仪表机械结构设计

本书根据工业仪表及电气类专业以电为主，并应具备一定仪表及电气机械设计能力的专业培养目标，按照仪器仪表机械不同于通用机械的特点而编写，主要讲述常用仪器仪表机构和零部件的功能、原理、结构及其分析、计算和设计的基本方法。

本书分3篇。第1篇仪表基础知识，主要介绍仪表机械设计的基本知识，包括仪表机构设计基础、仪表零件材料基础、仪表零件结构设计基础;第2篇仪表常用传动机构，主要内容包括平面连杆机构、凸轮与间歇运动机构、齿轮机构、螺旋传动机构、摩擦传动及挠性传动机构;第3篇仪表常用零部件，主要介绍弹性元件，支承及导轨，联接，轴、联轴器及离合器，显示装置。

本书可作为高等学校机电类测控专业及电气类相近专业的教材，亦可供工程技术人员作为自学参考用书。

本书根据仪表的特点和使用要求论述仪器仪表机构、常用零部件的原理、设计计算方法和选用原则。全书除绪论外分为3篇，共14章。第1篇仪表基础知识包括第1章仪表概述、第2章仪表机构设计基础、第3章仪表零件材料基础、第4章仪表零件结构设计基础，主要讲述仪表机构设计的基础知识。第2篇仪表中常用传动机构，包括第5章平面连杆机构、第6章凸轮与间歇运动机构、第7章齿轮机构、第8章螺旋传动机构、第9章摩擦传动及挠性传动机构，主要讨论仪表常用机构的原理和结构参数的计算方法。第3篇仪表常用零部件，包括第10章弹性元件、第11章支承及导轨、第12章联接、第13章轴、联轴器及离合器、第14章显示装置。

本书对仪表中常用机构的理论和计算作了必要的阐述，对零部件则从结构特点和选用方面作了分析。对当前设计中的新结构和新材料以及常用国家标准等都作了介绍，可供工程技术人员学习参考。鉴于目前各高校测控专业因设在不同院系而分为近机类及电气类，难以选择到合适的教材，本书亦可作为高等学校机电类测控专业及电气类相近专业的教材。

绪论

第1篇仪表基础知识

第1章仪表概述

1?1仪表的类型

1?1?1计量仪表

1?1?2非计量仪表

1?2仪表的主要性能指标

1?2?1适应条件及测量范围

1?2?2精度指标

1?2?3稳定性

第2章仪表机构设计基础

2?1基本概念

2?1?1有关机构的概念

2?1?2运动副及其分类

2?2机构运动简图

2?2?1绘制机构运动简图的原则

2?2?2绘制机构运动简图的方法和步骤

2?2?3机构运动简图举例

2?3平面机构的自由度计算及机构具有确定运动的条件

2?3?1平面机构的自由度

2?3?2机构具有确定运动的条件

2?3?3计算平面机构自由度的注意事项

习题

第3章仪表零件材料基础

3?1仪器制造中的常用材料

3?1?1金属材料

3?1?2非金属材料

3?2金属材料的热处理与表面精饰

3?2?1钢的热处理概念及常用热处理方法

3?2?2金属零件的表面精饰

3?3零件选材原则

3?3?1仪器与零件的工作条件和使用要求

3?3?2零件的加工工艺

3?3?3生产的经济性

第4章仪表零件结构设计基础

4?1仪表的使用对设计的要求

4?2仪表机械设计中的误差和精度要求

4?2?1零件与机构的误差

4?2?2误差分类与机构精度的含义

4?2?3提高精度的基本途径

4?3仪表结构设计的一般要求

4?3?1仪器使用要求对结构的影响

4?3?2仪器生产要求对结构的影响

4?4确定仪表尺寸的基础

4?4?1根据外廓确定仪表尺寸

4?4?2根据使用要求确定仪表尺寸

4?4?3根据仪表生产要求确定尺寸

4?5仪器中公差与配合、表面粗糙度等级的选择基础

4?5?1零件加工精度等级的选择

4?5?2零件极限与配合的选择

4?5?3几何形状与位置公差

4?5?4表面粗糙度

习题

第2篇仪表常用传动机构

第5章平面连杆机构

5?1连杆机构的组成、特点与类型

5?1?1连杆机构的组成及特点

5?1?2铰链四杆机构的基本形式及其应用

5?2连杆机构的基本特性

5?2?1铰链四杆机构具有曲柄的条件

5?2?2连杆机构的基本特性

5?3连杆机构的演化

5?3?1铰链四杆机构的演化方式

5?3?2常用演化机构

5?3?3连杆机构的简化形式

5?4连杆机构的设计

5?4?1图解法设计平面四杆机构

5?4?2解析法设计平面四杆机构

5?5连杆机构的调节装置

习题

第6章凸轮与间歇运动机构

6?1凸轮机构的组成、特点与类型

6?1?1凸轮机构的组成

6?1?2凸轮机构的特点

6?1?3凸轮机构的类型

6?2凸轮机构从动件常用规律

6?2?1凸轮机构的主要参数和从动件的运动线图

6?2?2几种常用的凸轮从动件的运动规律

6?3凸轮机构设计

6?3?1作图法绘制盘形凸轮轮廓

6?3?2解析法设计平面盘形凸轮轮廓

6?3?3凸轮机构基本尺寸的确定

6?4仪表常用间歇运动机构

6?4?1棘轮机构

6?4?2槽轮机构

6?4?3凸轮间歇运动机构

6?4?4不完全齿轮机构

6?4?5间歇运动机构的应用

习题

第7章齿轮机构

7?1齿轮机构的特点和类型

7?1?1齿轮机构的特点

7?1?2齿轮机构的分类

7?2齿廓啮合基本定律及渐开线的性质

7?2?1齿廓啮合基本定律

7?2?2渐开线的形成及性质

7?2?3渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律

7?3渐开线直齿圆柱齿轮的参数及其计算

7?3?1直齿圆柱齿轮各部分的名称及代号

7?3?2直齿圆柱齿轮的基本参数

7?3?3标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算

7?4渐开线直齿圆柱齿轮传动的性质

7?4?1渐开线齿轮正确啮合的条件

7?4?2渐开线齿轮连续传动的条件

7?5渐开线齿轮加工原理及根切现象

7?5?1渐开线齿轮加工原理

7?5?2根切现象及最少齿数

7?6齿轮的失效形式及常用材料

7?6?1失效形式

7?6?2常用材料

7?7齿轮的空回及其消除方法

7?7?1齿轮传动空回的概念

7?7?2齿轮传动空回误差

7?7?3消除或减小空回的结构和方法

7?8斜齿圆柱齿轮传动

7?8?1斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成原理与啮合特点

7?8?2斜齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸计算

7?9螺旋齿轮传动

7?9?1螺旋齿轮传动的几何参数

7?9?2螺旋齿轮传动的正确啮合条件

7?9?3传动比及从动轮的回转方向

7?9?4螺旋齿轮传动特点

7?10直齿圆锥齿轮传动

7?10?1直齿圆锥齿轮齿廓的形成

7?10?2背锥与当量齿数

7?10?3直齿圆锥齿轮的啮合传动

7?11蜗杆传动

7?11?1蜗杆传动的组成和特点

7?11?2蜗杆传动的几何尺寸

7?11?3蜗杆传动的运动学参数

7?12摆线齿轮传动

7?12?1摆线齿廓的形成

7?12?2摆线齿轮的传动比

7?12?3摆线齿轮传动的重合度

7?12?4滚圆直径的选择

7?12?5摆线齿轮传动的主要优缺点

7?13齿轮传动受力分析

7?13?1直齿圆柱齿轮受力分析

7?13?2斜齿圆柱齿轮受力分析

7?14齿轮传动的设计

7?14?1齿轮传动形式的选择

7?14?2齿轮传动各级传动比的选择和分配

7?14?3齿数、模数的确定

7?14?4齿轮传动的结构设计

7?15轮系的类型及特点

7?15?1轮系的类型

7?15?2轮系的应用

7?16轮系的传动比计算

7?16?1定轴轮系传动比的计算

7?16?2周转轮系传动比的计算

7?16?3混合轮系及其传动比

7?17谐波齿轮传动简介

习题

第8章螺旋传动机构

8?1螺旋传动机构的组成、类型及特点

8?1?1螺旋传动机构的组成

8?1?2螺旋传动机构的类型

8?1?3螺旋传动机构的特点

8?2螺纹的形成、类型及参数

8?2?1螺纹的形成

8?2?2螺纹的类型

8?2?3螺纹的主要参数

8?3螺旋机构的受力分析及效率

8?3?1矩形螺纹的受力分析及效率

8?3?2梯形和三角形螺纹的受力分析及效率

8?4影响传动精度的因素及提高传动精度的措施

8?4?1螺旋传动的精度

8?4?2提高螺旋传动精度的方法

8?4?3螺旋传动空回的消除措施

8?5滚珠螺旋机构简介

8?5?1滚珠螺旋传动的特点

8?5?2滚珠螺旋传动的结构形式与分类

8?5?3滚珠螺旋的代号和标记方法

8?5?4滚珠螺旋的精度

8?5?5滚珠螺旋的材料

习题

第9章摩擦传动及挠性传动机构

9?1摩擦传动及挠性传动机构的组成、特点与类型

9?1?1摩擦轮传动

9?1?2带传动

9?1?3链传动

9?2摩擦轮传动的设计

9?2?1摩擦轮的材料

9?2?2摩擦轮传动的失效形式和计算准则

9?2?3摩擦轮压紧力的计算

9?2?4表面磨损条件性计算

9?2?5定传动比摩擦轮传动的设计

9?2?6变传动比摩擦轮传动简介

9?3V带传动的设计

9?3?1普通V带传动的主要参数及几何关系

9?3?2普通V带传动的受力分析

9?3?3带的应力分析

9?3?4普通V带传动的设计

9?3?5V带轮的设计

9?3?6V带传动的张紧

9?4齿形带传动的设计

9?4?1齿形带传动的结构、特点和应用

9?4?2齿形带的基本尺寸

9?4?3齿形带传动的设计计算

9?4?4带轮的材料、结构和尺寸

9?5链传动的设计

9?5?1链传动的受力分析

9?5?2链传动的失效形式

9?5?3链传动的设计计算

9?5?4链传动的布置及润滑

习题

第3篇仪表常用零部件

第10章弹性元件

10?1概述

10?1?1弹性元件的分类

10?1?2弹性元件的基本特性

10?1?3弹性元件的弹性缺陷

10?1?4温度对弹性元件工作的影响

10?1?5弹性元件储存的能量

10?2弹性元件的材料

10?2?1弹性材料

10?2?2选材原则

10?3片弹簧

10?3?1片弹簧的应用和结构

10?3?2片弹簧的计算

10?4弹性环

10?4?1结构和应用

10?4?2弹性环计算

10?5平卷弹簧

10?5?1平卷弹簧的特性分析

10?5?2游丝

10?5?3发条

10?6螺旋弹簧

10?6?1概述

10?6?2螺旋弹簧的特性

10?6?3螺旋弹簧的应力

10?6?4螺旋弹簧的设计

10?7热双金属弹簧

10?7?1概述

10?7?2热双金属弹簧的制造工艺

10?7?3热双金属弹簧的计算

10?8减振器

10?8?1减振原理

10?8?2减振器的类型及选用

习题

第11章支承及导轨

11?1圆柱支承

11?1?1结构、特点和材料

11?1?2摩擦力矩计算

11?1?3轴颈强度计算

11?2轴尖支承和球支承

11?2?1轴尖支承

11?2?2球支承

11?3圆锥支承及顶针支承

11?3?1圆锥支承

11?3?2顶针支承

11?4滚动摩擦支承

11?4?1标准滚动轴承的构造、类型及特点

11?4?2滚动轴承的代号

11?4?3滚动轴承类型的选择

11?4?4滚动轴承的失效形式和计算准则

11?4?5滚动轴承的寿命计算

11?4?6滚动轴承常见的固定形式

11?5其他类型的支承

11?5?1电磁支承

11?5?2流体摩擦支承

11?5?3弹性支承

11?5?4刀支承

11?6减少支承摩擦的方法

11?7导轨

11?7?1滑动导轨的结构

11?7?2滚动导轨的结构

11?7?3静压导轨的结构

习题

第12章联接

12?1概述

12?1?1联接的类型

12?1?2对零件联接结构设计的基本要求

12?2不可拆卸联接

12?2?1焊接

12?2?2钎焊

12?2?3胶接

12?2?4压合

12?2?5铆接

12?3可拆卸联接

12?3?1螺钉联接和螺纹联接

12?3?2键联接

12?3?3销联接

习题

第13章轴、联轴器及离合器

13?1轴

13?1?1轴的类型、结构

13?1?2轴的材料

13?2轴的结构设计

13?2?1轴的外形设计

13?2?2轴的设计计算

13?3联轴器

13?3?1固定式联轴器

13?3?2刚性可移式联轴器

13?3?3弹性可移式联轴器

13?3?4单向联轴器

13?3?5安全联轴器

13?4离合器

13?4?1牙嵌式离合器

13?4?2摩擦式离合器

习题

第14章显示装置

14?1概述

14?2标尺指针显示装置

14?2?1标尺

14?2?2指针

14?2?3标尺参数的选定

14?2?4标尺特性及线性化方法

14?2?5标尺指针的显示误差及减少误差的方法

14?3记录装置

14?3?1记录方式

14?3?2记录方法

14?3?3走纸机构

14?4数字显示装置

参考文献

定价:49

出版日期:2006-4-1

版次: 1

开本:16开

包装:平装