機(jī)械原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題解答

前言

裝備制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要基礎(chǔ)工業(yè)。機(jī)械裝備為各類產(chǎn)品的物化提供平臺(tái)和載體，機(jī)械裝備的技術(shù)水平是衡量社會(huì)生產(chǎn)力水平的重要標(biāo)志，機(jī)械科學(xué)、機(jī)械工程技術(shù)和機(jī)械工業(yè)的發(fā)展水平對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的作用至關(guān)重要。目前，世界機(jī)械工業(yè)產(chǎn)值達(dá)到了總工業(yè)產(chǎn)值的1／3以上。我國(guó)制造業(yè)增加值在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值所占的比重高達(dá)40％，我國(guó)的財(cái)政收入一半來自制造業(yè)。隨著我國(guó)加入WTO，經(jīng)濟(jì)越來越融人全球經(jīng)濟(jì)體系，我國(guó)的制造業(yè)在世界制造業(yè)中的地位越來越重要，并正從制造大國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)。至少在21世紀(jì)的前20年，制造業(yè)將仍然是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要來源，因此需要大批綜合素質(zhì)高、能力強(qiáng)的機(jī)械類專業(yè)人才。另外，我國(guó)高等教育已從精英型教育階段進(jìn)人了大眾型教育階段，實(shí)現(xiàn)了高等教育的歷史性的跨越式發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展也對(duì)高等院校機(jī)械工程教育的人才培養(yǎng)提出了新的要求。為此，中國(guó)科學(xué)院教材建設(shè)專家委員會(huì)和科學(xué)出版社組織我國(guó)機(jī)械工程領(lǐng)域的中國(guó)科學(xué)院院士、教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)成員、教學(xué)名師以及經(jīng)驗(yàn)豐富的專家教授組成編委會(huì)，共同組織編寫了這套《中國(guó)科學(xué)院機(jī)械工程系列規(guī)劃教材》，以適應(yīng)我國(guó)高等機(jī)械工程教育事業(yè)的發(fā)展，更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程類專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，在規(guī)模上、素質(zhì)上更好地滿足我國(guó)機(jī)械科學(xué)技術(shù)和機(jī)械工業(yè)發(fā)展的需要，為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家做出貢獻(xiàn)。本套教材主要有以下幾方面的特點(diǎn)：1.適應(yīng)多層次的需要。本套教材依據(jù)教育部相關(guān)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的最新專業(yè)規(guī)范和機(jī)械基礎(chǔ)課程最新的教學(xué)基本要求，同時(shí)吸取不同層次學(xué)校教師的意見，進(jìn)行了教材內(nèi)容的編排與優(yōu)化，能夠滿足各類型高校學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)。2.結(jié)構(gòu)體系完備。各門課程的知識(shí)點(diǎn)之間相互銜接，以便學(xué)生完整掌握學(xué)科基本概念、基本理論，了解學(xué)科整體發(fā)展趨勢(shì)。本套教材除主教材外，還配套有輔導(dǎo)書、多媒體課件、習(xí)題集及網(wǎng)絡(luò)課程等。3.作者經(jīng)驗(yàn)豐富。參加本套教材編寫的人員不少來自相關(guān)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科、國(guó)家機(jī)械教學(xué)基地的院校，有些還是國(guó)家級(jí)、省部級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)參加人，國(guó)家級(jí)、省級(jí)精品課程建設(shè)負(fù)責(zé)人以及相關(guān)院校的骨干教師代表。

內(nèi)容概要

本書是按照國(guó)家教育部頒布的“機(jī)械原理教學(xué)基本要求”，為幫助機(jī)械類本科學(xué)生和考研人員學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)而編寫的。    全書共14章。第1章緒論對(duì)機(jī)械原理課程作一個(gè)概要的介紹，使學(xué)生對(duì)整個(gè)課程體系及內(nèi)容有所了解。第2～13章配套《機(jī)械原理》（李樹軍主編，科學(xué)出版社）各章內(nèi)容，設(shè)置了知識(shí)結(jié)構(gòu)、基本要求、重點(diǎn)與難點(diǎn)、典型例題、思考題、習(xí)題及習(xí)題參考答案等模塊。第14章給出了4套自測(cè)題及參考答案。    本書可作為機(jī)械類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械原理的輔助教材，也可供近機(jī)類和非機(jī)類學(xué)生、考研人員及青年教師參考。

書籍目錄

序前言第1章  緒論  1.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  1.2  基本要求  1.3  重點(diǎn)  1.4  思考題第2章  機(jī)構(gòu)的組成原理及結(jié)構(gòu)分析  2.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  2.2  基本要求  2.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  2.4  典型例題  2.5  思考題  2.6  習(xí)題  2.7  習(xí)題參考答案第3章  平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析  3.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  3.2  基本要求  3.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  3.4  典型例題  3.5  思考題  3.6  習(xí)題  3.7  習(xí)題參考答案第4章  平面機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析  4.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  4.2  基本要求  4.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  4.4  典型例題  4.5  思考題  4.6  習(xí)題  4.7  習(xí)題參考答案第5章  平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)  5.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  5.2  基本要求  5.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  5.4  典型例題  5.5  思考題  5.6  習(xí)題  5.7  習(xí)題參考答案第6章  凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)  6.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  6.2  基本要求  6.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  6.4  典型例題  6.5  思考題  6.6  習(xí)題  6.7  習(xí)題參考答案第7章  齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)  7.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  7.2  基本要求  7.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  7.4  典型例題  7.5  思考題  7.6  習(xí)題  7.7  習(xí)題參考答案第8章  輪系及其設(shè)計(jì)  8.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  8.2  基本要求  8.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  8.4  典型例題  8.5  思考題  8.6  習(xí)題  8.7  習(xí)題參考答案第9章  其他常用機(jī)構(gòu)  9.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  9.2  基本要求  9.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  9.4  典型例題  9.5  思考題  9.6  習(xí)題  9.7  習(xí)題參考答案第10章  平衡  10.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  10.2  基本要求  10.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  10.4  典型例題  10.5  思考題  10.6  習(xí)題  10.7  習(xí)題參考答案第11章  機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)  11.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  11.2  基本要求  11.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  11.4  典型例題  11.5  思考題  11.6  習(xí)題  11.7  習(xí)題參考答案第12章  機(jī)械中的摩擦與機(jī)械效率  12.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  12.2  基本要求  12.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  12.4  典型例題  12.5  思考題  12.6  習(xí)題  12.7  習(xí)題參考答案第13章  機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)  13.1  知識(shí)結(jié)構(gòu)  13.2  基本要求  13.3  重點(diǎn)與難點(diǎn)  13.4  典型例題  13.5  思考題  13.6  習(xí)題  13.7  習(xí)題參考答案第14章  自測(cè)題  自測(cè)題1  自測(cè)題2  自測(cè)題3  自測(cè)題4  參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第2章 機(jī)構(gòu)的組成原理及結(jié)構(gòu)分析2.3 重點(diǎn)與難點(diǎn)本章的重點(diǎn)是有關(guān)機(jī)構(gòu)組成中的構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副、運(yùn)動(dòng)鏈及機(jī)構(gòu)等基本概念，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件以及機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析。本章難點(diǎn)是機(jī)構(gòu)中虛約束的判別問題。2.3.1 基本概念（1）構(gòu)件。構(gòu)件是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的單元體，而零件是制造的單元體；構(gòu)件既可以是一個(gè)零件，也可以由幾個(gè)零件剛性連接而成。（2）運(yùn)動(dòng)副。凡兩構(gòu)件直接接觸而又能做一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)連接稱為運(yùn)動(dòng)副。運(yùn)動(dòng)副按接觸形式分為高副（即點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副）和低副（即面接觸的運(yùn)動(dòng)副）。又可按兩構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的形式將平面運(yùn)動(dòng)副中的低副分為轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副。此外還可以按接觸部分的幾何形狀將空間運(yùn)動(dòng)副分為球面高副、柱面副、圓柱副、螺旋副、球面副及球銷副等。（3）運(yùn)動(dòng)鏈。兩個(gè)以上的構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副連接而成的相對(duì)可動(dòng)的系統(tǒng)稱為運(yùn)動(dòng)鏈。運(yùn)動(dòng)鏈分為閉鏈和開鏈。（4）機(jī)構(gòu)。將運(yùn)動(dòng)鏈中的一個(gè)構(gòu)件加以固定，而讓另一個(gè)（或少數(shù)幾個(gè)）構(gòu)件按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律相對(duì)于該固定構(gòu)件運(yùn)動(dòng)，若其余構(gòu)件隨之做確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則該運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)。2.3.2 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及其繪制根據(jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，按一定的比例定出各運(yùn)動(dòng)副的位置，再用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的運(yùn)動(dòng)副符號(hào)和簡(jiǎn)單的線條，將機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況表示出來，即為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。由于機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)僅與運(yùn)動(dòng)副的種類和數(shù)目以及機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸有關(guān)，而與構(gòu)件的外形尺寸等因素?zé)o關(guān)，因而機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖不僅可以表示機(jī)構(gòu)的組成和運(yùn)動(dòng)情況，而且可以被用來進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析和力分析。

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