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第1章 绪论1

1.1 机构要素1

1.1.1 构件1

1.1.2 运动副2

1.2 机构图示方法3

1.2.1 机构运动简图3

1.2.2 机构装配图8

1.2.3 机构构造图8

1.2.4 机构轴测构造示意图9

1.2.5 机构轴测简图9

1.3 机构自由度计算10

1.3.1 机构的自由度10

1.3.2 机构具有确定运动的条件11

1.3.3 常见机构自由度计算实例11

1.3.4 计算平面机构自由度时应注意的问题11

1.4 机构的分类13

1.4.1 执行动作和执行机构13

1.4.2 执行构件的基本运动和机构的基本功能13

1.4.3 按功能对机构分类14

1.5 机构运动分析方法15

1.5.1 概述15

1.5.2 图解法16

1.5.3 解析法20

第2章 平面连杆机构应用实例22

2.1 曲柄摇杆机构23

2.1.1 运动分析23

2.1.2 雷达天线仰俯角调整机构图例与说明23

2.1.3 搅拌机机构图例与说明23

2.1.4 缝纫机踏板机构图例与说明24

2.1.5 颚式破碎机机构图例与说明24

2.1.6 夹紧机构图例与说明25

2.1.7 汽车前窗刮雨器机构图例与说明25

2.1.8 摄影机抓片机构图例与说明25

2.1.9 钢材步进输送机的驱动机构图例与说明26

2.1.10 纹版冲孔机的冲孔机构图例与说明27

2.1.11 由连杆构成的步进送料机构图例与说明27

2.2 双曲柄机构27

2.2.1 运动分析27

2.2.2 惯性筛机构图例与说明28

2.2.3 机车车轮联动机构图例与说明29

2.2.4 摄影平台升降机构图例与说明29

2.2.5 旋转式水泵机构图例与说明29

2.2.6 公共汽车车门启闭机构图例与说明30

2.2.7 挖土机铲斗机构图例与说明30

2.2.8 冲床双曲柄机构图例与说明30

2.2.9 回转半径不同的曲柄联动机构图例与说明31

2.3 双摇杆机构32

2.3.1 运动分析32

2.3.2 起重机机构图例与说明32

2.3.3 汽车前轮换向机构图例与说明32

2.3.4 飞机起落架机构图例与说明32

2.3.5 摆动式供料器机构图例与说明33

2.3.6 造型机翻转机构图例与说明33

2.3.7 闸门启闭机构图例与说明34

2.3.8 可逆坐席机构图例与说明34

2.3.9 用平行四边形机构作小臂驱动器的关节式机械手图例与说明34

2.4 曲柄滑块机构35

2.4.1 运动分析35

2.4.2 冲床机构图例与说明35

2.4.3 压力机工作机构图例与说明36

2.4.4 搓丝机对心滑块机构图例与说明36

2.4.5 送料机偏置曲柄滑块机构图例与说明36

2.4.6 注射模对心曲柄滑块机构图例与说明37

2.4.7 蜂窝煤机偏置曲柄滑块机构图例与说明38

2.4.8 双滑块机构图例与说明38

2.4.9 无死点曲柄机构图例与说明39

2.4.10 曲柄垂直运动机构图例与说明39

2.5 导杆机构39

2.5.1 运动分析39

2.5.2 牛头刨床图例与说明39

2.5.3 旋转油泵图例与说明40

2.5.4 采用水平滑板的步进送料机构图例与说明40

2.6 摇块机构和定块机构41

2.6.1 运动分析41

2.6.2 摆缸式油泵图例与说明41

2.6.3 抽水唧筒图例与说明41

2.6.4 自动翻卸料装置图例与说明41

2.7 多杆机构42

2.7.1 六杆推料机构图例与说明42

2.7.2 六杆增程式抽油机机构图例与说明42

2.7.3 小型刨床机构图例与说明43

2.7.4 假肢膝关节图例与说明43

2.7.5 装载机图例与说明43

2.7.6 缝纫机摆梭机构图例与说明44

2.7.7 插齿机机构图例与说明44

2.7.8 插床插削机构图例与说明45

2.7.9 摆式飞剪机机构图例与说明45

2.7.10 电动玩具马主体机构图例与说明45

2.7.11 停歇时间可调的八杆机构图例与说明46

第3章 凸轮机构应用实例47

3.1 凸轮机构的组成和类型47

3.1.1 凸轮机构的组成47

3.1.2 凸轮机构分类47

3.2 盘形凸轮49

3.2.1 运动分析49

3.2.2 绕线机构图例与说明50

3.2.3 凸轮式夹紧装置图例与说明50

3.2.4 凸轮式制动机构图例与说明50

3.2.5 等宽凸轮柱塞泵图例与说明50

3.2.6 多轴压力机零件推出器图例与说明51

3.2.7 摆动筛图例与说明51

3.2.8 凸轮式手部机构图例与说明51

3.2.9 凸轮钳式送料机构图例与说明51

3 2.10 加工槽纹带条的凸轮机构图例与说明52

3.2.11 切断机的凸轮连杆机构图例与说明52

3.2.12 冲孔机床的凸轮机构图例与说明53

3.2.13 卧式压力机的凸轮连杆机构图例与说明53

3.2.14 锯条的凸轮机构图例与说明53

3.2.15 工件移置装置的运动机构图例与说明53

3.2.16 一次夹紧多个零件的夹具图例与说明54

3.2.17 采用水平滑板的步进送料机构图例与说明54

3.2.18 矩形凸轮驱动的微动开关图例与说明55

3.2.19 可以得到复杂运动的组合式凸轮图例与说明55

3.2.20 三凸轮分度装置图例与说明55

3.3 移动凸轮56

3.3.1 运动分析56

3.3.2 录音机卷带机构图例与说明56

3.3.3 靠模机构图例与说明57

3.3.4 滑动支承自动定心夹具机构图例与说明57

3.3.5 凸轮控制手爪开闭的抓取机构图例与说明57

3.3.6 移动凸轮送料机构图例与说明58

3.3.7 缝纫机刀片的凸轮图例与说明58

3.3.8 圆珠笔生产线上的凸轮机构图例与说明58

3.3.9 具有两个轮廓的凸轮机构图例与说明58

3.3.10 摇床机构图例与说明59

3.3.11 可以得到复杂运动的组合式凸轮图例与说明59

3.4 圆柱凸轮60

3.4.1 运动分析60

3.4.2 机床自动进刀机构图例与说明60

3.4.3 自动送料机构图例与说明60

3.4.4 正反转圆柱凸轮机构图例与说明60

3.4.5 圆柱凸轮切削机构图例与说明60

3.4.6 圆柱凸轮式间歇运动机构图例与说明61

3.4.7 工件分选装置中的固定凸轮机构图例与说明61

3.4.8 空间端面凸轮压紧机构图例与说明61

3.4.9 利用小压力角获得大升程的凸轮图例与说明62

第4章 齿轮机构应用实例63

4.1 齿轮传动的类型及其特性63

4.2 齿轮机构图例与说明65

4.2.1 齿轮换向机构图例与说明65

4.2.2 起重绞车图例与说明65

4.2.3 齿轮泵图例与说明65

4.2.4 风扇摇头机构图例与说明65

4.2.5 悬臂支撑机构图例与说明66

4.2.6 齿轮齿条倍增机构图例与说明66

4.2.7 弹簧秤图例与说明66

4.2.8 齿轮齿条式上下料机构图例与说明67

4.2.9 压紧机构图例与说明67

4.2.10 传动机构图例与说明68

4.2.11 倾斜槽中运送齿轮机构图例与说明68

4.2.12 具有安全机构的攻螺纹装置图例与说明68

4.2.13 可摆动自动压杆机构图例与说明69

4.2.14 齿轮齿条式摆杆机构图例与说明70

4.2.15 齿轮和摩擦圆盘组成的快速反转传动装置图例与说明70

4.2.16 外齿小齿轮计数器图例与说明71

4.2.17 两个齿条机构串联组合的大行程机构图例与说明71

第5章 轮系应用实例72

5.1 定轴轮系72

5 1.1 运动分析72

5.1.2 汽车上变速箱传动机构图例与说明73

5.1.3 实现远距离传动机构图例与说明73

5.1.4 电动机减速器图例与说明73

5.1.5 百分表图例与说明75

5.1.6 钟表传动机构图例与说明76

5.1.7 滚齿机工作台传动机构图例与说明76

5.1.8 车床走刀丝杠的三星换向机构图例与说明77

5.1.9 导弹控制离合器图例与说明77

5.1.10 机动可变焦装置图例与说明77

5.1.11 平行移动机构图例与说明78

5.1.12 利用齿轮的自转和公转运动构成的机械手图例与说明78

5.1.13 手爪平行开闭的机械手图例与说明78

5.1.14 制灯泡机多工位间歇转位机构图例与说明78

5.1.15 重载长距离转位分度机构图例与说明79

5.2 周转轮系80

5.2.1 运动分析80

5.2.2 大传动比传动机构图例与说明80

5.2.3 多行星轮传动机构图例与说明81

5.2.4 涡轮螺旋桨发动机主减速器传动机构图例与说明81

5.2.5 行星搅拌机构图例与说明81

5.2.6 马铃薯挖掘机图例与说明82

5.2.7 纺织机中差动轮系图例与说明82

5.2.8 手动起重葫芦图例与说明82

5.2.9 采用减速差动齿轮的计数机构图例与说明82

5.3 复合轮系83

5.3.1 运动分析83

5.3.2 电动卷扬机机构图例与说明83

5.3.3 汽车后桥差速器图例与说明84

5.3.4 双重周转轮系图例与说明84

5.3.5 摩托车里程表图例与说明85

5.3.6 制绳机图例与说明85

5.3.7 镗床镗杆进给机构图例与说明85

5.3.8 自动化照明灯具上复合轮系图例与说明85

第6章 间歇运动机构应用实例86

6.1 概述86

6.2 棘轮机构87

6.2.1 运动分析87

6.2.2 机床进给机构图例与说明87

6.2.3 自行车超越式棘轮机构图例与说明88

6.2.4 棘轮制动器机构图例与说明88

6.2.5 连杆棘轮机构图例与说明88

6.2.6 带有棘轮的保险机构图例与说明89

6.2.7 液动式杠杆棘轮机构图例与说明89

6.2.8 警报信号发生棘轮机构图例与说明90

6.2.9 棘轮电磁式上条机构图例与说明90

6.2.10 杠杆棘轮电磁式送带机构图例与说明90

6.2.11 自动改变进给量的木工机床棘轮机构图例与说明90

6.2.12 具有三个驱动棘爪的棘轮机构图例与说明92

6.2.13 棘轮式转换机构图例与说明92

6.2.14 单向转动棘轮机构图例与说明92

6.2.15 气缸驱动90°转位棘轮机构图例与说明92

6.3 槽轮机构93

6.3.1 运动分析93

6.3.2 电影放映机卷片机构图例与说明94

6.3.3 车床刀架转位槽轮机构图例与说明94

6.3.4 具有两个不同停歇时间的四槽槽轮机构图例与说明94

6.3.5 具有四个从动槽轮槽轮机构图例与说明94

6.3.6 主动轴由离合器控制的槽轮分度机构图例与说明95

6.3.7 利用摩擦作用实现间歇回转的槽轮机构图例与说明95

6.4 凸轮式间歇机构96

6.4.1 蜗杆分度凸轮机构图例与说明96

6.4.2 圆柱分度凸轮机构图例与说明96

6.4.3 平行分度凸轮机构图例与说明96

6.4.4 速换双凸轮机构图例与说明97

6.4.5 双推杆式圆柱凸轮机构图例与说明98

6.4.6 蜗杆凸轮机构图例与说明98

6.4.7 端面螺线凸轮机构图例与说明98

6.4.8 连杆齿轮凸轮机构图例与说明99

6.4.9 单侧停歇凸轮机构图例与说明99

6.4.10 利用凸轮和蜗杆实现不等速回转的机构图例与说明100

6.5 不完全齿轮机构100

6.5.1 运动分析100

6.5.2 单齿条式往复移动间歇机构图例与说明100

6.5.3 双齿条式往复移动间歇机构图例与说明101

6.5.4 压制蜂窝煤球工作台间歇机构图例与说明101

6.5.5 采用扇形齿轮的夹持机构图例与说明101

6.5.6 带瞬心线附加杆的不完全齿轮机构图例与说明102

6.5.7 凸轮不完全齿轮机构图例与说明102

6.5.8 不完全锥齿轮往复运动机构图例与说明103

6.6 其他常用间歇机构103

6.6.1 具有停歇的曲柄滑块机构图例与说明103

6.6.2 具有长时间停歇的齿轮连杆机构图例与说明103

6.6.3 连杆摆动单侧停歇机构图例与说明104

6.6.4 连杆齿轮单侧停歇机构图例与说明104

6.6.5 齿轮连杆摆动双侧停歇机构图例与说明105

6.6.6 齿轮摆杆双侧停歇机构图例与说明105

6.6.7 摩擦轮单向停歇机构图例与说明106

6.6.8 单侧停歇移动机构图例与说明106

6.6.9 棘齿条移动单向机构图例与说明107

6.6.10 利用摩擦作用的间歇回转机构（A）图例与说明107

6.6.11 利用摩擦作用的间歇回转机构（B）图例与说明107

6.6.12 利用摩擦作用的间歇回转机构（C）图例与说明108

第7章 螺旋机构应用实例109

7.1 螺旋传动概述109

7.1.1 螺旋机构的工作原理109

7.1.2 螺旋传动的类型和应用110

7.1.3 螺旋机构特点110

7.2 传力螺旋110

7.2.1 千斤顶图例与说明110

7.2.2 压力机图例与说明111

7.2.3 螺杆块式制动器图例与说明111

7.2.4 螺旋输送机图例与说明111

7.2.5 螺栓杠杆压紧机构图例与说明之一112

7.2.6 螺栓杠杆压紧机构图例与说明之二112

7.2.7 螺旋手摇钻图例与说明112

7.2.8 螺旋杠杆式压力机构图例与说明112

7.2.9 镗刀头的固定机构图例与说明112

7.3 传导螺旋113

7.3.1 机床刀具进给装置图例与说明113

7.3.2 转向控制的螺旋连杆机构图例与说明113

7.3.3 拆卸装置图例与说明113

7.3.4 螺旋摩擦式超越机构图例与说明114

7.3.5 驱动回转盘且带对心曲柄滑块机构的螺旋机构图例与说明114

7.3.6 夹圆柱零件的夹具图例与说明115

7.3.7 台钳定心夹紧机构图例与说明115

7.3.8 简易拆卸器图例与说明115

7.3.9 内张式拆卸器图例与说明116

7.3.10 自动适应负载的摩擦传动装置图例与说明116

7.4 调整螺旋117

7.4.1 调整螺旋机构图例与说明117

7.4.2 张紧带的螺旋连杆机构图例与说明117

7.4.3 可消除螺旋副间隙的丝杠螺母机构图例与说明117

7.4.4 螺旋-锥套式消除反向跳动装置图例与说明117

7.4.5 镗床镗刀的微调机构图例与说明118

7.4.6 从动件行程可调的螺旋凸轮机构图例与说明118

7.4.7 带有微调装置的刀杆图例与说明118

7.4.8 利用板簧构成的微动调节机构图例与说明119

7.4.9 消除进给丝杠间隙的机构图例与说明119

7.5 滚动螺旋119

7.5.1 由螺母钢珠丝杠组成的高效螺旋副图例与说明120

7.5.2 滚珠螺旋机构图例与说明120

第8章 挠性传动机构应用实例121

8.1 摩擦带传动121

8.1.1 运动分析121

8.1.2 带减速机图例与说明123

8.1.3 带式输送机图例与说明123

8.1.4 发动机带传动图例与说明124

8.1.5 木材加工机带传动图例与说明125

8.1.6 V带式无级变速传动机构图例与说明125

8.1.7 带式抛粮机图例与说明127

8.1.8 带式挡块换向器图例与说明127

8.1.9 脱水机图例与说明127

8.1.10 长距离匀速往复运动机构图例与说明128

8.1.11 板材的连续自动供料机构图例与说明129

8.1.12 直线位移微调机构图例与说明129

8.2 同步带传动129

8.2.1 运动分析129

8.2.2 搅拌机同步带传动图例与说明130

8.2.3 数控机床同步带传动图例与说明130

8.2.4 发动机配气机构图例与说明130

8.2.5 同步齿形带在计数装置上的应用图例与说明131

8.3 链传动132

8.3.1 运动分析132

8.3.2 自行车链传动图例与说明132

8.3.3 通用悬挂输送机图例与说明133

8.3.4 斗式提升机图例与说明133

8.3.5 双链辊筒输送机图例与说明134

8.3.6 金属线导向机构图例与说明134

8.3.7 链传动配气机构图例与说明135

8.3.8 叉车起升机构图例与说明135

8.3.9 链板式输送机图例与说明136

8.3.10 制刷机上的层板进料装置图例与说明137

8.3.11 绕着滚链工作的往复传动装置图例与说明137

第9章 组合机构应用实例138

9.1 组合机构组合方式分析138

9.1.1 基本机构的串联式组合138

9.1.2 基本机构的并联式组合139

9.1.3 基本机构的反馈式组合139

9.1.4 基本机构的复合式组合140

9.2 凸轮-连杆组合机构141

9.2.1 实现复杂运动轨迹的凸轮-连杆组合机构图例与说明141

9.2.2 实现复杂运动规律的凸轮-连杆机构图例与说明142

9.2.3 其他形式凸轮-连杆机构实例142

9.3 齿轮-连杆组合机构145

9.3.1 实现复杂运动轨迹的齿轮-连杆组合机构图例与说明145

9.3.2 实现复杂运动规律的齿轮-连杆组合机构图例与说明145

9.3.3 其他形式齿轮-连杆机构图例与说明146

9.4 凸轮-齿轮组合机构147

9.4.1 纺丝机的卷绕机构图例与说明147

9.4.2 滚齿机工作台校正机构图例与说明148

9.4.3 车床床头箱变速操纵机构图例与说明148

9.4.4 可在运转过程中调节动作时间的凸轮机构图例与说明148

9.4.5 凸轮和齿轮组成的行程放大机构图例与说明149

9.4.6 机械厂加工用的送料机图例与说明149

9.4.7 采用凸轮和齿轮的间歇回转机构图例与说明150

9.5 其他组合方式的组合机构图例150

9.5.1 糖果包装推料机构图例与说明150

9.5.2 小型压力机机构图例与说明151

9.5.3 间隙回转工作台图例与说明151

9.5.4 梳毛机堆毛板传动机构图例与说明151

9.5.5 横包式香烟包装机堆烟机构图例与说明151

9.5.6 穿孔机构图例与说明152

9.5.7 开关炉子加料阀门机构图例与说明152

9.5.8 电阻压帽机机构图例与说明153

9.5.9 自动送料装置图例与说明153

9.5.10 铆钉自动冷镦机图例与说明154

9.5.11 卷烟卸盘机机构图例与说明156

第10章 特殊机构应用实例157

10.1 导轨157

10.1.1 运动分析157

10.1.2 运动平台导轨图例与说明159

10.1.3 数控磨槽机导轨图例与说明160

10.2 手轮161

10.2.1 运动分析161

10.2.2 离合式气动阀门手轮机构图例与说明161

10.2.3 计量泵图例与说明162

10.2.4 带安装工具图例与说明162

10.3 伸缩机构163

10.3.1 运动分析163

10.3.2 电动伸缩门图例与说明163

10.3.3 剪刀式升降台图例与说明163

10.3.4 起重臂伸缩机构图例与说明164

10.4 变幅机构164

10.4.1 运动分析164

10.4.2 固定式动臂旋转起重机图例与说明164

10.4.3 汽车起重机图例与说明165

10.5 取物机构165

10.5.1 运动分析165

10.5.2 吊钩图例与说明165

10.5.3 杠杆钳爪图例与说明166

10.5.4 伸缩抓取机构图例与说明166

10.5.5 气吸式取物机构图例与说明167

10.5.6 自锁抓取机构图例与说明168

10.5.7 柔软手爪图例与说明168

10.5.8 机械手抓取机构图例与说明169

10.5.9 球类工件供料的擒纵机构图例与说明169

10.5.10 利用弹簧螺旋的弹性抓取机构图例与说明169

10.5.11 具有弹性的抓取机构图例与说明169

10.5.12 从三个方向夹住工件的抓取机构图例与说明170

10.5.13 扁平圆盘类工件供料的擒纵机构图例与说明170

10.6 夹紧机构171

10.6.1 运动分析171

10.6.2 联动夹紧机构图例与说明171

10.6.3 定心夹紧机构图例与说明172

10.6.4 钻床回转式钻模图例与说明173

10.6.5 手动滑柱式钻模图例与说明174

10.6.6 气动虎钳图例与说明174

10.6.7 不停车车床卡头图例与说明175

10.6.8 肘杆自动夹紧机构图例与说明176

10.6.9 空间端面凸轮压紧机构图例与说明176

10.6.10 四角形零件夹紧机构图例与说明176

第11章 创新机构应用实例178

11.1 机构的组合创新179

11.1.1 运动分析179

11.1.2 绣花机挑线刺布机构图例与说明179

11.1.3 天线测试转台图例与说明181

11.2 机构的演化变异182

11.2.1 运动分析182

11.2.2 调速器非圆齿轮机构图例与说明184

11.2.3 印刷机输纸机构图例与说明184

11.2.4 机床转位机构图例与说明185

11.2.5 包装盒自动封盖机构图例与说明185

11.2.6 自动包装机图例与说明185

11.2.7 增程凸轮机构图例与说明185

11.2.8 浮动盘式等速输出机构图例与说明186

11.2.9 钢球直槽式等速输出机构图例与说明186

11.3 机构的移植创新187

11.3.1 运动分析187

11.3.2 带锯机图例与说明187

11.3.3 行星带传动机械手臂图例与说明188

11.3.4 气动管道爬行器图例与说明189

11.4 机构的还原创新189

11.4.1 运动分析189

11.4.2 自行车图例与说明190

11.4.3 送纸包装联动光电控制自动停车装置图例与说明191

11.4.4 重力分流、分选机构图例与说明192

11.4.5 整列机构图例与说明192

参考文献194