1、纺 织 机 械 基 础 概 论周 琪 主 编内 容 提 要本 书 为 纺 织 机 械 基 础 教 材 , 主 要 介 绍 机 构 的 工 作 原 理 、 通 用 零 件 结 构 知 识 、 机 械 图 的 识 别 、 力 学 的 基 本 理 论 。 内 容 包 括 : 平 面机 构 的 结 构 分 析 、 机 械 识 图 基 础 、 力 学 基 础 知 识 、 平 面 连 杆 机 构 、 凸 轮 机 构 、 其 他 常 用 机 构 、 带 传 动 和 链 传 动 、 齿 轮 传 动 、 机 械 变 速 传 动 、 轮 系 、 联 接、 轴 及 轴 承、 联 轴 器 和 离合 器 、 弹 簧 等
2、 。本 书 可 供 现 代 纺 织、 染 整 、 针 织 、 近 机 械 类 、 非 机 械 类 专 业 师 生 使 用 。图 书 在 版 编 目 (CIP ) 数 据纺 织 机 械 基 础 概 论 / 周 琪 主 编 .北 京 : 中 国 纺 织 出 版 社 , 2005 .5( 纺 织 职 业 技 术 教 育 教 材 )ISBN 7 - 5064 - 3358 - 3/ TS1964 .纺 .周 .纺 织 机 械 - 技 术 教 育 - 教 材 .TS103中 国 版 本 图 书 馆 CIP 数 据 核 字 (2005 )第 022398 号策 划 编 辑 : 唐 小 兰 责 任 编 辑
3、: 孔 会 云 责 任 校 对 : 余 静 雯 责 任 设 计 : 李 然 责 任 印 制 : 黄 放中 国 纺 织 出 版 社 出 版 发 行地 址 : 北 京 东 直 门 南 大 街 6 号 邮 政 编 码 : 1 0 00 2 7邮 购 电 话 : 01 0 6 4 16 8 11 0 传 真 : 01 0 6 41 6 82 3 1h tt p :/ / www .c- t ext ilep .comE-m ail : fa xin g c- t ex tile p .com三 河 艺 苑 印 刷 厂 印 刷 三 河 永 成 装 订 厂 装 订 各 地 新 华 书 店 经 销2 0 0
4、5 年 5 月 第 1 版 第 1 次 印 刷开 本 : 7 87 1 0 92 1/ 1 6 印 张 : 1 7 .2 5字 数 : 3 50 千 字 印 数 : 1 4 0 0 0 定 价 : 3 6 .0 0 元凡 购 本 书 , 如 有 缺 页 、 倒 页 、 脱 页 , 由 本 社 市 场 营 销 部 调 换前 言本 书 是 根 据 教 育 部 制 定 的 “高 职 高 专 教 育 机 械 设 计 基 础 课 程 教 学 基 本 要 求 ”、 教 育 部 “现 代 纺 织 ”精 品 专 业 建 设 要 求 , 结 合 编 者 多 年 从 事 机 械 设 计 基 础 教 学 经 验 编
5、 写 而 成 , 可 供 现 代 纺 织 、 染 整 、 针 织 、 近 机 械 类 、 非 机 械 类 专 业 师 生 使 用 , 参 考 学 时 数 为 90 100 学 时 。 本 书 的 特 点 如 下 :1 .将 工 程 制 图 、 工 程 力 学 、 机 械 原 理 、 机 械 零 件 的 内 容 按 教 学 规 律 结 合 在 一 起 。2 .以 培 养 工 程 技 术 应 用 型 人 才 为 目 标 , 贯 彻 基 本 理 论 “必 需 、 够 用 ”的 原 则 , 删 减 了 理 论 性 较 强 的 内 容 , 突 出 了 实 用 性 强 的 教 学 内 容 。3 .适 当
6、地 结 合 现 代 纺 织 机 械 设 备 , 教 学 内 容 注 重 常 用 机 构 的 工 作 原 理 和 通 用 零 件 的 结 构 。4 .采 用 国 际 单 位 制 和 最 新 国 家 标 准 。参 加 本 书 编 写 的 有 : 南 通 纺 织 职 业 技 术 学 院 的 袁 丽 萍 ( 第 二 章 , 第 四 章的 第 九 、 第 十 节 ) 、 周 海 波 ( 第 三 章 , 第 四 章 的 第 一 节 第 四 节 , 第 八 章 的 第 八 节 )、 周 琪 ( 绪 论 , 第 一 章 , 第 四 章 的 第 五 节 第 八 节 、 第 十 二 节 、 第 十 三 节 , 第
7、 五 章 , 第 六 章 , 第 十 章 ) 、 鲍 燕 伟 ( 第 七 章 , 第 九 章 , 第 十 三 章 , 第 十 四 章 ) 、 吴 晓 慧 ( 第 四 章 的 第 十 一 节 ) 、 保 慧 ( 第 八 章 的 第 一 节 第 七 节 , 第 十 一 章 , 第 十 二 章 ) , 全 书 由 周 琪 主 编 , 负 责 全 书 的 统 稿 。在 本 书 编 写 过 程 中 , 南 通 纺 织 职 业 技 术 学 院 徐 晓 红 、 吴 美 玲 、 沈 志 平 、 顾 跃 东 、 薛 秋 虹 、 蔡 永 东 、 仲 岑 然 提 出 了 宝 贵 的 意 见 , 在 此 表 示 衷
8、心 的 感 谢 。由 于 编 者 水 平 有 限 , 缺 点 和 错 误 在 所 难 免 , 恳 请 读 者 批 评 指 出 。编 者2005 年 1 月1绪 论机 械 是 机 器 和 机 构 的 总 称 , 本 课 程 主 要 研 究 机 器 和 机 构 的 一 般 原 理 、 组 成 机 器 的 零 件 、 机 械 的 基 础 理 论 和 基 本 知 识 。1 .机 器在日 常 的 生 活 和 生 产 中 , 我 们 会 接 触 到 多 种 机 器 , 如 汽 车 、 纺 纱 机 、 织 机 、 洗 衣 机 等 , 从 这 些 机 器 中 可 抽 象 出 一 般 概 念 , 即 机 器 的
9、 特 征 :(1 ) 机 器 是 人 为 实 物 的 组 合 , 而 不 是 自 然 之 物 。(2 ) 机 器 中 的 各 部 分 作 确 定 的 相 对 运 动 , 这 种 相 对 运 动 可 以 是 机 器 相 对 其 他 参 照 物 的 相 对 运 动 , 如 汽 车 相 对 地 面 运 动 , 也 可 以 是 机 器 内 各 部 分 之 间 的 相 对 运 动 , 如 织 机 的 筘 座 相 对 于 墙 板 摆 动 。(3 ) 机 器 可 以 实 现 机 械 能 的 变 换 和 传 递 。机 器 有 简 单 的 , 如 洗 衣 机 , 也 有 十 分 复 杂 的 , 如 飞 机 、
10、织 机 。 机 器 由 以 下 四 部 分 组 成 : (1 ) 原 动 部 分 : 原 动 部 分 是 机 器 动 力 的 来 源 , 常 用 的 原 动 机 有 电 动 机 、 液 压 机 。(2 ) 执 行 部 分 : 如 织 机 的 打 纬 机 构 将 纬 纱 推 向 织 口 。(3 ) 传 动 部 分 : 如 织 机 通 过 带 传 动 将 电 动 机 的 转 动 传 给 织 机 的 主 轴 。(4 ) 控 制 和 操 纵 部 分 : 机 器 通 过 各 种 控 制 系 统 , 使 原 动 部 分 、 执 行 部 分 、 传 动 部 分 协 调 工 作 。 操 纵 部 分 如 机 器
11、 的 按 钮 。2 .机 构大 多 数 机 器 都 有 传 动 部 分 。 如 自 行 车 和 摩 托 车 , 通 过 链 传 动 传 递 中 心 轴 与 后 轮 轴 之 间 的 运 动 和 动 力 ; 家 用 缝 纫 机 通 过 传 动 部 分 将 踏 脚 的 摆 动 转 换 成 大 带 轮 的 转 动 ; 织 机 通 过 带 传 动 将 电 动 机 的 转 动 传 递 给 织 机 的 主 轴 , 打 纬 机 构 将 织 机 主 轴 的 转 动 转 换 成 筘 座 的 摆 动 , 筘 将 纬 纱 推 向 织 口 。 驱 动 运 动 是 通 过 一 系 列 组 合 的 构 件 传 递 到 执
12、行 件 上 去 的 , 不 考 虑 这 些 构 件 的 具 体 用 途 , 便 可 以 发 现 它 们 所 共 有 的 运 动 和 动 力 特 征 以 及 相 应 的 设 计 方 法 。 所 以 机 构 可 以 定 义 为 :(1 ) 机 构 是 人 为 构 件 的 组 合 体 , 且 构 件 数 为 3 件 以 上 。(2 ) 组 成 机 构 的 各 构 件 之 间 具 有 确 定 的 相 对 运 动 。3 .本 课 程 研 究 的 内 容(1 ) 机 构 的 工 作 原 理 、 基 本 理 论 。 (2 ) 通 用 零 件 的 结 构 , 基 本 知 识 。 (3 ) 机 械 图 的 基
13、本 知 识 。(4 ) 力 学 的 基 本 理 论 。4 .本 课 程 的 地 位本 课 程 属 技 术 基 础 课 程 , 比 数 学 、 物 理 更 接 近 于 工 程 。 另 外 , 它 不 同 于 机 械 设 备 、 纺 织 设 备 ,它 研 究 的 是 机 械 的 共 性 问 题 。 本 课 程 在 教 学 中 处 于 承 上 启 下 的 地 位 , 是 纺 织 类 专 业 的 主 干 技 术2纺 织 机 械 基 础 概 论 纺 织 机 械 基 础 概 论基 础 课 。5 .学 习 方 法由 于 纺 织 机 械 基 础 概 论 是 一 门 承 上 启 下 的 课 程 , 故 其 学
14、习 方 法 与 基 础 课 的 学 习 方 法 不 同 , 要 注 意 理 论 联 系 实 际 , 多 观 察 、 比 较 各 种 机 器 的 共 同 点 , 如 梳 棉 机 的 轧 刀 机 构 和 织 机 的 打 纬 机 构 都 是 四 连 杆 机 构 , 同 时 要 注 意 多 做 练 习 。1目 录绪 论 (1 )第 一 章 平 面 机 构 的 结 构 分 析 ( 3 )第 一 节 机 构 的 组 成 ( 3 )一 、 运 动 副 ( 3 )二 、 构 件 和 零 件 ( 3 )三 、 运 动 链 ( 4 )四 、 机 构 ( 4 )五 、 运 动 副 的 分 类 ( 4 )第 二 节
15、平 面 机 构 的 运 动 简 图 ( 6 )一 、 平 面 机 构 的 运 动 简 图 ( 6 )二 、 机 构 运 动 简 图 的 符 号 ( 6 )三 、 平 面 机 构 运 动 简 图 的 画 法 ( 8 )第 三 节 平 面 机 构 的 自 由 度 ( 9 )一 、 平 面 机 构 自 由 度 的 计 算 ( 9 )二 、 机 构 具 有 确 定 运 动 的 条 件 ( 10 )三 、 计 算 机 构 自 由 度 时 应 注 意 的 问 题 ( 11 )第 四 节 机 构 的 组 成 ( 15 )一 、 杆 组 ( 15 )二 、 机 构 的 组 成 原 理 ( 17 )习 题 (
16、17 )第 二 章 机 械 识 图 基 础 ( 19 )第 一 节 制 图 的 基 本 知 识 ( 19 )一 、 图 纸 幅 面 和 图 框 格 式 ( 19 )二 、 比 例 ( 20 )三 、 字 体 ( 21 )四 、 图 线 及 其 画 法 ( 21 )五 、 尺 寸 注 法 ( 22 )2第 二 节 投 影 法 的 基 本 知 识 ( 23 )一 、 投 影 法 的 概 念 ( 23 )二 、 投 影 法 的 种 类 ( 24 )三 、 正 投 影 的 特 性 ( 25 )第 三 节 三 视 图 及 其 投 影 规 律 ( 25 )一 、 三 视 图 的 形 成 ( 25 )二 、
17、 三 视 图 的 投 影 规 律 ( 26 )三 、 三 视 图 与 物 体 方 位 之 间 的 关 系 ( 26 )第 四 节 基 本 体 的 三 视 图 ( 27 )一 、 平 面 立 体 的 三 视 图 ( 27 )二 、 回 转 体 的 三 视 图 ( 29 )第 五 节 组 合 体 的 三 视 图 ( 30 )一 、 平 面 切 割 立 体 ( 30 )二 、 两 回 转 体 表 面 相 交 ( 34 )三 、 看 组 合 体 的 视 图 ( 36 )四 、 看 组 合 体 的 尺 寸 ( 39 )习 题 ( 41 )第 三 章 力 学 基 础 知 识 ( 44 )第 一 节 静 力
18、 学 基 本 概 念 ( 44 )一 、 力 的 概 念 ( 44 )二 、 力 系 、 等 效 和 平 衡 的 概 念 ( 44 )第 二 节 静 力 学 公 理 ( 44 )第 三 节 约 束 和 约 束 的 反 力 ( 46 )一 、 柔 性 约 束 ( 47 )二 、 光 滑 接 触 面 约 束 ( 47 )三 、 铰 链 联 接 ( 47 )第 四 节 物 体 的 受 力 分 析 和 受 力 图 ( 49 )第 五 节 力 在 直 角 坐 标 轴 上 的 投 影 ( 50 )一 、 力 在 平 面 直 角 坐 标 轴 上 的 投 影 ( 50 )二 、 力 在 空 间 直 角 坐 标
19、 轴 上 的 投 影 ( 50 )第 六 节 力 矩 ( 51 )一 、 平 面 上 的 力 对 点 之 矩 ( 51 )二 、 空 间 问 题 中 的 力 对 轴 之 矩 ( 52 )第 七 节 力 偶 和 平 面 力 偶 系 ( 54 )一 、 力 偶 的 定 义 ( 54 )二 、 力 偶 的 三 要 素 ( 54 )三 、 力 偶 的 等 效 和 力 偶 的 性 质 ( 54 )3四 、 平 面 力 偶 系 的 合 成 与 平 衡 ( 55 )五 、 力 的 平 移 定 理 ( 56 )第 八 节 平 面 任 意 力 系 ( 57 )一 、 平 面 任 意 力 系 的 简 化 ( 57
20、 )二 、 固 定 端 的 约 束 反 力 ( 58 )三 、 平 面 任 意 力 系 的 平 衡 方 程 ( 58 )第 九 节 空 间 力 系 ( 59 )一 、 空 间 力 系 的 简 化 和 平 衡 方 程 ( 59 )二 、 空 间 约 束 简 介 ( 61 )第 十 节 摩 擦 ( 63 )一 、 滑 动 摩 擦 ( 63 )二 、 摩 擦 角 和 自 锁 ( 64 )三 、 考 虑 摩 擦 时 物 体 的 平 衡 问 题 ( 65 )四 、 柔 体 摩 擦 ( 67 )习 题 ( 69 )第 四 章 平 面 连 杆 机 构 ( 73 )第 一 节 点 的 运 动 ( 73 )一
21、、 自 然 坐 标 法 ( 73 )二 、 直 角 坐 标 法 ( 74 )第 二 节 刚 体 的 基 本 运 动 ( 77 )一 、 刚 体 的 平 行 移 动 ( 78 )二 、 刚 体 的 定 轴 转 动 ( 78 )第 三 节 点 的 合 成 运 动 ( 80 )一 、 绝 对 运 动 、 相 对 运 动 和 牵 连 运 动 ( 81 )二 、 速 度 合 成 定 理 ( 81 )第 四 节 刚 体 的 平 面 运 动 ( 82 )一 、 平 面 运 动 方 程 ( 83 )二 、 平 面 运 动 的 分 解 ( 83 )第 五 节 平 面 四 连 杆 机 构 的 基 本 型 式 (
22、85 )一 、 曲 柄 摇 杆 机 构 ( 85 )二 、 双 摇 杆 机 构 ( 87 )三 、 双 曲 柄 机 构 ( 87 )第 六 节 平 面 四 连 杆 机 构 曲 柄 存 在 条 件 ( 89 )第 七 节 平 面 四 连 杆 机 构 的 演 变 方 式 ( 90 )一 、 将 转 动 副 变 为 移 动 副 ( 90 )二 、 扩 大 转 动 副 元 素 ( 91 )三 、 以 不 同 杆 件 为 机 架 ( 92 )4四 、 含 有 两 个 移 动 副 的 平 面 四 连 杆 机 构 ( 93 ) 第 八 节 平 面 四 连 杆 机 构 的 基 本 特 性 ( 94 ) 一 、
23、 急 回 特 性 ( 94 )二 、 压 力 角 和 传 动 角 ( 96 )三 、 死 点 ( 97 )第 九 节 机 械 零 件 常 用 的 表 达 方 法 ( 99 )一 、 视 图 ( 99 )二 、 剖 视 (101 )三 、 断 面 (106 )四 、 局 部 放 大 图 和 简 化 画 法 (107 )第 十 节 零 件 图 (110 )一 、 零 件 图 的 作 用 和 内 容 (110 )二 、 零 件 图 中 的 技 术 要 求 (110 )三 、 读 零 件 图 (116 )第 十 一 节 装 配 图 (120 )一 、 装 配 图 的 作 用 与 内 容 (120 )二
24、 、 装 配 图 的 表 达 方 法 (121 )三 、 装 配 图 的 尺 寸 标 注 (123 )四 、 装 配 图 中 的 零 件 序 号 、 明 细 栏 和 技 术 要 求 (123 )五 、 读 装 配 图 及 拆 画 零 件 图 (124 )第 十 二 节 平 面 四 连 杆 机 构 的 常 用 结 构 (129 )一 、 构 件 的 结 构 (129 )二 、 转 动 副 和 移 动 副 的 结 构 (132 )第 十 三 节 平 面 多 杆 机 构 简 介 (133 )习 题 (134 )第 五 章 凸 轮 机 构 (142 )第 一 节 凸 轮 机 构 的 组 成 、 应 用
25、 和 特 点 (142 )第 二 节 凸 轮 机 构 的 分 类 (143 )一 、 按 凸 轮 的 形 状 分 (144 )二 、 按 从 动 杆 的 形 状 分 (144 )三 、 按 从 动 杆 的 运 动 形 式 分 (144 )四 、 按 凸 轮 与 从 动 杆 保 持 接 触 的 锁 合 方 式 分 (145 )第 三 节 从 动 杆 常 用 的 运 动 规 律 (145 )一 、 等 速 运 动 规 律 (146 )二 、 等 加 速 等 减 速 运 动 规 律 (147 )三 、 简 谐 运 动 规 律 (147 )第 四 节 凸 轮 轮 廓 曲 线 设 计 (148 )5一
26、、 凸 轮 轮 廓 曲 线 设 计 的 基 本 原 理 (148 )二 、 凸 轮 轮 廓 曲 线 的 绘 制 (149 )第 五 节 凸 轮 机 构 设 计 中 应 注 意 的 问 题 (153 )一 、 滚 子 半 径 的 选 择 和 平 底 尺 寸 的 确 定 (153 )二 、 压 力 角 (154 )三 、 基 圆 半 径 的 确 定 (154 )第 六 节 凸 轮 的 结 构 及 安 装 (155 )一 、 整 体 式 凸 轮 (155 )二 、 可 调 式 凸 轮 (157 )习 题 (159 )第 六 章 其 他 常 用 机 构 (160 )第 一 节 棘 轮 机 构 (160
27、 )一 、 棘 轮 机 构 的 工 作 原 理 (160 )二 、 棘 轮 机 构 的 类 型 、 特 点 及 应 用 (160 )三 、 棘 轮 转 角 的 调 节 方 法 (162 )第 二 节 槽 轮 机 构 (163 )一 、 槽 轮 机 构 的 工 作 原 理 (163 )二 、 槽 轮 机 构 的 类 型 、 特 点 和 应 用 (163 )三 、 槽 轮 槽 数 Z 和 主 动 件 拨 盘 圆 销 数 K 的 确 定 (164 )第 三 节 螺 旋 机 构 (165 )一 、 螺 旋 机 构 的 类 型 、 特 点 和 应 用 (165 )二 、 螺 旋 机 构 的 运 动 计
28、算 和 几 何 参 数 (166 )第 四 节 不 完 全 齿 轮 机 构 (167 )一 、 不 完 全 齿 轮 机 构 的 工 作 原 理 (167 )二 、 不 完 全 齿 轮 机 构 的 特 点 (168 )习 题 (169 )第 七 章 带 传 动 和 链 传 动 (170 )第 一 节 带 传 动 (170 )一 、 带 传 动 的 类 型 (170 )二 、 V 带 的 结 构 和 标 准 (172 )三 、 V 带 轮 的 结 构 (173 )四 、 带 传 动 考 虑 摩 擦 时 的 平 衡 条 件 (174 )五 、 带 传 动 的 传 动 特 性 (175 )六 、 V
29、带 传 动 的 张 紧 与 维 护 (176 )第 二 节 链 传 动 简 介 (177 )习 题 (178 )6第 八 章 齿 轮 传 动 (179 )第 一 节 齿 轮 传 动 的 特 点 和 类 型 (179 )一 、 传 动 特 点 (179 )二 、 基 本 类 型 (179 )第 二 节 齿 轮 传 动 的 几 何 计 算 (180 )一 、 齿 轮 各 部 分 的 名 称 和 符 号 (180 )二 、 标 准 直 齿 圆 柱 齿 轮 的 基 本 参 数 及 几 何 尺 寸 计 算 (182 )第 三 节 齿 轮 传 动 (183 )一 、 渐 开 线 直 齿 圆 柱 齿 轮 的
30、 正 确 啮 合 条 件 (183 )二 、 渐 开 线 齿 轮 传 动 的 重 合 度 (183 )第 四 节 斜 齿 轮 传 动 (184 )一 、 斜 齿 圆 柱 齿 轮 齿 廓 的 形 成 及 其 啮 合 特 点 (184 )二 、 斜 齿 圆 柱 齿 轮 的 主 要 参 数 和 几 何 尺 寸 计 算 (185 )三 、 斜 齿 轮 的 正 确 啮 合 条 件 (186 )第 五 节 直 齿 圆 锥 齿 轮 传 动 (187 )一 、 概 述 (187 )二 、 直 齿 圆 锥 齿 轮 的 正 确 啮 合 条 件 (187 )三 、 直 齿 圆 锥 齿 轮 的 几 何 尺 寸 计 算
31、 (187 )第 六 节 蜗 杆 传 动 (188 )一 、 蜗 杆 传 动 的 类 型 (188 )二 、 蜗 杆 传 动 的 特 点 (189 )三 、 蜗 杆 传 动 的 主 要 参 数 (189 )第 七 节 齿 轮 传 动 的 受 力 分 析 (191 )一 、 直 齿 圆 柱 齿 轮 的 受 力 分 析 (191 )二 、 斜 齿 圆 柱 齿 轮 的 受 力 分 析 (192 )三 、 直 齿 圆 锥 齿 轮 的 受 力 分 析 (193 )四 、 蜗 杆 传 动 的 受 力 分 析 (193 )第 八 节 功 和 功 率 (194 )一 、 功 的 定 义 (194 )二 、 功
32、 的 计 算 (195 )三 、 功 率 (196 )习 题 (197 )第 九 章 机 械 变 速 传 动 (199 )第 一 节 机 械 无 级 变 速 传 动 的 特 点 (199 )第 二 节 有 级 变 速 器 (200 )第 三 节 无 级 变 速 器 (201 )一 、 宽 三 角 带 无 级 变 速 器 (201 )7二 、 齿 链 式 无 级 变 速 器 (202 )习 题 (203 )第 十 章 轮 系 (204 )第 一 节 轮 系 的 特 点 和 分 类 (204 )一 、 定 轴 轮 系 (204 )二 、 行 星 轮 系 (204 )三 、 复 合 轮 系 (206
33、 )第 二 节 轮 系 的 传 动 比 计 算 (207 )一 、 平 面 定 轴 轮 系 的 传 动 比 计 算 (207 )二 、 空 间 定 轴 轮 系 的 传 动 比 计 算 (208 )三 、 行 星 轮 系 的 传 动 比 计 算 (209 )四 、 复 合 轮 系 的 传 动 比 计 算 (211 )第 三 节 轮 系 在 纺 织 机 械 中 的 应 用 (214 )一 、 实 现 大 传 动 比 (214 )二 、 实 现 分 路 传 动 (215 )三 、 实 现 变 速 传 动 (215 )四 、 实 现 换 向 传 动 (216 )五 、 实 现 运 动 的 合 成 或
34、分 解 (216 )六 、 实 现 增 速 传 动 (217 )习 题 (218 )第 十 一 章 联 接 (221 )第 一 节 螺 纹 及 螺 纹 联 接 (221 )一 、 螺 纹 的 类 型 (221 )二 、 常 用 螺 纹 的 特 点 和 应 用 (222 )三 、 螺 纹 的 主 要 参 数 (223 )四 、 螺 纹 联 接 的 基 本 类 型 (223 )第 二 节 螺 纹 联 接 的 预 紧 和 防 松 (225 )一 、 螺 纹 联 接 的 预 紧 (225 )二 、 螺 纹 联 接 的 防 松 (226 )第 三 节 螺 纹 联 接 的 画 法 (227 )一 、 外
35、螺 纹 的 画 法 (227 )二 、 内 螺 纹 的 画 法 (228 )三 、 内 、 外 螺 纹 联 接 的 画 法 (229 )第 四 节 键 联 接 (229 )一 、 平 键 联 接 (230 )二 、 半 圆 键 联 接 (231 )8习 题 (231 )第 十 二 章 轴 及 轴 承 (232 )第 一 节 轴 (232 )一 、 轴 的 分 类 (232 )二 、 轴 的 结 构 (232 )第 二 节 滑 动 轴 承 (234 )一 、 滑 动 轴 承 的 特 点 、 应 用 及 分 类 (234 )二 、 滑 动 轴 承 的 结 构 (235 )第 三 节 滚 动 轴 承
36、 (236 )一 、 滚 动 轴 承 的 结 构 (236 )二 、 滚 动 轴 承 的 优 缺 点 (236 )三 、 滚 动 轴 承 的 类 型 、 特 点 和 应 用 (236 )四 、 滚 动 轴 承 的 组 合 (240 )第 四 节 润 滑 和 密 封 (244 )一 、 滚 动 轴 承 的 润 滑 (244 )二 、 滚 动 轴 承 的 密 封 (245 )习 题 (248 )第 十 三 章 联 轴 器 和 离 合 器 (249 )第 一 节 联 轴 器 (249 )一 、 刚 性 联 轴 器 (249 )二 、 弹 性 联 轴 器 (250 )第 二 节 离 合 器 (250
37、)一 、 嵌 入 式 离 合 器 (250 )二 、 摩 擦 式 离 合 器 (251 )三 、 超 越 离 合 器 (252 )习 题 (253 )第 十 四 章 弹 簧 (254 )一 、 概 述 (254 )二 、 圆 柱 形 螺 旋 弹 簧 的 结 构 (255 )习 题 (257 )参 考 文 献 (258 )3第 一 章 平 面 机 构 的 结 构 分 析第 一 节 机 构 的 组 成一 、 运 动 副机 构 中 , 各 个 构 件 之 间 必 须 有 确 定 的 相 对 运 动 , 因 此 , 构 件 的 联 接 既 要 使 两 个 构 件 直 接 接触 , 又 要 能 产 生
38、一 定 的 相 对 运 动 , 这 种 两 构 件 间 直 接 接 触 的 活 动 联 接 称 为 运 动 副 。 图 1 - 1 ( a ) 和 图 1 - 1 ( b) 分 别 为 平 面 机 构 中 常 用 的 转 动 副 ( 或 称 回 转 副 、 铰 链 ) 和 移 动 副 。 两 构 件 上 直 接 参 与 接 触 而 构 成 运 动 副 的 点 、 线 、 面 称 为 运 动 副 元 素 。图 1 - 1 转 动 副 和 移 动 副二 、 构 件 和 零 件机 构 由 具 有 确 定 相 对 运 动 的 运 动 单 元 构 件 组 成 , 根 据 构 件 含 有 运 动 副 元
39、素 的 数 量 , 构 件 可 分 为 : 二 副 元 素 构 件 , 即 含 两 个 运 动 副 元 素 , 如 图 1 - 2 ( a) 所 示 ; 三 副 元 素 构 件 , 即 含 三 个 运 动 副 元 素 , 如 图 1 - 2( b) 所 示 ; 依 次 类 推 。 实 际 机 构 中 常 用 的 为 二 副 构 件 和 三 副 构 件 。图 1 - 2 构 件4第 一 章 平 面 机 构 的 结 构 分 析图 1 - 4 运 动 链零 件 是 机 器 中 的 制 造 单 元 , 构 件 可 以 是 一 个零 件 , 也 可 以 由 若 干 个 零件 组 成 。 图 1 - 3
40、所 示 为连 杆 机 构 中 的 一 个 构 件 连 杆 。三 、 运 动 链两 个 以 上 的 构 件 通 过 运 动 副 联 接 而 成 的 系 统 , 称 为 运 动 链 。 运 动 链 分 为 闭 式 运 动 链 和 开 式 运 动 链 两 种 。 所 谓 闭 式 运 动 链 , 是 指 组 成 运 动 链的 每 个 构 件 至 少 包 含 两 个 运 动 副 元 素 , 组 成 一 个首 末 封 闭 的 系 统 , 如 图图 1 - 3 连 杆1 - 4 ( a ) 和 图 1 - 4( b) 所 示 。 所 谓 开 式 运 动 链 是 指 运 动 链 中 有 的 构 件 只 包 含
41、一 个 运 动 副 元 素 , 它 们 不 能 组 成 一 个 封 闭 的 系 统 , 如 图 1 - 4 ( c ) 和 图 1 - 4 ( d) 所 示 。四 、 机 构如 果 将 运 动 链 中 的 一 个 构 件 固 定 , 作 为 参 考 系 , 另 一 个或 几 个 构 件 按 给 定 的 运 动 规 律 相 对 于 固 定 构 件 运 动 , 且 其 余 构 件 都 具 有 确 定 运 动 时 , 运 动 链 则 成 了 机 构 。 图 1 - 5 所 示 为 平 面 铰 链 四 杆 机 构 。机 构 中 固 定 不 动 的 构 件 称 为 机 架 , 机 架 相 对 地 面 可
42、 以 是 固定 的 , 也 可 以 是 运 动 的 ( 如 在 汽 车 、 飞 机 等 中 的 机 构 ) 。 机 构 中 按 给 定 运 动 规 律 运 动 的 构 件 称 为 原 动 件 ( 或 主 动 件 ) , 其 余 随 原 动 件 运 动 的 构 件 称 为 从 动 件 。 图 1 - 5 平 面 铰 链 四 杆 机 构组 成 机 构 的 各 构 件 在 相 互 平 行 的 平 面 内 运 动 的 机 构 , 称 为 平 面 机 构 , 否 则 称 为 空 间 机 构 。 由 于 常 用 的 机 构 大 多 为 平 面 机 构 , 所 以 本 章 仅 讨 论 平 面 机 构 的 结
43、 构 分 析 。五 、 运 动 副 的 分 类1 .根 据 运 动 副 引 入 的 约 束 数 分 类如 图 1 - 6 所 示 , 在 空 间 有 两 个 构 件 1 和 2 , 构 件 2 固 定 于 坐 标 系 O xyz 上 , 当 构 件 1 未 与 构 件 2 组 成 运 动 副 之 前 , 构 件 1 相 对 于 构 件 2 可 以 沿 x 轴 、 y 轴 、 z 轴 移 动 和 绕 x 轴 、 y 轴 、 z 轴 转 动 。5纺 织 机 械 基 础 概 论构 件 的 这 种 独 立 运 动 数 目 称 为 自 由 度 。 由 此 可 见 , 作 空 间 自 由 运 动 的 构
44、件 具 有 六 个 自 由 度 。图 1 - 6 构 件 做 空 间 运 动 时 的 自 由 度 图 1 - 7 构 件 作 平 面 运 动 时 的 自 由 度如 图 1 - 7 所 示 , 在 平 面 坐 标 系 中 有 两 个 构 件 1 和 2 , 构 件 2 固 定 于 坐 标 系 Ox y 上 , 当 构 件 1 未 与 构 件 2 组 成 运 动 副 之 前 , 构 件 1 相 对 于 构 件 2 可 以 沿 x 轴 、 y 轴 移 动 和 绕 垂 直 于 xOy 平 面 的 轴 转 动 。 由 此 可 见 , 作 平 面 自 由 运 动 的 构 件 具 有 三 个 自 由 度 。
45、 本 章 只 讨 论 构 件 作 平 面 运 动 时 的 问 题 。当 构 件 1 与 构 件 2 组 成 运 动 副 后 , 由 于 运 动 副 元 素 的 接 触 , 使 某 些 原 有 的 、 独 立 的 相 对 运 动 受 到 限 制 , 这 种 对 构 件 独 立 运 动 的 限 制 称 为 约 束 。 构 件 受 到 约 束 后 自 由 度 减 少 , 每 加 上 一 个 约 束 , 便 失 去 一 个 自 由 度 , 对 于 平 面 运 动 机 构 , 其 自 由 度 与 约 束 数 之 和 等 于 3。根 据 运 动 副 提 供 的 约 束 数 目 不 同 , 可 将 运 动
46、副 分 为 高 副 和 低 副 。 约 束 数 等 于 2 的 平 面 运 动 副 为 低 副 , 约 束 数 等 于 1 的 平 面 运 动 副 为 高 副 。2 .根 据 构 成 运 动 副 的 两 构 件 间 的 接 触 情 况 分 类以 面 接 触 的 运 动 副 称 为 低 副 , 如 图 1 - 1 所 示 。 以 点 或 线 接 触 的 运 动 副 称 为 高 副 , 如 图 1 - 8 所 示 。图 1 - 8 平 面 高 副6第 一 章 平 面 机 构 的 结 构 分 析第 二 节 平 面 机 构 的 运 动 简 图一 、 平 面 机 构 的 运 动 简 图无 论 是 对 现
47、 有 的 机 构 进 行 分 析 , 还 是 构 思 新 机 械 的 运 动 方 案 以 及 对 组 成 机 械 的 各 机 构 作 进 一 步 的 运 动 和 动 力 设 计 与 分 析 , 都 需 要 一 种 表 示 机 构 的 简 明 图 形 。 由 于 从 原 理 和 方 案 设 计 的 角 度 看 , 机 构 能 否 实 现 预 定 的 运 动 和 功 能 , 是 由 原 动 件 的 运 动 规 律 、 联 接 各 构 件 的 运 动 副 类 型 和 机 构的 运 动 尺 寸 ( 各 运 动 副 之 间 的 相 对 位 置 尺 寸 ) 来 决 定 的 , 而 与 构 件 及 运 动
48、副 的 具 体 结 构 、 外 型 ( 高 副 机 构 的 轮 廓 形 状 除 外 ) 、 端 面 尺 寸 、 组 成 构 件 的 零 件 数 目 和 固 联 方 式 等 无 关 , 因 此 , 可 用 国 家 标 准 规 定 的 简 单 符 号 和 线 条 来 代 表 运 动 副 和 构 件 , 并 按 一 定 的 比 例 尺 表 示 机 构 的 运 动 尺 寸 , 绘 制 出 表 示 机 构 的 简 明 图 形 。 这 种 图 形 称 为 机 构 运 动 简 图 , 它 完 全 能 够 表 达 原 机 械 具 有 的 运 动 特 性 。若 只 是 为 了 表 明 机 械 的 组 成 状 况
49、 和 结 构 特 征 , 也 可 以 不 严 格 按 比 例 来 绘 制 简 图 , 这 样 的 简 图 通 常 称 为 机 构 示 意 图 。二 、 机 构 运 动 简 图 的 符 号机 构 运 动 简 图 中 构 件 及 其 以 运 动 副 相 联 接 的 表 达 方 法 见 下 表 。构 件 及 其 以 运 动 副 相 联 接 的 表 达 方 法名 称 表 示 内 容 常 用 符 号 备 注机 架构 件 的 永 久 联 接固 定 联 接构 件 与 轴 的 固 定 联 接可 调 联 接两 活 动 构 件 以 转 动 副 联接两 构 件 以 运 动 副 相 联 接 活 动 构 件 与 机 架 以 转 动 副 相 联 接( 两 构 件 与 一 内 副 )两 活 动 构 件 以 移 动 副 相 联 接7纺 织 机 械 基 础 概 论续 表名 称 表 示 内 容 常 用 符 号 备 注活 动 构 件 与 机 架 以 移 动 副 相 联 接两 活 动 构 件 以 平 面 高 副 相 联 接两 构 件 以 运 动 副 相 联 接( 两 构 件 与 一 内 副 )活 动 构 件 与 机 架 以 平 面 高 副 相 联 接带 两 个 转 动 副 的 构 件带 一 个 转 动 副 一 个 移 动 点 画 线 代 表 以移 动 副 与