面力偶系的平衡18

§1-4 平面一般力系的简化与平衡20

一、力线平移定理20

二、平面一般力系向一点简化21

三、合力矩定理22

四、平面一般力系的平衡方程23

一、力在空间坐标轴上的投影26

§1-5 空间力系26

二、力对轴的矩28

三、空间力系的平衡方程30

§1-6 物体的重心和平衡的稳定性34

一、重心的概念及其坐标公式34

二、几种求重心位置的方法36

三、物体平衡的稳定性39

§1-7 摩擦39

一、滑动摩擦40

二、考虑摩擦时的平衡问题42

习题44

§2-1 金属材料的工程性能53

一、金属零件的损坏形式及对零件的技术要求53

第二章 精密仪器中常用的材料及其工程性能53

二、金属材料的机械性能54

§2-2 常用的金属材料58

一、铸铁58

二、碳素钢58

三、合金钢60

四、铜及铜合金62

五、铝及铝合金62

§2-3 金属材料的热处理与表面精饰63

一、钢的热处理63

二、金属零件的表面精饰65

§2-4 塑料及矿物66

一、塑料66

二、矿物68

一、仪器与零件的工作条件和使用要求69

§2-5 选择材料的基本原则69

二、零件的加工工艺70

三、生产的经济性70

习题71

第三章 构件受力变形及其应力分析72

§3-1 概述72

一、强度与刚度的基本概念72

二、构件受力和变形的种类72

§3-2 直杆轴向拉伸与压缩73

一、直杆轴向拉伸与压缩时的内力与应力73

二、拉伸时的强度条件及其应用75

一、剪切作用的特点77

§3-3 剪切77

二、剪切时的内力和应力78

§3-4 圆轴扭转80

一、圆轴扭转变形特征80

二、圆轴扭转时的内力和应力80

三、扭转强度条件及刚度条件82

§3-5 梁的平面弯曲84

一、平面弯曲的特点和梁的基本类型84

二、弯曲时的内力85

三、弯曲时的应力87

四、弯曲强度条件及提高截面抗弯能力89

五、弯曲刚度条件及提高刚度的一些措施90

一、弯曲与拉伸或弯曲与压缩的联合作用95

§3-6 复杂变形的强度计算95

二、复杂应力状态的概念96

三、扭转与弯曲的联合作用99

习题105

第四章 机构的组成及平面连杆机构112

§4-1 机构的基本概念112

一、零件、构件和机构112

二、运动副及其分类113

三、运动链115

四、机构运动简图115

§4-2 平面机构的自由度116

一、构件的自由度116

三、机构具有确定运动的条件117

二、平面机构自由度的计算117

四、计算平面机构自由度应注意的几个问题119

§4-3 连杆机构的分类及应用121

一、四连杆机构的基本型式及其应用122

二、四连杆机构的派生型式及其应用126

三、连杆机构的简化128

§4-4 四连杆机构的某些特性130

一、压力角和传动角130

二、死点131

三、急回特性132

§4-5 四连杆机构的传动特性133

一、铰链四连杆机构的传动特性133

二、曲柄滑块机构的传动特性135

三、正弦机构和正切机构的传动特性138

一、线性铰链四连杆机构139

§4-6 线性连杆机构的设计139

二、线性曲柄滑块机构的设计140

三、线性正弦机构和正切机构的设计141

四、减小正弦机构和正切机构原理误差的措施142

五、杆长的调整结构146

§4-7 四连杆机构的作图法设计147

一、按给定连杆的位置设计铰链杆机构147

二、按给定的急回特性系数K设计铰链四连杆机构148

三、按给定两连架杆的对应位置设计铰链四连杆机构149

§4-8 拨杆机构152

习题153

第五章 摩擦轮传动和带传动157

§5-1 摩擦轮传动的特点、类型及应用157

一、摩擦轮传动的基本知识159

§5-2 定传动比的擦摩轮传动159

二、圆柱摩擦轮传动的计算160

三、圆锥摩擦轮传动161

§5-3 摩擦无级变速器162

一、无级变速162

二、摩擦无级变速器的计算163

§5-4 带传动的类型、特点及应用165

一、皮带传动165

二、绳传动166

三、弹簧带传动166

四、钢带传动167

五、齿形带传动168

一、皮带传动的基本知识169

§5-5 皮带传动169

二、三角皮带传动的设计172

§5-6 齿形带传动的设计179

一、齿形带的主要参数和规格179

二、齿形带轮的结构和尺寸180

三、齿形带传动的设计步骤182

习题186

第六章 齿轮传动188

§6-1 概述188

§6-2 齿廓啮合的基本定律189

§6-3 渐开线齿形和渐开线齿轮传动特点190

一、渐开线及其性质190

二、渐开线齿轮能符合齿廓啮合基本定律191

一、齿轮各部分名称及其符号192

§6-4 齿轮各部分名称、符号及标准渐开线圆柱齿轮的几何尺寸计算192

二、齿轮的基本啮合参数193

三、渐开线标准圆柱齿轮几何尺寸关系195

§6-5 渐开线齿轮连续正确啮合条件196

§6-6 齿轮加工原理和根切现象198

一、成型法198

二、范成法199

三、根切现象200

§6-7 变位齿轮202

一、什么是变位齿轮202

二、变位齿轮的形成和特点202

三、变位系数x的选择204

四、变位齿轮传动的分类及其应用205

一、斜齿圆柱齿轮的形成及传动特点211

§6-8 斜齿圆柱齿轮传动211

二、斜齿圆柱齿轮几何尺寸计算212

§6-9 圆锥齿轮传动213

一、圆锥齿轮传动原理213

二、直齿圆锥齿轮几何尺寸的计算214

§6-1 0蜗杆传动215

一、蜗杆传动原理和特点215

二、蜗杆传动的主要参数和尺寸计算216

§6-1 1轮系219

一、定轴轮系传动比计算221

二、周转轮系传动比计算224

三、混合轮系传动比计算226

§6-1 2精密齿轮传动设计227

一、齿轮传动啮合型式的选择228

二、齿轮传动各级传动比的分配229

三、模数m、齿数z的确定234

四、齿轮传动的结构分析235

五、齿轮传动的误差分析239

习题241

第七章 螺旋传动245

§7-1 螺旋传动的特点、类型及参数245

一、特点245

二、螺旋传动的类型和型式以及应用实例245

三、螺旋传动的主要参数248

一、螺纹参数的误差250

二、支承及导向件对螺旋传动精度的影响250

§7-2 影响螺旋传动精度的因素及提高传动精度的措施250

三、提高螺旋传动精度的方法251

四、螺旋传动的空回及其消除措施252

§7-3 滚动螺旋传动简介254

一、滚动螺旋的特点254

二、滚动螺旋传动的结构型式254

三、消除轴向间隙的调整方法255

§7-4 螺旋传动机构的常用材料256

习题257

第八章 凸轮与间歇运动机构259

§8-1 凸轮机构259

一、概述259

二、从动件常用运动规律261

一、图解法设计凸轮轮廓265

§8-2 凸轮轮廊设计265

二、分析法设计凸轮轮廓268

§8-3 凸轮设计中的几个问题270

一、凸轮机构的压力角和基圆半径的确定270

二、滚子半径的确定272

三、凸轮与从动件的材料272

§8-4 间歇运动机构274

一、棘轮机构277

二、槽轮机构280

§8-5 凸轮间歇运动机构280

一、凸轮间歇运动机构的工作原理、类型及应用281

二、凸轮间歇运动机构的设计281

习题282