机械设计实用机构与装置图册（原书第5版）

　　译者序
　　原版书前言
　　编者简介
　　第1章机构设计基础11简介2
　　12物理原理3
　　121机器效率3
　　122机械效益3
　　123速度比3
　　13斜面4
　　14滑轮系统4
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　　本图册第5版进行了全面修订，并增加了新内容，包括1600多张经典机械结构和机械装置图例，用简洁的语言进行注解、关键点提示。本书中的图例和注解都很有趣又充满智慧，可以激发读者的创造力。每个图例代表了一种设计理念，供设计师参考提炼并在新的或改进的机械、机械电子和机电一体化产品设计中应用。此中文翻译版为全本，包括内容有：机构设计基础，运动控制系统，固定和移动式机器人，再生能源生产机构，连杆驱动装置和机构，齿轮装置、驱动器和机构，凸轮、槽轮、棘轮驱动机构，离合和制动装置，锁紧、紧固、夹紧装置和机构，链条和带传动装置及机构，弹簧、螺纹装置和机构，联轴器及其连接，具有特定运动的设备、机构、机器，包装、运输、处理、安全机构和机器，转矩、速度、张紧和限制控制系统，气动、液动、电动、电子驱动仪器和控制，三维数字样机和仿真，快速原型，机械工程的新方向。

　　译者序
　　原版书前言
　　编者简介
　　第1章机构设计基础11简介2
　　12物理原理3
　　121机器效率3
　　122机械效益3
　　123速度比3
　　13斜面4
　　14滑轮系统4
　　15螺旋千斤顶5
　　16杠杆和机构6
　　161杠杆6
　　162绞盘、绞车和卷扬机7
　　17连杆机构8
　　171简单平面连杆机构8
　　172特殊连杆机构9
　　173直线生成连杆机构10
　　174旋转或直线连杆机构11
　　18专用连杆机构13
　　19齿轮和齿轮传动15
　　191简单的齿轮传动链15
　　192复合齿轮传动链16
　　193齿轮的分类16
　　194实用的齿轮装置17
　　195齿轮齿形18
　　196齿轮术语18
　　197齿轮动力学术语19
　　110滑轮和传动带20
　　111链轮和链条20
　　112凸轮机构21
　　1121凸轮机构的分类22
　　1122凸轮术语24
　　113离合机构25
　　1131外部控制摩擦离合器25
　　1132外部控制刚性离合器25
　　1133内部控制离合器25
　　114常见的机械术语27
　　第2章运动控制系统21运动控制系统概述30
　　22运动控制术语39
　　23机械部件组成的专门运动控制系统40
　　24运动控制中的伺服电动机、步进电动机和
　　驱动器41
　　25伺服系统的反馈传感器50
　　26电磁阀及其应用57
　　第3章固定和移动式机器人31机器人简介62
　　311机器人的定义62
　　312固定自主工业机器人63
　　313机器人历史63
　　314全球机器人市场63
　　32工业机器人64
　　321工业机器人的优点65
　　322工业机器人的特性65
　　323工业机器人的几何学66
　　334种不同的ABB工业机器人69
　　331IRB 240070
　　332IRB 6400RF70
　　333IRB 664070
　　334IRB 760070
　　34自主和半自主移动机器人72
　　341通信和控制的选项72
　　342可以侦察和检索的陆上移动机器人72
　　343可以搜索和探索的潜水移动机器人72
　　344可以搜索和摧毁的机器人飞机
　　（ ）73
　　345可以观察和报告的行星探测机器人73
　　346能模仿人类行为的实验室/科学
　　机器人73
　　347可以递送和取回货物的商业机器人73
　　348清洁地板和修整草坪的消费机器人73
　　349一些娱乐或教育机器人73
　　357种移动式自主和半自主机器人74
　　351两个探索火星六年的机器人74
　　352将取代勇气号和机遇号工作的机器人75
　　353应对民间紧急情况的爪式机器人77
　　354运送医疗用品的机器人78
　　355可以侦察和攻击敌人的远程操控
　　军用飞机79
　　356搜寻水雷和障碍物的水下机器人81
　　357提供抗干扰手术和快速恢复的系统82
　　36机器人术语83
　　37改进的四肢机器人，一个更好的攀爬者85
　　38月球重力下六足机器人在网格上爬行86
　　39两个机器人控制另一个机器人穿越陡坡87
　　310跳跃时可操控的六足机器人88
　　第4章再生发电机构41可再生能源概述92
　　411核能：不可能成为主要再生能源92
　　412替代性可再生能源93
　　413基本负载和基本负载需求电厂93
　　414风车：早期可再生能源93
　　415风力发电机组：风车的后裔94
　　416风力涡轮机设置地点96
　　417聚光太阳能光热系统97
　　418抛物线式水槽镜太阳能设备97
　　419电塔太阳能光热设备98
　　4110线性菲涅尔（LFR）反射热设备99
　　4111抛物面斯特林太阳能光热设备100
　　4112斯特林发动机工作原理101
　　4113CST可再生能源的展望102
　　4114水流动力的应用102
　　4115潮汐发电102
　　4116海浪动力发电103
　　4117另一种机械的水力发电方案103
　　4118可再生能源的相对成本104
　　42风动力叶轮发电机的术语105
　　第5章连杆驱动装置和机构51四连杆机构及其典型的工业应用108
　　527种连杆运输机构110
　　535种直线运动的连杆机构113
　　5412种伸展和收缩装置115
　　554种不同运动的连杆机构116
　　569种加速减速直线行程的连杆机构117
　　5712种放大短程运动的连杆机构119
　　584种平行连杆机构121
　　597种行程放大机构121
　　5109种力和行程的放大机构123
　　511微分连杆机构的18种结构形式125
　　512四连杆空间机构127
　　5137种流行的三维空间驱动机构129
　　51413种不同机构中肘节连杆的应用134
　　515铰接的连杆和扭转衬套使传动平稳
　　起动136
　　5168种用于带离合器和制动器的连杆机构137
　　517具有 力传递性能的 柄摇杆
　　机构的设计139
　　518四连杆角运动设计142
　　519 线运动的进给机构143
　　520帮助设计替代四连杆机构的罗伯特
　　法则146
　　521 柄滑块机构147
　　第6章齿轮装置、驱动器和机构61齿轮和偏心圆盘在快速转位机构中的
　　联合应用150
　　62能实现平滑的停止和运转、形状特殊的
　　行星轮151
　　63控制泵行程的摆线齿轮机构153
　　64将旋转运动转换为直线运动的机构154
　　65双电动机行星齿轮机构提供两种速度并具有
　　良好的安全性154
　　66转位和间歇机构155
　　675种万向齿轮机构158
　　68受控的差动驱动160
　　69产生高效、高减速比传动的柔性面齿轮161
　　610紧凑的转动时序发生器162
　　611行星齿轮系163
　　612非圆齿轮170
　　613薄金属板齿轮、链轮、蜗杆和棘轮
　　机构174
　　614齿轮变速装置176
　　615用于齿轮和离合器的转换机构178
　　616双蜗轮传动机构180
　　617螺旋锥齿轮和准双 面齿轮的设计181
　　618改进蜗轮啮合的机械加工方法181
　　619来自减速器的单向输出183
　　620齿轮传动五连杆机构的设计184
　　621设计摆线机构的方程188
　　622设计齿轮滑块机构的 线和方程191
　　第7章凸轮、槽轮、棘轮驱动机构71凸轮控制的行星轮系196
　　725种行程放大机构197
　　73凸轮 线生成机构198
　　74凸轮机构的15个应用204
　　75特殊功能的凸轮206
　　76槽轮机构208
　　77改进的槽轮传动机构212
　　78间歇机构——外槽轮机构的运动学214
　　79间歇机构——内槽轮机构的运动学217
　　710新型转位星形轮机构挑战槽轮传动220
　　711棘齿变速传动机构223
　　712改进的棘轮机构223
　　713无齿棘轮机构224
　　714棘轮结构的分析225
　　第8章离合和制动装置81基本的机械离合器228
　　82弹簧缠绕的滑动离合器230
　　83控制滑动的概念使弹簧离合器获得
　　新的应用233
　　84弹簧带夹紧来驱动超速离合器234
　　85滑动和双向离合器的组合来控制转矩235
　　86多功能滑动离合器236
　　87传递恒定转矩的行走压力盘238
　　887种超速离合器239
　　89在单向离合器中受弹簧力作用的销辅助
　　楔块机构240
　　810滚子离合器240
　　811超越离合器图例241
　　812超速离合器的10种应用243
　　813楔块型离合器的应用245
　　814用于精密设备的小型机械离合器247
　　815工位离合器的机构249
　　816电磁离合器和制动器的12种应用251
　　第9章锁紧、紧固、夹紧装置和机构9116种弹簧锁、肘节和触发机构254
　　9214种急动机构256
　　93远程控制锁紧机构260
　　94可伸缩固定器的插入、锁紧和
　　轻松释放261
　　95自动释放载荷的抓钩261
　　96带有滚珠制动的快速释放锁紧销262
　　97转矩撤消时自动闸锁住起重机262
　　98牢固夹持物体的提升钳机构263
　　99垂直受力锁紧机构263
　　910快速释放装置264
　　911释放闩锁的形状记忆合金装置265
　　912圆环使进入适当位置的台式升降机夹紧267
　　913液压缸内的凸轮爪将板件夹紧267
　　914用于机床和固定设备上的快速
　　作用夹具268
　　915靠摩擦力夹紧的装置270
　　916用于阻止机械运动的制动器272
　　917精确对齐可调整零件的夹紧装置274
　　918受弹簧力的卡盘和夹具276
　　第10章链条和带传动装置及机构101变速带和链传动278
　　102与混合带保持协调的配合281
　　103在不影响速比的情况下改变中心距285
　　104通过电动机的安装支点来控制
　　张紧力285
　　105带有衬套的滚子链及其改进286
　　106滚子链的12种创新性应用288
　　107在链传动中减少跳动的机构292
　　第11章弹簧、螺纹装置和机构111平弹簧在机构中的应用296
　　112弹簧的12种应用方式298
　　113低转矩传动中的弹簧限位机构300
　　114弹簧马达及典型相关的机构302
　　115空气弹簧机构304
　　116靠弹簧获得变化率的机构306
　　117碟形弹簧307
　　118振动控制中的弹簧连杆机构308
　　11920种螺纹装置309
　　1110应用螺纹机构的10种方式312
　　11117种特殊的螺纹装置313
　　111214种调整装置314
　　1113长冲程、高分辨率线性驱动器315
　　第12章联轴器及其连接121平行轴的连接318
　　122用于偏心轴连接的新型连杆联轴器319
　　123圆盘和连杆联轴器简化了传动320
　　124当传递转矩时，内部锁紧空间框
　　开始弯 321
　　125偏心销消除了轴线不重合误差323
　　126万向联轴器以恒速沿45°角传递动力324
　　12710种万向联轴器325
　　128连接转轴的方法327
　　129连杆联轴器机构331
　　121010种不同的花键连接332
　　121114种把轴套固定到轴上的方法334
　　1212多边形提供更好的连接336
　　第13章具有特定运动的装置、机构和机器131同步带、四连杆组成的平滑
　　转位机构340
　　132转位和间歇机构342
　　133旋转运动转化为往复运动和歇停
　　运动的机构344
　　134实现间歇旋转运动的摩擦装置350
　　1359种不同的球型直线导轨352
　　136滚珠丝杠将旋转运动转化成
　　直线运动354
　　137改变直线运动方向的19种方法355
　　138可调节输出机构359
　　139换向机构361
　　1310计算装置362
　　1311机械动力放大器的6个应用366
　　1312变速机械传动369
　　1313变速摩擦传动装置381
　　1314应用在单向传动装置中的弹簧、
　　往复运动小齿轮和滑动球383
　　131518种不同的液体和真空泵385
　　131610种不同泵的设计讲解389
　　1317泵类术语392
　　1318无磨损电动-发电机具有更高的速度
　　和更长的寿命393
　　1319海水脱盐中的能量交换可以
　　提高效率394
　　1320二循环发动机提高了效率和性能396
　　第14章包装、运输、处理、安全方面的机构和机器141分类、供料和称量机构398
　　142切割机构402
　　143翻转机构404
　　144振动机构404
　　1457种基本的零件筛选机构405
　　14611种零件传送机构406
　　1477种自动传送机构408
　　148专用机床的传送机构411
　　149卷绕机的横向移动机构415
　　1410真空拾取定位小球机构417
　　1411黏贴来自料盒或滚筒的标签的标签机417
　　1412高速黏合机418
　　1413机器产生工作故障时的自动停机机构424
　　1414电子自动停止机构430
　　1415机器操作的自动安全机构432
　　第15章转矩、速度、张紧和限定控制系统151控制系统中差速卷筒的应用436
　　152如何防止反转438
　　153在印刷机进给中，卡钳制动器可以保持
　　适当的张紧力439
　　154辅助离合器、制动器的传感器439
　　155防止构架超载的警报装置440
　　156钢缆张力的持续观察440
　　157转矩限制器用来保护轻载传动441
　　158防止过载的限制器443
　　159限制轴旋转的7种方法446
　　1510控制拉力和速度的机械系统448
　　1511控制张力的传动装置452
　　1512机器中的限位开关455
　　1513自动调速器459
　　1514机构的速度控制装置461
　　1515缆线制动系统限制下降速率462
　　第16章气动、液动、电动和电子驱动仪器及控制161气缸或液压缸驱动的机构464
　　162脚控制的制动系统466
　　163气动的15个应用467
　　164应用金属膈膜和膜盒的10种方式469
　　165差动变压器传感装置471
　　166高速计数器473
　　167永久磁铁的应用474
　　168电动锤机构477
　　169恒温机构479
　　1610温度调节机构483
　　1611光电控制485
　　1612液面指示器和控制器487
　　1613利用火药的动力产生即时的冲力489
　　1614离心、气动、液压和电动的调速器491
　　第17章3D数字样机和仿真1713D数字样机和仿真简介496
　　1711工程制图简史496
　　1712从黑板到屏幕的过渡497
　　1713CAD产品特点498
　　17143D数字模型与快速原型498
　　17152D图样继续发挥作用499
　　17163D数字样机软件中工具的功能499
　　17173D数字样机的文件类型500
　　1718计算机辅助工程（CAE）501
　　1719仿真软件501
　　17110模拟应力分析502
　　172计算机辅助设计术语503
　　第18章快 速 原 型181构建功能部件的快速原型506
　　182快速原型步骤507
　　183商业快速原型的选择508
　　184商业的增材RP（快速原型）工艺509
　　185去除法和R＆D实验室工艺517
　　第19章机械工程领域新的发展方向191微技术在机械工程中的作用522
　　192微机械为机械设计打开一个新领域524
　　193多级制造使复杂且多功能微机电
　　系统(MEMS)成为可能528
　　194电子显微镜:微米和纳米技术的关键
　　工具529
　　195微机电系统电子显微图像一览532
　　196微机电系统执行器——热力和静电535
　　197微机电系统芯片成为集成微控制系统536
　　198构成微机电系统的可选择材料539
　　199制造微小型部件可选择的一种
　　LIGA方法540
　　1910纳米技术在科学和工程中的应用542
　　1911碳元素作为工程材料的前景544
　　1912基于电介质静电力的纳米致动器549
　　1913月球电动车——一种月球旅行新概念551
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　　本图册第5版进行了全面修订，并增加了新内容，包括1600多张经典机械结构和机械装置图例，用简洁的语言进行注解、关键点提示。本书中的图例和注解都很有趣又充满智慧，可以激发读者的创造力。每个图例代表了一种设计理念，供设计师参考提炼并在新的或改进的机械、机械电子和机电一体化产品设计中应用。此中文翻译版为全本，包括内容有：机构设计基础，运动控制系统，固定和移动式机器人，再生能源生产机构，连杆驱动装置和机构，齿轮装置、驱动器和机构，凸轮、槽轮、棘轮驱动机构，离合和制动装置，锁紧、紧固、夹紧装置和机构，链条和带传动装置及机构，弹簧、螺纹装置和机构，联轴器及其连接，具有特定运动的设备、机构、机器，包装、运输、处理、安全机构和机器，转矩、速度、张紧和限制控制系统，气动、液动、电动、电子驱动仪器和控制，三维数字样机和仿真，快速原型，机械工程的新方向。