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第1章 绪论 1

1.1机器与机构 1

1.2运动与约束 3

1.3机构分析与综合 4

1.4力学与机构学 4

1.5数学与机构学 5

1.6辅助工具及软件 5

1.7机构设计与工程实践 6

1.8机构设计实例——小型扑翼机构的设计 6

1.9本书涉及的研究内容与目标 11

1.10辅助阅读材料 14

讨论题与习题 14

第2章 常用机构 15

2.1机构的识别——构件、运动副与运动链 15

2.2机构的表达——机构运动简图与其他表达形式 23

2.3常用机构的特点及应用 25

2.4机构的等效与转化 38

2.5辅助阅读材料 43

讨论题与习题 43

第3章 机构的结构分析 46

3.1一般意义上的机构自由度计算公式 46

3.2机构的结构组成分析 57

3.3机构的自由度与约束分析（网络电子资源） 63

3.4辅助阅读材料 63

讨论题与习题 63

第4章 机构的运动分析 66

4.1平面机构运动分析的图解法 67

4.2平面机构速度分析的瞬心法 71

4.3平面机构位置分析的解析法 78

4.4平面机构速度、加速度分析的解析法 84

4.5平面机构运动学分析通用方法总结 93

4.6平面机构的运动学性能指标 93

4.7空间连杆机构的位置分析（网络电子资源） 101

4.8空间连杆机构的速度、加速度分析（网络电子资源） 101

4.9辅助阅读材料 101

讨论题与习题 102

第5章 机构静力学基础 105

5.1作用在机械上的力 106

5.2不考虑摩擦情况下平面机构的静力分析 107

5.3使用解析法直接计算平衡力和平衡力矩 113

5.4运动副中摩擦力的确定 116

5.5考虑运动副摩擦的机构力分析 119

5.6自锁 120

5.7机械效率与自锁 123

5.8机器人机构的力雅可比矩阵（网络电子资源） 126

5.9辅助阅读材料 126

讨论题与习题 126

第6章 机械系统动力学基础 128

6.1机械的运转 129

6.2基于拉格朗日方程的机械动力学模型 130

6.3单自由度机械系统的等效动力学模型 135

6.4机械运转周期性速度波动的调节 142

6.5辅助阅读材料 147

讨论题与习题 147

第7章 机械的平衡 150

7.1机械平衡的分类 151

7.2刚性转子的平衡 151

7.3平面连杆机构的平衡 158

7.4辅助阅读材料 165

讨论题与习题 165

第8章 机构的数型综合与创新设计 166

8.1机构综合的分类 167

8.2机构创新设计过程与方法 172

8.3机构数型综合的枚举法 176

8.4演化法 183

8.5基于约束的复杂机构构型综合方法（网络电子资源） 188

8.6其他方法（网络电子资源） 188

8.7辅助阅读材料 188

讨论题与习题 189

第9章 平面机构的运动综合 190

9.1平面机构运动综合的主要任务 190

9.2运动综合的两种主要方法 192

9.3平面机构运动综合的图解法 194

9.4平面机构运动综合的解析法 198

9.5基于图谱法及实验法的轨迹综合 212

9.6辅助阅读材料 214

讨论题与习题 214

第10章 凸轮机构设计 216

10.1凸轮机构的运动与传力特性 217

10.2凸轮机构的廓线设计 223

10.3辅助阅读材料 231

讨论题与习题 232

第11章 齿轮机构设计 236

11.1平面齿轮机构的齿廓设计原理及实现 236

11.2渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数设计 240

11.3标准齿轮的加工 249

11.4斜齿圆柱齿轮的设计 255

11.5锥齿轮的设计 258

11.6辅助阅读材料 260

讨论题与习题 261

第12章 轮系设计 263

12.1定轴轮系的传动比计算 263

12.2周转轮系的传动比计算 267

12.3混合轮系的传动比计算 271

12.4轮系设计 273

12.5辅助阅读材料 278

讨论题与习题 278

第13章 机构系统的概念设计 281

13.1机构系统概念设计的一般过程 282

13.2基本机构的分类枚举 283

13.3基本机构的组合方式 283

13.4简单机构系统的创新设计方法 288

13.5复杂机构系统的创新设计方法 289

13.6机构系统运动方案的优选与设计 295

13.7机构系统运动循环图 297

13.8典型机构系统的运动分析与设计 301

13.9综合实例 303

13.10辅助阅读材料 305

讨论题与习题 306

附录A特种机构 307

A.1直线机构 307

A.2平行导向机构 309

A.3仿图仪机构 310

A.4虚拟运动中心机构 311

A.5运动缩放机构 312

A.6变点机构 314

A.7正交机构 314

A.8变胞机构 315

A.9往复直线运动机构 316

A.10联轴装置与虎克铰 318

A.11反向驱动机构 319

A.12分度机构 320

A.13振荡机构 320

A.14换向机构 321

A.15 间歇机构 321

A.16肘杆机构 322

A.17常力机构 322

A.18双稳态机构 323

A.19经典的空间过约束机构 324

A.20常见的关节型工业机器人 327

A.21经典并联机器人 330

A.22发动机 333

附录B机构系统创新设计题目 335

B.1飞机襟翼展开机构设计 335

B.2飞机起落架收放机构设计 336

B.3飞机飞行高度指示机构设计 336

B.4小型扑翼机构设计 337

B.5触觉机构设计 338

B.6单自由度柔性夹钳设计 338

B.7钢板翻转机构设计 339

B.8载重汽车的起重后板设计 339

B.9自动钻床送进机构设计 340

B.10自动打标机构系统设计 341

B.11榫槽成型半自动切削机构系统设计 341

B.12薄壁零件冲压机构系统设计 341

B.13半自动平压模切机构系统设计 342

B.14平台印刷机主传动系统设计 343

B.15 改型理发椅机构设计 344

B.16双人沙发床机构设计 344

B.17听课折椅机构设计 345

B.18洗瓶机推瓶机构系统的设计 345

B.19图形放缩机构的设计 346

B.20折叠伞的创新设计 346

B.21抛光机器人创新设计 347

B.22自适应越障机器人的改进设计 347

附录C刚体运动的数理基础 349

C.1坐标系 349

C.2向量 350

C.3坐标变换 358

C.4刚体运动的基本描述 360

C.5平面刚体的相对运动 363

C.6速度瞬心 367

C.7刚体力学基础 368

C.8空间刚体运动（网络电子资源） 371

参考文献 372