精密机械设计

　　本教材涵盖精密机械设计方面的主要设计理论，对仪器仪表中常用机构和零件的工作原理、结构分析、设计方法、材料选择，以及机构的设计基础知识进行了系统的阐述。考虑到测控技术与仪器专业不同的人才培养特色和机械类课程总学时普遍减少的情况，编著者根据多年的教学经验，对知识点进行了精心编排和必要的精简取舍，突出精密机械的特色，期望在学时少的条件下，帮助学生掌握相对系统实用的精密机械设计知识，使学生掌握与测控技术与仪器领域相关的精密机械设计方法，并能用于解决测控技术与仪器工程研制方面的复杂过程问题，以及具备运用工程基础知识和测控技术与仪器领域基本理论知识解决问题的能力。 本书是高等学校测控技术与仪器、光电、自动化仪表等专业的本科生教材，亦可作为其他机电结合专业学习的教材。本书既可作为教材，也可作为相关专业师生和工程技术人员的参考书。

　　惠梅，从事光电仪器的总体设计与精密测试系统的研制工作。主持国家自然科学基金项目1项，主持国家863计划子项目1项，总装备部预研项目1项，省部级技术开发项目20余项。 作者（含本人指导研究生），发表SCI检索论文12篇，发表EI检索论文60余篇；获得军队科技进步二等奖一项；作为发明人获得发明专利授权18项。

章 平面机构的组成及运动关系
节 机构的组成
一、构件
二、运动副
三、运动链和机构
第二节 平面机构的运动简图
第三节 平面机构的自由度
一、构件的自由度
二、运动副的约束
三、平面运动链自由度
四、运动链成为机构的条件
五、平面机构自由度计算中的特殊问题
第四节 平面机构的速度瞬心
第五节 平面机构的高副低代和组成原理
一、平面机构的高副低代
二、平面机构的组成原理
三、平面机构的组成分析
第二章 平面连杆机构
节 平面四杆机构的类型
一、平面四杆机构的基本形式
二、平面四杆机构的演化形式
第二节 平面四杆机构的基本特性
一、曲柄存在的条件
二、急回运动
三、压力角和传动角
四、死点位置
第三节 平面四杆机构的设计
一、图解法
二、解析法
第三章 凸轮机构
节 凸轮机构的类型
一、按凸轮的几何形状分类
二、按从动件的几何形状分类
三、按从动件的运动形式分类
四、按凸轮与从动件维持高副接触的方式分类
第二节 凸轮参数与运动线图
第三节 从动件的常用运动规律
一、多项式类运动规律
二、三角函数类运动规律
三、从动件运动规律的选择
第四节 凸轮轮廓设计
一、凸轮轮廓曲线设计的反转法原理
二、图解法设计凸轮轮廓曲线
三、解析法设计凸轮轮廓曲线
第五节 凸轮机构基本尺寸的确定
一、凸轮机构的压力角
二、压力角与基圆半径
三、偏置方向与压力角
四、基圆半径的确定
五、滚子半径的选择
第四章 齿轮机构
节 齿轮机构的类型
一、按齿轮两轴的相对位置分类
二、按齿轮外形分类
三、按轮齿齿廓形状分类
四、常用的齿轮机构特点
第二节 齿廓啮合基本定律
一、齿廓的啮合特性
二、渐开线齿廓
第三节 渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称及参数
一、渐开线齿轮的基本参数
二、渐开线标准齿轮的基本尺寸
第四节 渐开线标准齿轮的啮合
一、齿轮的啮合过程
二、啮合线与啮合角
三、中心距
第五节 渐开线标准齿轮的正确啮合条件和连续传动条件
一、正确啮合条件
二、连续传动条件
第六节 渐开线齿轮的加工
一、成形法
二、范成法
第七节 渐开线标准齿轮的根切与变位
一、齿轮的根切
二、齿轮的变位
第八节 齿轮的结构形式
一、齿轮的结构
二、齿轮的平面图
第九节 其他形式的齿轮机构
一、齿条和齿轮
二、内齿轮
三、斜齿圆柱齿轮
四、蜗轮蜗杆
五、直齿圆锥齿轮
第五章 齿轮传动
一、齿轮传动的基本要求及优缺点
二、齿轮传动的传动比
三、齿轮传动的种类
节 齿轮传动的主要类型
一、直齿圆柱齿轮传动
二、齿轮齿条啮合传动
三、内啮合齿轮传动
四、斜齿圆柱齿轮传动
五、蜗轮蜗杆传动
六、直齿锥齿轮传动
第二节 常用材料及热处理
一、对齿轮材料的基本要求
二、常用的齿轮材料
三、常用的热处理方法
四、齿轮材料的选择原则
第三节 齿轮传动受力分析
一、直齿圆柱齿轮传动受力分析
二、斜齿圆柱齿轮传动受力分析
三、直齿锥齿轮传动受力分析
四、蜗轮蜗杆传动受力分析
五、齿轮传动的受力分析小结
六、典型例题分析
第四节 齿轮强度校核
一、齿轮传动的失效形式
二、齿轮强度设计的计算准则
三、齿轮强度校核
第五节 多级齿轮传动
一、多级齿轮传动的用途
二、轮系的分类
三、定轴轮系传动比的计算
四、周转轮系传动比的计算
五、复合轮系传动比的计算
第六节 传动比的选择和分配
一、单级齿轮传动的传动比
二、多级齿轮传动传动比的选择、排列和分配
第七节 齿轮传动链的设计
一、齿轮传动形式的选择
二、传动比的分配
三、齿数、模数的确定
四、齿轮传动链的结构设计
第八节 齿轮传动误差分析
一、齿轮的误差
二、齿轮的空回误差
三、减小空回的结构和措施
第九节 谐波齿轮传动简介
一、谐波齿轮的工作原理及齿形
二、谐波齿轮的传动比计算
第六章 轴和轴系
节 轴的设计
一、轴的类型
二、轴的材料和热处理
第二节 轴的承载能力计算
一、强度计算
二、刚度计算
第三节 轴的结构设计
一、轴的各部分名称及其功能
二、轴上零件的轴向固定
三、轴上零件的周向固定
四、减小轴的应力集中
五、轴的结构工艺性
六、轴的设计步骤
第四节 支承与轴系
一、轴系的组成及功能
二、轴系的固定
三、轴系轴向位置的调整
第五节 滑动轴承
一、径向滑动轴承
二、轴瓦的形式和结构
三、止推滑动轴承
四、滑动轴承的润滑
五、轴颈强度校核
第六节 滚动轴承
一、常用的几种滚动轴承的基本类型
二、滚动轴承的固定
三、滚动轴承的公差配合
四、滚动轴承的润滑和密封
第七节 精密轴系
一、圆柱轴系
二、圆锥轴系
三、半运动学式轴系
四、平面轴系
第八节 联轴器及离合器
一、联轴器的特性
二、联轴器的种类
三、常用的联轴器
四、联轴器的选择
五、离合器的分类
六、常用的离合器
七、离合器的选用