《机械设计综合 创造性设计与最优化》

第一章 绪论1

§1-1 基本术语1

§1-2 机械设计简史1

目录1

§1-3 设计过程的程序2

§1-4 达到目标的方法和最优化5

§1-5 介绍性实例1——惰轮支座设计问题5

§1-6 介绍性实例2——赛车设计问题8

§1-7 工业中的机械设计一例10

§1-8 获得成功或使成就达到最大的原理10

§1-9 先进设计与机械设计综合14

第一篇 创造性设计中的结构型式综合14

第二章 创造性设计概论14

§2-1 创造能动性的过程17

§2-3 激发创造能动性18

§2-2 创造能动性的特点18

§2-4 几种激发方法一览19

第三章 连杆机构分类法19

§3-1 概述21

§3-2 综合用的一些基本连杆机构25

§3-3 机械装置的综合40

§3-4 几种具有F=+1特征的机构的综合42

例3-1 双搅拌器传动机构42

例3-2 具有齿轮和齿条的凸轮控制滑块传动43

例3-3 机械效益大的凸轮控制滑块传动43

例3-4 行星轮系50

§3-5 几种承受外载荷的结构的综合55

例3-5 具有水平承载面而连杆在承载面之下的结构55

§3-6 几种内力加压装置的综合57

例3-6 复式杠杆起重器58

例3-8 自调节夹持机构59

例3-7 复式杠杆铁丝剪59

例3-9 自调节制动器65

例3-10 轭式铆机72

§3-7 具有F≥+2特征的差动机构的综合72

例3-11 分离式轧辊传动机构72

例3-12 工作时可调质量，F=+273

例3-13 工作时可调质量，F=+377

第四章 创造性工作中的其它一些辅助手段77

§4-1 概述79

§4-2 逻辑模块法79

一般方法79

例4-1 可拆式钢绳套管80

例4-2 零件少的进给系统81

一般方法86

§4-3 蕴含综合法86

例4-3 支承式套管88

例4-4 弹簧加载凸轮机构89

例4-5 拆卸工具设计89

§4-4 用线路图的综合法一般方法94

例4-6 承载盘槽轮传动机构96

例4-7 堆叠胶片的重锤97

第五章 最优结构型式的选择101

§5-1 概述101

§5-2 一般方法101

§5-3 应用举例104

例5-1 阻尼器最优结构型式选择104

例5-2 机构的最优结构型式选择104

第二篇 用优化设计法选择材料和尺寸104

第六章 先进设计概论104

§6-2 关键设计区108

§6-1 先进设计的一些内容108

§6-3 材料、尺寸和系统要求109

第七章 形状设计111

§7-1 概述111

§7-2 用简单积分法进行形状设计111

例7-1高速连臂111

§7-3 用变分法进行形状设计一般方法113

例7-2 最短路线114

例7-3 下降最快的滑行路线115

具有配连条件的变分问题116

例7-4 围场问题116

例7-5 高速机械的平衡重形状118

例7-6 阻力最小的机翼设计120

第八章 优化设计概论122

例7-7 重量最轻的钢绳套管设计122

§8-1 最优化的基本问题125

§8-2 优化设计方法127

具有正常技术要求的情况130

具有多余技术要求的情况131

优化设计方法的介绍性例子136

例8-1 下降时间最短的落体设计136

例8-2 被围面积最大的围场设计138

例8-3 磨损率最小的接触块设计139

例8-4 工作时间最长的电路设计146

例8-5 传热率最大的实心圆柱体设计151

例8-6 变形最大而不发生疲劳破坏的弯曲弹簧设计159

优化设计方法小结167

§8-3 函数的变化167

例8-7 优化设计中的平稳点169

例8-8 用优化设计方法求解线性规划问题171

§8-4 线性规划法171

§8-5 拉格朗日乘子法174

例8-9175

§8-6 对偶变量法177

例8-10178

§8-7 优化设计中的数字计算机方法179

精确方法179

迭代搜索法180

例8-11 迭代搜索法在优化设计中的应用181

§8-8 机械优化设计方法的比较一览表185

§8-9 靠改变边界值来改进设计185

例8-12 弯曲弹簧设计中边界值的改变186

§8-10 对设计最优化的策划188

§9-1 系统设计概述191

系统运转中的某些复杂零件191

第九章 零件和系统的先进设计191

§9-2 车辆悬挂装置的扭杆设计192

数值例子200

9-1用数字计算机求解200

§9-3 凸轮传动系统中螺旋弹簧的设计203

数值例子9221

用数字计算机求解221

高速机械系统中的某些机构221

§9-4 用数字计算机进行的高速转位机构的优化设计222

§9-5 高速机械传动机构的重新设计232

§9-6 高速机械新型传动机构优化设计的综合240

§9-7 高速机械优化设计的一般目标248

附录A 具有简单铰联接的扩充的容许异构体一览表252

B 具有一个复合联接的F=+1容许异构体一览表262

C 计算机在自动化优化设计方面的应用263

D 国际制单位在机械设计方面的应用270

名词术语汉英对照275