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內容簡介

《機械原理》在機械原理課程傳統的闆書教學的基礎上，結閤當前多媒體教學特點，注重教科書與多媒體教學課件有機地協調配閤，以提高學生聽課效率。書中盡可能多地增加一些由淺入深的典型例題和較詳細的解題步驟，並在各章首末輔以內容提示和學習要點，以最大限度地為教師執教和學生自學提供方便。在機械原理傳統內容的基礎上，適當加強瞭機構變異創新、組閤倉4新和機械係統運動方案設計的內容，旨在培養學生的設計思維、設計創新、機構選型、分析與設計的綜閤能力。
全書共12章，內容包括緒論，平麵機構的結構分析，平麵機構的運動分析，平麵機構的力分析、摩擦及機械的效率，平麵連杆機構及其設計，凸輪機構及其設計，齒輪機構及其設計，齒輪係及其設計，其他常用機構，機械的運轉及其速度波動的調節，機械的平衡，機械係統運動方案設計。書中注有*者為選學內容。
《機械原理》可作為高等院校機械類各專業的教學用書，也可供其他相關專業的師生及工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

前言
第一章 緒論
第一節 本課程研究的對象和內容
第二節 本課程的地位與作用
第三節 本課程的性質與學習方法
第四節 機械原理學科發展簡述
本章學習要點

第二章 平麵機構的結構分析
第一節 機構的組成
第二節 機構運動簡圖
第三節 平麵機構自由度的計算
第四節 機構的組成原理和結構分析
本章學習要點

第三章 平麵機構的運動分析
第一節 機構運動分析的任務、目的和方法
第二節 用速度瞬心法作機構的運動分析
第三節 平麵機構的運動分析——相對運動圖解法
第四節 平麵機構的運動分析——解析法
本章學習要點

第四章 平麵機構的力分析、摩擦及機械的效率
第一節 機構力分析的目的和方法
第二節 構件慣性力的確定
第三節 運動副中的摩擦分析
第四節 平麵機構的動態靜力分析——圖解法
第五節 平麵機構的動態靜力分析——解析法
第六節 機械的效率
第七節 機械的自鎖
本章學習要點

第五章 平麵連杆機構及其設計
第一節 平麵連杆機構及其傳動特點
第二節 平麵四杆機構的類型和應用
第三節 平麵四杆機構的基本知識
第四節 平麵連杆機構的設計
第五節 多杆機構簡介
本章學習要點

第六章 凸輪機構及其設計
第一節 凸輪機構的組成、分類和應用
第二節 從動件的運動規律及其選擇
第三節 凸輪輪廓麯綫的設計
第四節 凸輪機構基本尺寸的確定
本章學習要點

第七章 齒輪機構及其設計
第一節 齒輪機構的特點及分類
第二節 齒輪的齒廓麯綫
第三節 漸開綫齒廓及其嚙閤特點
第四節 漸開綫標準直齒圓柱齒輪的基本參數及幾何尺寸計算
第五節 漸開綫直齒圓柱齒輪的嚙閤傳動
第六節 漸開綫齒廓的切削原理
第七節 漸開綫齒廓的根切現象和漸開綫標準齒輪不發生根切的最少齒數
第八節 變位齒輪機構的設計計算
第九節 斜齒圓柱齒輪機構及其設計
第十節 蝸杆蝸輪機構及其設計
第十一節 錐齒輪機構及其設計
本章學習要點

第八章 齒輪係及其設計
第一節 齒輪係及其分類
第二節 定軸輪係的傳動比
第三節 周轉輪係的傳動比
第四節 復閤輪係的傳動比
第五節 輪係的功用
第六節 行星輪係的效率
第七節 行星輪係設計中的幾個基本問題
第八節 其他形式行星齒輪傳動簡介
本章學習要點

第九章 其他常用機構
第一節 棘輪機構
第二節 槽輪機構
第三節 凸輪式間歇運動機構
第四節 不完全齒輪機構
第五節 螺鏇機構
第六節 萬嚮聯軸器
第七節 組閤機構
本章學習要點

第十章 機械的運轉及其速度波動的調節
第一節 作用在機械上的力與機械的運轉
第二節 機械係統的等效動力學模型
第三節 機械係統在外力作用下的真實運動規律
第四節 機械係統速度波動的調節
本章學習要點

第十一章 機械的平衡
第一節 機械平衡的目的及內容
第二節 剛性轉子的平衡計算
第三節 撓性轉子動平衡簡述
第四節 平麵機構的平衡
本章學習要點

第十二章 機械係統運動方案設計
第一節 機械係統和基本機構
第二節 機構的變異創新
第三節 機構的組閤創新
第四節 機械係統的方案設計
本章學習要點
附錄
附錄A Ⅱ級機構運動分析子程序
附錄B 漸開綫函數錶（inv“K=tanaK-dK）節錄
參考文獻
讀者信息反饋錶

精彩書摘

許多成熟、大型的通用或專用的計算機程序被普遍用於平麵連杆機構的分析與綜閤、連杆麯綫的繪製。函數逼近法、優化設計方法及CAD的迅速發展和推廣，使得機器人的研究發展異常迅速。
凸輪機構應用於高速機械時，要求具有良好的動力性能。為此，機構學學者對從動件運動規律的選擇與探討，凸輪係統質量分布、彈性變形、間隙、阻尼以及外界乾擾頻率、不平衡力的影響，以及錶麵潤滑等諸多因素進行瞭廣泛深入的研究。在凸輪一從動件係統動力學模型的建立及其運動微分方程式的求解方法、係統動力響應的分析、機構參數的選擇與優化設計、凸輪廓綫的動力學綜閤等方麵，取得瞭許多重要的研究成果，使凸輪機構的動力性能更加切閤於高速、高精度機構的工程實際需要。
高速、重載大功率機械的齒輪傳動機構，要求具有磨損輕、噪聲小、效率高、壽命長等特性。因此，研究形成共軛齒廓麯麵的基本規律，分析其嚙閤特性，探尋新型嚙閤傳動齒廓麯麵，仍然是機構學學者感興趣的課題。隨著科技的進步，人們對齒輪傳動係統提齣瞭越來越高的要求，齒輪係統的靜態分析和設計方法已難以滿足現代設備對齒輪傳動所提齣的高要求。因此，齒輪機構動力學問題是目前齒輪研究的熱點問題之一。
為瞭適應現代工業發展的需要，機械正朝高速、重載、輕型、精密的方嚮發展。對機械的精度和可靠性要求也日益提高，按動力性能要求進行機構的分析與綜閤越來越受到重視。在轉子動力學中，對轉子的振動特性及其影響因素、臨界轉速的精確計算及撓性轉子的動平衡理論與方法的研究，都有很大的進展；對於機構動力學的研究，已經由剛性構件組成的機構擴展到考慮構件的彈性變形、運動副間隙、含變質量、變尺度構件的機構彈性動力學問題的研究。其中，平麵機構慣性力（矩）平衡問題、機構的運動彈性動力學、機械動力學測量技術等動力學理論研究及實際應用方麵正在迅速發展，並取得瞭不少高水平的研究成果與技術成就。
計算機技術及其計算理論為機構綜閤及機構優化設計提供瞭全新的科學手段。現在，人們已經可以在數秒鍾之內對復雜機構作齣詳盡的分析。通過簡單的人機對話，或由計算機自動調整參數，即能尋找齣符閤設計師意願的機構。可見，計算機的應用使得機構的分析與綜閤正嚮智能化方嚮發展。
總之，機械原理學科的研究領域十分廣闊，內涵非常豐富。在機械原理的各個領域，每年都有大量內容新穎的文獻湧現。但作為一門技術基礎課程，機械原理將隻研究有關機械的一些最基本的原理和方法。

前言/序言

　　本書是依據國傢教育委員會頒發的“高等工業學校機械原理課程教學基本要求（機械類專業適用）”而編寫的。
　　機械原理是機械類專業中研究機械共性問題的一門主乾技術基礎課。它的任務是使學生掌握機構學和機械動力學的基本理論、基本知識和基本技能，並初步具有擬定機械運動方案、分析和設計機構的能力。它在培養高級工程技術人纔的全局中，具有增強學生對機械技術工作的適應能力和開發創造能力的作用。為實現機械原理課程教學的這一宗旨，本書在內容的取捨及闡述方麵，著重於講述有關機械原理的基本概念、基本理論和基本方法，並使論述盡可能做到深入淺齣，圖形簡捷、形象、直觀，符閤學生認知規律。同時，編者特彆注意在機械原理課程傳統闆書教學的基礎上，結閤當前多媒體教學特點，注重教科書與多媒體教學課件有機地協調配閤，以提高學生聽課效率。書中盡可能多地增加一些由淺入深的典型例題和較詳細的解題步驟，並在各章首末輔以內容提示和學習要點，以最大限度地為教師執教和學生自學提供方便。另一方麵，由於計算機技術的發展，在機構分析與設計方麵加強瞭解析法的闡述，保留瞭形象直觀、易於理解且仍有實際應用價值的圖解法。為加強培養學生的設計思維和設計創新能力以及機構的選型、分析與設計的綜閤能力，適當增加瞭有關機構變異創新、組閤創新和機械係統運動方案設計的內容。
　　本書與機械工業齣版社齣版、河南科技大學王軍等編寫的《機械原理作業集》配套使用。該作業集采用活頁形式，方便學生做，利於教師改，並使作業規範化。
　　參加本書編寫的有河南科技大學楊巍（第一、十、十二章）、劉紅俊（第二、四章）、何曉玲（第三、五章、附錄A）、田同海（第六、八章）、王軍（第七章、附錄B）和陳科傢（第九、十一章）。本書由楊巍、何曉玲擔任主編，王軍、田同海擔任副主編。
　　本書承吳鑫教授精心審閱，他對本書提齣瞭許多寶貴意見，編者在此錶示衷心感謝。
　　由於編者水平所限，漏誤及不當之處在所難免，敬請廣大同仁和讀者不吝指正。
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不錯，現在基本不去書店瞭。讀書可供消遣，可供裝飾，也可以增長纔乾。為消遣而讀書，常見於獨處退居之時，為裝飾而讀書，多用於高談闊論之中；為增長纔乾而讀書，主要在於對事物的判斷和處理。 讀書費時太多是怠惰，過分的藻飾裝璜是矯情，全按書本條文而斷事是十足的學究氣。讀書使天然得以完善，又需靠經驗以補其不足，因為天生的纔能猶如天然的樹木，要靠後來的學習來修剪整枝，而書本上的道理如不用經驗加以製約，往往是泛泛而不著邊際的。 讀書不可專為反駁作者而爭辯，也不可輕易相信書中所言，以為當然如此，也不是為瞭尋找談話資料。而應當權衡輕重，認真思考。有些書淺嘗即可，另一些不妨吞咽，少數書則須咀嚼消化。這就是說，有的書隻要讀其中一部分，有的可以大緻瀏覽，少數則須通讀，讀時要全神貫注，勤奮不懈。有些書也可請人代讀，取其所需作摘要，但這隻限於題材不大重要和質量不高的作品。 第一，循序漸進。硃熹說：“讀書之法，莫貴於循守而緻精。就是說，讀書要有個先後順序，讀通一書，再讀一書。就讀一書而言，則要逐字逐句逐段按順序讀，先讀的未弄通，就不能讀後麵的。這樣纔不會生吞活剝或雜亂無章。硃熹還進一步指齣，讀書要從易到難，從淺到深，從近到遠，急不得，也慢不得。“所謂急不得者，功效不可急；所謂不可慢者，工夫不可慢。”這是在告被讀書人既不可急於求成，也不可鬆鬆垮垮，而要進度適當，方能見效。 第二，熟讀精恩。他認為有些人讀書收效不大，是由於在“熟”和“精”二字上下功夫不夠。他還批評那種讀書貪多的傾嚮，一再講“讀書不可貪多，且要精熟。如今日看得一闆，且看半闆，將那精力來更看前半闆”。 第三，虛心涵泳。硃熹曾批評當時普遍存在的兩種毛病：一是“主私意”，就是以自己的想法去揣測書中的道理，穿鑿附會，歪麯瞭古人本來意思。二是“舊有先人之說”，就是先前接受的觀點不肯放棄，從而排斥接受新的觀點。 為瞭糾正以上這兩種不好的毛病，硃熹主張讀書必須虛懷若榖，靜心思慮，悉心體會作者本意。硃熹強調讀書要耐心“涵泳”，就是要反復咀嚼，深刻體會行中的旨趣。 第四，切已體察。未熹主張“讀書窮理，當體之於身。”什麼叫“體之於分”？就是要心領神會，身體力行。從讀書法的角度來看，硃熹強調讀書必須聯係自己，聯係實際，將學到的理論轉化為行動，這個觀點是可取的。 第五，著緊用力。“著緊用力”．包含有兩個意思：一是指時間上要抓緊，要“飢忘食，渴忘飲，始得。”二是指精神上要振作．要有剛毅果決，奮發勇猛的精神。“如撐上水船，一篙不可放緩。” 第六，居敬持誌。所謂居敬持誌，就是讀書必須精神專一，全神貫注，還要有遠大的誌嚮，頑強的毅力。這也是硃熹讀書之法的最基本精神

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