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第1章 概述1

1.1机构的基本知识1

1.1.1机器、机构与构件1

1.1.2运动副与运动链2

1.1.3构件的自由度与约束3

1.1.4平面机构的自由度4

1.1.5机构简图6

1.2传动机构类型、特点及应用7

1.2.1机械传动的功用及类型7

1.2.2常用传动机构的特点及应用8

1.2.3机械传动选型主要参考参数10

1.3机构运动简图符号11

1.4实现功能的机构和结构19

1.4.1直线运动导向及直线运动传动机构19

1.4.2回转运动机构及回转运动和直线运动的变换机构21

1.4.3上下直线运动、平行移动机构21

1.4.4实现动作转换的机构22

1.4.5产生各种变形的机构23

1.4.6实现承载功能的结构23

1.4.7实现传递力及力矩功能的结构24

1.4.8实现定位功能的机构及结构25

1.4.9实现零件固定、连接功能的结构26

1.4.10实现零件间位置配合功能的结构27

1.5各种零件的基本形状及其功能28

第2章 连接30

2.1连接的类型、特点及应用30

2.2螺纹连接30

2.2.1常用螺纹的特性及应用30

2.2.2螺纹连接的计算32

2.2.3螺纹连接的主要尺寸关系36

2.2.4螺纹连接常用紧固件36

2.2.5螺纹连接的防松装置40

2.2.6螺纹连接示例43

2.3销连接46

2.3.1销的类型、特点及应用46

2.3.2销连接的计算48

2.3.3销连接的几种形式50

2.3.4销连接的应用示例50

2.4铆钉连接51

2.4.1常用铆钉的类型及应用51

2.4.2铆钉连接尺寸的确定52

2.4.3铆钉的连接形式53

2.5焊接55

2.5.1焊缝的形式55

2.5.2焊缝的坡口形式55

2.5.3焊缝实例56

2.6粘接56

2.6.1常用粘接接头形式56

2.6.2典型粘接接头结构57

2.7过盈连接57

2.7.1过盈连接的常见类型57

2.7.2压配合连接实例58

2.8键连接58

2.8.1常用键的类型、特点及应用58

2.8.2常用键的强度计算59

2.8.3键连接的应用实例60

2.9花键连接62

2.9.1花键连接的类型、特点及应用62

2.9.2花键连接的强度计算63

2.9.3花键连接应用实例64

第3章 轴承66

3.1滑动轴承66

3.1.1概述66

3.1.2滑动轴承的构造66

3.1.3滑动轴承的分类、特点及应用67

3.1.4常用轴瓦和轴套材料的性能及用途68

3.1.5滑动轴承常用润滑油及润滑脂的主要特性及应用范围70

3.1.6常用滑动轴承结构示例72

3.1.7滑动轴承的润滑装置79

3.1.8不完全润滑轴承的选用计算81

3.2滚动轴承82

3.2.1滚动轴承的构造及结构特性82

3.2.2滚动轴承的代号85

3.2.3常用滚动轴承的类型及特性88

3.2.4滚动轴承的配合89

3.2.5滚动轴承的固定方式90

3.2.6滚动轴承的密封形式93

3.2.7实用轴承密封结构示例96

3.2.8滚动轴承的润滑部件结构99

3.2.9滚动轴承的常见支承结构100

3.2.10轴承支座结构示例103

3.2.11滚动轴承组合的典型结构类型示例105

第4章 联轴器和离合器107

4.1概述107

4.1.1一般概念107

4.1.2联轴器和离合器的选用108

4.2联轴器111

4.2.1常用联轴器的性能、特点及应用111

4.2.2常用联轴器结构116

4.3离合器128

4.3.1离合器的类别128

4.3.2常用典型离合器的结构128

4.3.3手动离合器操纵装置结构140

第5章 止动器与定位器142

5.1概述142

5.1.1止动器与定位器在机械中的应用142

5.1.2专门定位机构的类型142

5.2常见止动器与定位器的形式143

5.3常见插入和退出定位器的机构147

5.3.1使用凸轮的插入和退出定位器机构147

5.3.2使用电磁铁的插入和退出定位器机构147

5.3.3使用液压缸或气缸的插入和退出定位器机构148

第6章 制动器150

6.1概述150

6.1.1制动器的用途及分类150

6.1.2制动器的简要计算151

6.2制动器的结构153

6.2.1块式制动器153

6.2.2带式制动器156

6.2.3盘式制动器157

第7章 带传动机构162

7.1概述162

7.1.1带传动的特点162

7.1.2常见带传动的类型162

7.1.3传动带的类型、特点及应用163

7.2平带传动166

7.2.1常用平带的规格166

7.2.2平带的接头形式及特点167

7.2.3平带传动的形式168

7.2.4平带传动设计计算170

7.2.5平带带轮结构173

7.2.6高速平带传动176

7.3 V带传动177

7.3.1常用V带的规格177

7.3.2 V带传动的有关计算179

7.3.3 V带轮结构185

7.3.4特殊形式V带轮结构示例190

7.3.5 V带无级变速传动机构191

7.4带传动的张紧及安装193

7.4.1带传动的张紧方法193

7.4.2带传动的安装要求194

7.5带传动的应用195

7.6带传动带轮工作图示例199

第8章 链传动机构200

8.1概述200

8.1.1链传动的特点200

8.1.2常用传动链的类型及应用201

8.2滚子链传动202

8.2.1滚子链的结构及规格202

8.2.2滚子链传动参数的确定208

8.2.3滚子链链轮尺寸及齿形216

8.2.4滚子链轮结构218

8.3齿形链传动222

8.3.1标准齿形链的结构及基本参数222

8.3.2齿形链链轮的齿形尺寸227

8.4输送链231

8.4.1常见输送链的类型及特点231

8.4.2带附件输送链的形式示例233

8.4.3链式输送机的类型及功能234

8.4.4链式输送机的链条选择方法235

8.5链传动的布置、张紧及润滑238

8.5.1链传动的布置238

8.5.2链条的张紧装置240

8.5.3链传动的润滑方法242

8.6链传动机构工作图示例242

8.7链传动的应用实例245

第9章 渐开线圆柱齿轮机构250

9.1基本知识250

9.1.1齿轮传动机构的特点250

9.1.2渐开线圆柱齿轮机构的类型及特点250

9.1.3渐开线齿轮啮合的主要特点252

9.1.4渐开线标准齿轮主要部位名称及尺寸计算252

9.1.5一些传动关系的计算254

9.1.6圆柱齿轮传动的作用力255

9.1.7齿轮常用材料及力学性能255

9.1.8制造精度256

9.1.9变位齿轮257

9.1.10非圆柱齿轮机构的工作原理259

9.2齿轮结构260

9.2.1轴齿轮260

9.2.2实心结构齿轮260

9.2.3腹板式锻造齿轮261

9.2.4腹板式铸造齿轮262

9.2.5轮辐式铸造齿轮263

9.2.6铸造齿轮的轮辐264

9.2.7组合齿轮264

9.2.8焊接齿轮265

9.2.9剖分齿轮266

9.2.10胶木板拼制齿轮267

9.2.11仪表齿轮268

9.3渐开线圆柱齿轮机构应用实例269

9.4渐开线圆柱齿轮机构工作图示例275

第10章 渐开线锥齿轮机构278

10.1基本知识278

10.1.1锥齿轮的分类及特点278

10.1.2标准直齿锥齿轮的几何尺寸计算280

10.1.3锥齿轮的传动比281

10.1.4直齿锥齿轮传动作用力的计算282

10.2锥齿轮结构282

10.2.1连轴锥齿轮282

10.2.2盘式锥齿轮283

10.2.3锻造锥齿轮284

10.2.4铸造锥齿轮285

10.2.5组合式锥齿轮286

10.3锥齿轮的支承结构287

10.3.1锥齿轮的支承结构形式、特点及应用287

10.3.2锥齿轮支承示例288

10.4工作图示例289

第11章 蜗杆蜗轮机构292

11.1基本知识292

11.1.1蜗杆蜗轮机构的分类及特点292

11.1.2普通蜗杆蜗轮传动的几何尺寸计算294

11.1.3普通蜗杆蜗轮传动的一些重要参数296

11.1.4蜗杆蜗轮常用材料299

11.1.5蜗杆蜗轮受力情况300

11.1.6蜗杆蜗轮的制造精度301

11.1.7蜗杆传动的公差项目302

11.2蜗杆蜗轮机构302

11.2.1普通圆柱蜗杆结构302

11.2.2蜗轮结构303

11.2.3蜗杆和蜗轮的布局304

11.2.4蜗杆传动的润滑及冷却方式305

11.3蜗杆蜗轮工作图示例307

11.4滚动摩擦蜗杆传动简介310

第12章 行星齿轮机构312

12.1概述312

12.1.1行星齿轮的构成312

12.1.2行星齿轮机构的特点313

12.2行星齿轮机构的分类313

12.2.1按中心轮的数量分类示例313

12.2.2按活动的自由度分类示例313

12.3传动比计算316

12.3.1传动比计算方法316

12.3.2传动比计算举例317

12.4行星齿轮机构的结构318

12.4.1合理选择结构形式318

12.4.2均载机构的形式与特点318

12.4.3一些常见行星齿轮的结构322

12.5少齿差行星齿轮机构323

12.5.1渐开线齿廓的少齿差行星齿轮机构324

12.5.2摆线针轮行星机构324

12.6行星齿轮机构应用实例325

第13章 螺旋传动机构331

13.1概述331

13.1.1螺旋传动的特点331

13.1.2螺旋传动的类型331

13.1.3螺旋传动的应用形式332

13.2普通滑动螺旋传动333

13.2.1螺纹的形成及类型333

13.2.2螺纹的主要参数334

13.3静压螺旋传动335

13.3.1静压螺旋传动的结构335

13.3.2传动原理简介336

13.4滚珠螺旋传动336

13.4.1滚珠螺旋传动的特点336

13.4.2滚珠螺旋传动的工作原理336

13.5螺旋传动应用实例337

第14章 轴342

14.1概述342

14.1.1轴的种类及应用特点342

14.1.2轴的常用材料及力学性能343

14.2轴的结构346

14.2.1轴径的确定346

14.2.2轴上零件的轴向固定方法347

14.2.3零件在轴上的周向定位与固定349

14.2.4降低轴上应力集中的结构方法351

14.2.5滑动轴承的轴颈结构352

14.3轴的典型结构示例353

14.3.1装在滚动轴承上的转轴典型结构353

14.3.2装在滑动轴承上的转轴典型结构354

第15章 齿轮减速器355

15.1减速器的分类及应用355

15.1.1减速器的主要类型355

15.1.2减速器的主要技术要求355

15.1.3常用减速器的形式、特点及应用356

15.2减速器结构360

15.2.1减速器的整体结构设计概述360

15.2.2常用减速器结构361

第16章 凸轮机构368

16.1概述368

16.1.1凸轮机构的组成368

16.1.2凸轮机构的分类及应用368

16.2从动件的运动规律373

16.2.1几种常用的从动件运动规律曲线373

16.2.2常用从动件运动规律的特性及应用374

16.2.3从动件运动规律的选择376

16.3凸轮及滚子结构377

16.3.1凸轮与传动轴的连接377

16.3.2常见的滚子结构378

16.4凸轮机构应用实例379

第17章 平面连杆机构383

17.1概述383

17.1.1平面四杆机构的结构形式383

17.1.2铰链四杆机构的结构特点及应用384

17.1.3铰链四杆机构的性质385

17.1.4带有移动副的四杆机构形式及特点387

17.2连杆机构的结构388

17.2.1构件的结构形式、特点与应用388

17.2.2移动副的结构形式389

17.3连杆曲线及其应用390

17.3.1连杆构件上的轨迹曲线390

17.3.2连杆曲线应用示例391

17.4平面连杆机构应用实例392

第18章 间歇运动机构400

18.1概述400

18.2棘轮机构401

18.2.1棘轮机构常用形式401

18.2.2其他形式的棘轮机构402

18.3槽轮机构403

18.3.1槽轮机构的工作原理403

18.3.2槽轮机构的基本形式404

18.4不完全齿轮机构406

18.4.1不完全齿轮机构的工作原理406

18.4.2不完全齿轮机构的应用407

18.5其他形式的间歇运动机构408

18.6间歇运动机构实例409

第19章 夹紧机构413

19.1概述413

19.1.1夹紧机构及装置413

19.1.2夹紧机构的种类413

19.2斜楔夹紧机构414

19.2.1斜楔面夹紧机构414

19.2.2斜楔面柱塞移动式夹紧机构415

19.3螺旋夹紧机构416

19.3.1直接夹紧式螺旋夹紧机构416

19.3.2移动压板式螺旋夹紧机构416

19.3.3铰链压板式螺旋夹紧机构417

19.3.4可拆卸压板式螺旋夹紧机构417

19.3.5其他形式的压板式螺旋夹紧机构417

19.3.6快速螺旋夹紧机构417

19.4偏心夹紧机构422

19.4.1偏心夹紧原理422

19.4.2典型的偏心夹紧机构423

19.5端面凸轮夹紧机构425

19.6铰链夹紧机构426

19.7联动（浮动）夹紧机构428

19.7.1多点联动夹紧机构428

19.7.2多件联动（浮动）夹紧机构430

19.8定心夹紧机构432

19.8.1定心夹紧机构的工作原理432

19.8.2等速移动定心夹紧机构433

19.8.3弹性变形定心夹紧机构433

19.9夹紧机构应用实例438

19.9.1钻床夹具438

19.9.2车床夹具443

19.9.3铣床夹具448

第20章 液压传动机构451

20.1液压传动的基本概念451

20.1.1液压传动的优缺点451

20.1.2液压传动的基本工作原理452

20.1.3液压传动系统的组成452

20.1.4液压传动在机械工业中的应用453

20.2液压泵454

20.2.1液压泵的工作原理454

20.2.2液压泵的常用种类455

20.2.3液压泵的流量及压力455

20.2.4液压泵的性能与特点455

20.2.5常用液压泵的结构456

20.3液压缸461

20.3.1液压缸的种类及特点461

20.3.2液压缸的缓冲装置463

20.3.3常用缸体端部连接结构465

20.3.4密封装置466

20.3.5液压缸的结构469

20.4液压控制阀473

20.4.1液压控制阀的类型及用途473

20.4.2方向控制阀的结构474

20.4.3常用压力控制阀的结构479

20.4.4常用流量控制阀的结构482

20.5液压辅件483

20.5.1油箱483

20.5.2过滤器484

20.5.3蓄能器485

20.5.4管路连接件486

20.6液压传动基本回路487

20.6.1压力控制回路488

20.6.2方向控制回路490

20.6.3速度控制回路491

20.6.4顺序动作回路493

第21章 自动上下料机构496

21.1概述496

21.1.1使用自动上下料机构的意义496

21.1.2自动上下料机构的种类496

21.2带（板）料自动送料机构497

21.2.1由杠杆传动的钩式送料机构497

21.2.2由杠杆斜面传动的送料机构498

21.2.3凸轮钳式送料机构498

21.2.4杠杆送料机构499

21.2.5夹持送料机构499

21.2.6滚轴送料机构499

21.3棒料自动送料机构的形式500

21.3.1没有送料筒夹的送料机构500

21.3.2具有送料筒夹的送料机构501

21.4件料自动上下料机构的基本构件501

21.4.1件料自动上下料机构的组成501

21.4.2常用料斗的结构形式502

21.4.3常用定向机构503

21.4.4料道的主要形式503

21.4.5隔料器的形式506

21.4.6弹簧上料抓取机构508

21.4.7剔除器的形式508

21.4.8合路器与分路器509

21.4.9减速器的形式509

21.5件料料仓式上下料机构510

21.5.1直线往复上料机构510

21.5.2齿轮齿条式上下料机构510

21.5.3摆动式上料机构511

21.5.4复合运动的上料机构511

21.5.5凸轮推杆式自动上下料机构511

21.5.6气缸拖板式自动上下料机构512

21.6件料料斗式自动上料机构513

21.6.1侧边刮板式上料机构513

21.6.2磁盘式上料机构513

21.6.3旋转钩式自动上料机构514

21.6.4摩擦盘式上料机构515

21.6.5钩式上料机构515

21.6.6滚筒式上料机构516

21.6.7振动式筒形料斗上料机构516

第22章 机械手518

22.1概述518

22.1.1机械手的发展及应用518

22.1.2机械手的组成518

22.1.3机械手的分类519

22.1.4机械手运动的自由度形式520

22.1.5机械手的主要技术参数521

22.1.6机械手传动系统的方式、特点比较521

22.2手部机构522

22.2.1手部机构的分类及应用522

22.2.2手指夹紧力的计算523

22.2.3常见手部机构工作原理524

22.2.4手部机构图例529

22.3腕部机构534

22.3.1腕部机构的动作范围及使用534

22.3.2腕部机构常用形式535

22.3.3腕部机构图例535

22.4臂部机构539

22.4.1常见臂部机构及工作原理539

22.4.2常见的手臂导向结构形式541

22.4.3臂部机构图例542

参考文献545