现代机构学进展第2卷[邹慧君著] pdf下载编号9183-圆圆教程网
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现代机构学进展第2卷[邹慧君著]pdf下载编号9183
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现代机构学进展第2卷[邹慧君著]
内容简介
现代机构学是机械产品自主创新设计的基础,本书是在第1卷的基础上对机构学新进展所作的进一步阐述。
本书由国内外机构学专家撰写。
全书共9章,内容涵盖欧洲机构学发展和研究状况,机构拓扑结构理论及数字化,机构运动几何学分析与综合,函数机构系统之串并联组合研究,灵巧手抓持和操作的基础理论,柔性机器人机构动力学研究进展,电热微夹钳的设计与制作研究,2至6自由度并联微操作机器人构型,广义机构研究进展及其应用。
本书可作为从事机械工程类设计和研究的大专院校师生的参考书,同时对从事机械设计、制造和管理的专业人员亦有很重要的参考价值。
前言
机构学又称为机构和机器科学(简称机械原理,英文缩写为MS),是机械设计及理论学科的重要分支,也是机械工程设计、制道、运行、维修的重要基础。
18世纪下半叶,资本主义兴起,在英国产生了第一次工业革命。
促进了用机械化生产代替手工业生产的过程,大大推动了纺织机械、缝纫机械、农业机械蒸汽机、内燃机等的产生和应用,同时也加速了机械工程学科的形成与发展。
于是,机构学在原来机械力学的基础上发展成为一门独立的学科,成为机械工程的基础学科。
通过对机构的结构学、运动学、动力学等方面进行系统、深入地研究,形成了早期机构学独立的体系和独特的研究内容。
机构学对于上述各类机械的结构改善和性能提高发挥了不可替代的作用。
传统机构学将机构的概念局限于具有确定运动的刚性构件系统,而且将机构运动副視为没有间隙。
这种构件为刚性、运动副中无间腺的假设,使机构的运动学和动力学的研究大为简化,有利于建立一套适合当时发展水平的学科体系。
机械化生产可以看作对人类双手灵巧活动的廷伸,并主要依靠各种机构来加以实现。
随着科学技术的飞速发展,当今世界又经历了一场新的产业革命。
计算机技术、机电一体化技术、传感技术、控制技术、纳米技术、新材料以及各种新型驱动器、致动器在机器中的广泛应用,使机构和机器的概念发生了深刻的变化。
20世纪70年代,日本科学家首先提出了机械电子学(mechatronics)新概念,认为“机电一体化系统是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。
”与此同时,美国机械工程师协会(ASME)则认为“它是由计算机信息网络协调与控制的,用于完成包括机械カ、运动和能量流等多动力学任务的机械和(或)机电部件相互联系的系统。
”由此可见,现代机械的主要特征是计算机协调和控制,这是“现代机械”与“传统机械”的区别所在。
“现代机械”概念的形成是机构学发展的一个新的里程碑,也是现代机构学形成的重要标志。
机构学的现代化,使机构的概念有别于传统的概念,同时也使机构学在传统内容的基础上发展为现代机构学。
从目前的情况来看,现代机构学的内活主要体现在如下几个方面
一是机构的广义化。
将构件和运动副广义化,把弹性构件、挠性构件、微小构件等概念引入机构之中,并对运动副广义化,除了原有的运动副外还引入了柔性铰链;对机构的组成进行广义化,把机构系统与驱动元件集成和融合起来,构成一种与传统机构不同的“有源”机构,扩展了机构的内涵。
二是机构的可控性。
利于驱动元件的可控特性,使广义机构的输入按一定规律变化,相应地可以获得可控的机构输出运动,从而扩展了机构的应用范围。
机构可控性的例子很多,如机器人机构、机电系统、可缟程机构、可控机构、混合驱动机构等。
三是将机构系统设计引入机构学的研究内容。
这是机器概念设计以及机产品创新设计的需要。
机器概念设计的核心是确定机械运动方案,也就是机构系统方案的设计。
通过机构系统设计理论、方法的研究,使机构学与产品创新设计繁密相连,大大现固了机构学在机械工程中的地位。
四是在机构分析和综合中采用了现代数学工具和计算机辅助设计技术,使机构分析和练合方法得到深入、广泛的发展,成为机构设计科学。
由于机构分析和综合方法的深化,使一些复杂的工程设计问题得到解决,从而使机构学的应用更为广泛。
机构学是机槭工程的基础理论,具有很大的实用价值。
目前,一些工业发达国家都十分重祝机构学的硏究,已应用机构学的理论和方法开发出很多具有自主知识产权的机械产品,从而增强了产品的市场竟争力。
现代机构学的形成和发展,对于建设创新型的机械工业将发挥十分重要的作用,井将有利于推动我国从制造大国走向制造国。
机械产品性能的提高离不开机构学,机械产品发明专利的取离不开机构学,机械产晶规国外专利技术同样也高不开机构学。
全国机构学专业委员会自1982年成立以来已有28年。
在全国机构学专业委员会的组织和领导下,先后举办了17届机构学学术研讨会,推动了中国机构学的研究和发展。
由于我国机构学专家、教授的共同努力,使我国机构学研究在较短时间内达到了国际先进水平,成为少数几个定期、独立地开展机构学学术交流活动的国家之一。
现在,全国机构学专业委员会又多次提出机构学在中国必须实现现代化、国际化和实用化,因此希望本书的出版将促进这一目标的实现。
现代机构学的研究成果层出不穷。
为了把握现代机构学发展的脉,掌握现代机构学进展的趁势,深入了解现代机构学的前沿,以及更好地完善现代机构学的理论和方法,我们组织海内外华人机构学专家、教授撰写了“现代机构学进展”丛书,将根据学科发展情况陆续出版。
本书可作为广大从事机械工程设计、制造运行、推修的科技人员,高等院校进行机械工程学习、研究、教学的本科生、研究生、教狮,以及广大从事机械产品生产的领导和管理人员的教材和参考书。
本书共9章,包括第1章欧洲机构学发展和研究状沉(由英国伦敦大学崔磊戴建生编著),第2辜机构拓扑结理论及数字化(由燕山大学丁华锋、黄真编著),第3章机构运动几何学分析与综合(由大连理工大学王徳伦、汪伟编著),第4章函数机构系统之串并联组合研究(由台湾成功大学颜鸿森、欧峰铭编著),第5章灵巧手抓持和操作的基础理论(由北京航空航天大学李继婷、张玉茹、李剑锋编著),第6章柔性机器人机构动力学研究进展(由北京工业大学余跃庆编著),第7章电热微夹钳的设计与制作研究(由大连理エ大学诸金奎编著),第8章2至6自由度并联操作机器人构型(由上海交通大学高峰、岳义编著),第9章广义机构研究进展及其应用(由上海交通大学邹慧君、梁庆华编著)。
全书由邹慧君、高峰负责策划、主编和统稿。
本书编写采取滚动(连续、多卷)方式。
这是一种新的尝试,在内容和编排上如有不妥当之处,欢迎广大读者不吝指正,并提出宝贵意见,以便在后续卷本编写时考虑采纳。
书籍编号:9183(pdf格式手机可直接浏览)
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