本书在传统轻工自动机械内容的基础上，汇集了笔者多年来在现代自动机械领域的些新性成果，系统论述了自动机械设计的基础理论，括驱动机构、传动机构、执行机构、机械结构、控制系统的设计原理和方法，详细介绍了些典型自动机构，如多分支传动机构、凸轮机构、夹持机构、上下料机构、分拣机构等的设计与应用，同时也介绍了些新型的机构，如曲柄群机构、弧面凸轮行星减速机构等，后还给出了综合设计实例，为设计实践提供借鉴。本书在内容编排上，注重理论与实践相结合、机构设计与机构新相结合，为自动机械设计提供参考。
本书可供高等学校本科及硕士学参考，可为机械业学生设计提供参考，也可作为科研院所、工业企业等的工程技术人员进行产品设计的参考书。

  

第1章　绪论001
1.1　自动机械的概念与点001
1.1.1　自动机械的概念001
1.1.2　自动机械的点003
1.2　自动机械的系统组成003
1.3　自动机械设计的几个问题005
1.3.1　自动机械设计的技术性能指标005
1.3.2　自动机械设计的经济性要求006
1.3.3　自动机械设计的人机工程学要求007

第2章　自动机械的设计原理008
2.1　自动机械设计目标的分析与确定008
2.2　自动机械的功能分析与工艺原理设计009
2.2.1　自动机械的功能分析009
2.2.2　自动机械的工艺原理设计009
2.3　自动机械的生产率分析011
2.3.1　概述011
2.3.2　间歇作用型自动机械的理论生产率分析013
2.3.3　连续作用型自动机械的理论生产率分析014
2.3.4　提高自动机械生产率的途径015
2.4　自动机械工作循环图的原理与作用017
2.4.1　自动机械的工作循环时间与执行机构的运动循环时间017
2.4.2　自动机械的工作循环图018
2.5　执行机构运动循环图的设计021
2.6　自动机械工作循环图的设计022
2.6.1　自动机械工作循环图的设计步骤022
2.6.2　执行机构运动循环的时间同步化设计023
2.6.3　执行机构运动循环的空间同步化设计032

第3章　驱动系统的设计040
3.1　概述040
3.2　电机040
3.2.1　电机概述040
3.2.2　电机选型计算040
3.3　气压驱动系统设计050
3.3.1　气压系统概述050
3.3.2　气缸的结构与种类051
3.3.3　气缸的选型与计算053
3.3.4　设计选型算例055
3.4　液压驱动系统设计056
3.4.1　液压系统概述056
3.4.2　液压缸的结构与分类057
3.4.3　液压缸的选型与计算059

第4章　传动系统的设计066
4.1　传动系统概述066
4.1.1　传动系统的作用与设计要求066
4.1.2　传动系统的分类066
4.1.3　传动系统的组成070
4.2　传动系统的设计步骤及其选择072
4.2.1　传动系统的设计步骤072
4.2.2　传动系统的选择072
4.3　自动机械的原始运动参数和运动原理图074
4.3.1　自动机械的原始运动参数074
4.3.2　自动机械的运动原理图075
4.4　自动机械传动系统的设计要点076
4.4.1　外联传动链的设计076
4.4.2　内联传动链的设计082

第5章　执行机构的设计085
5.1　执行机构概述085
5.1.1　执行机构的功能和种类085
5.1.2　执行机构的设计原则085
5.2　执行机构的选型和构型087
5.2.1　执行机构的选型087
5.2.2　执行机构的构型087
5.3　自动机械中几种常用的执行机构088
5.3.1　连杆机构089
5.3.2　凸轮机构089
5.3.3　间歇运动机构089
5.3.4　组合机构091

第6章　自动机械结构设计093
6.1　自动机械的结构点093
6.2　机架设计094
6.2.1　机架设计的准则和要求094
6.2.2　机架的结构类型095
6.2.3　机架的设计步骤097
6.2.4　铸造机架的结构设计要点098
6.2.5　焊接机架的结构设计要点101
6.3　支承设计104
6.3.1　回转支承的设计105
6.3.2　导轨110

第7章　控制系统设计118
7.1　运动控制概述118
7.2　控制系统的设计119
7.3　控制系统设计举例125
7.3.1　项目分析127
7.3.2　项目实施128

第8章　凸轮机构现代设计理论148
8.1　凸轮机构的分类应用148
8.2　平面凸轮机构和空间凸轮机构的运动学分析152
8.2.1　复矢量和平面啮合原理152
8.2.2　基本平面凸轮机构的轮廓曲线及压力角、曲率半径的计算156
8.2.3　空间凸轮机构分析158
8.3　机构运动规律160
8.3.1　凸轮机构运动规律的规范化160
8.3.2　常用的凸轮机构运动规律161
8.4　凸轮机构的运动性分析165
8.4.1　运动规律性值165
8.4.2　运动规律的选择166
8.5　运动规律化设计简介167
8.6　电子凸轮168
8.6.1　电子凸轮概述168
8.6.2　电子凸轮曲线定义及建模168
8.6.3　电子凸轮取置机械手案例171
8.6.4　电子凸轮在弧面凸轮机构中的应用案例174

第9章　分度凸轮机构178
9.1　平行分度凸轮机构178
9.1.1　平行分度凸轮机构的工作原理180
9.1.2　平行分度凸轮机构运动分析180
9.1.3　平行分度凸轮机构运动设计计算186
9.1.4　平行分度凸轮机构CAD/CAM 简介187
9.1.5　平行分度凸轮机构设计示例188
9.1.6　内置式平行分度凸轮机构简介192
9.1.7　平行分度凸轮机构运动规律的反求方法简介193
9.2　圆柱分度凸轮机构194
9.2.1　圆柱分度凸轮机构的工作原理195
9.2.2　圆柱分度凸轮机构的主要参数196
9.2.3　圆柱分度凸轮的轮廓方程199
9.2.4　圆柱分度凸轮机构的压力角和曲率计算202
9.2.5　圆柱分度凸轮机构设计203
9.2.6　新型冗余圆柱分度凸轮机构204
9.3　弧面分度凸轮机构206
9.3.1　弧面分度凸轮机构的工作原理207
9.3.2　弧面分度凸轮机构的主要结构参数207
9.3.3　弧面分度凸轮的轮廓方程209
9.3.4　弧面分度凸轮机构的压力角和曲率计算211

第10章　多分支传动机构213
10.1　链条分支传动机构213
10.2　曲柄群分支传动机构215
10.2.1　曲柄群分支传动机构的工作原理215
10.2.2　曲柄群分支传动机构运动分析215
10.2.3　曲柄群分支传动机构运动设计计算222
10.2.4　结构分析与设计223

第11章　弧面凸轮行星减速机构230
11.1　弧面凸轮行星减速机构的工作原理230
11.2　弧面凸轮行星减速机构运动分析231
11.2.1　传动原理231
11.2.2　运动机构简图232
11.3　弧面凸轮行星减速机构运动设计计算233
11.3.1　传动比的计算233
11.3.2　正确啮合条件234
11.3.3　整机装配条件235
11.3.4　运动连续条件237
11.4　设计示例238
11.4.1　半定子式小型环面行星蜗杆机构示例238
11.4.2　弧面凸轮行星减速机构示例239

第12章　机械手夹持机构241
12.1　机械手夹持机构设计准则241
12.2　常见机械手夹持机构242
12.2.1　手指242
12.2.2　传动机构243
12.2.3　夹持机构驱动方式245
12.3　仿生多指灵巧手246
12.3.1　柔性手爪246
12.3.2　多指灵巧手247
12.4　机械手夹持机构设计实例247
12.4.1　设计要求247
12.4.2　设计参数247
12.4.3　夹持机构方案选择248
12.4.4　夹持机构结构设计248

第13章　其他执行机构251
13.1　自动供料机构的基本组成及分类251
13.1.1　自动供料机构及其基本组成251
13.1.2　自动供料机构的分类252
13.2　液体料供料机构253
13.2.1　液体料性及其供料过程分析253
13.2.2　液体料供料机构的形式及供料原理254
13.2.3　液体料供料机构的设计与计算258
13.3　粉粒料供料机构260
13.3.1　粉粒料性及其供料过程分析260
13.3.2　粉粒料供料机构的形式及供料原理261
13.4　卷料供料机构265
13.4.1　卷料供料过程分析265
13.4.2　卷料供料机构的形式及供料原理265
13.4.3　卷料供料机构的设计与计算266
13.5　单件物品供料机构269
13.5.1　单件物品供料过程分析269
13.5.2　单件物品供料机构的形式及供料原理272
13.5.3　单件物品供料机构的设计与计算283
13.6　分拣机构286
13.6.1　分拣机构及原理286
13.6.2　分拣机构实例——药品分拣机构（合格品与不合格品） 290
13.7　计数机构293
13.7.1　计数机构原理（有规则排列和无规则排列） 293
13.7.2　常见计数机构293
13.7.3　计数机构设计实例——人工宝石颗粒自动计数机295

第14章　自动机械设计训练实例298
14.1　药液自动灌装机298
14.1.1　设计任务298
14.1.2　设计内容298
14.1.3　运动循环图绘制300
14.1.4　尺寸计算301
14.1.5　计数装置设计302
14.2　棒棒糖装机304
14.2.1　棒棒糖装工艺流程304
14.2.2　总体方案304
14.2.3　运动循环图设计305
14.2.4　结构设计307
14.3　平板式铝塑泡罩装机308
14.3.1　平板式铝塑泡罩装机工艺流程设计309
14.3.2　平板式铝塑泡罩装机总体方案设计310
14.3.3　平板式铝塑泡罩装机运动循环图设计311
14.3.4　平板式铝塑泡罩装机结构与机构设计312
14.3.5　平板式铝塑泡罩装机电气设计简述314
14.3.6　平板式铝塑泡罩装机控制系统设计简述314

参考文献317

ISBN编号: 9787111673804

书名: 工业机器人集成应用(机构设计篇)速成宝典

作者: 无

定: 79.00元

出版社名称: 机械工业出版社

出版时间: 2021-03

 

当前市面上工业机器人的相关教材和职业院校开设的业课程普遍侧重电控编程和控应用。本书则另辟蹊径，重点论述工业机器人集成设备（生产线）的机构分，且以对方案设计的讲解为主，填补了市场空白。本书内容围绕职场技能和工作实践需要展开，不求系统深入和面面俱到，而是突出语言大众化、理论通俗化和内容实战化的色，主要面向缺乏自动化机构设计经验、想迅速入门的职场新人，以及有设计经验但缺乏业理解或得的职场老兵，同时非常适合中高等职业院校相关业的师生阅读。
 

前言
第1章实战意义下的“智能制造”
1.1什么是“智能制造”
1.1.1企业转型升级的目标
1.1.2定制化生产模式概述
1.1.3智能制造=不断提升制造
1.2什么是工业机器人
1.2.1探寻“机器换人”之路
1.2.2何谓工业机器人
1.2.3工业机器人的长
小结
第2章工业机器人的基本认知
2.1常见的工业机器人及其硬件构成
2.1.1工业机器人的市场概况
2.1.26轴工业机器人
2.1.3SCARA工业机器人
2.1.4直角坐标工业机器人
2.1.5AGV
2.1.6其他类型工业机器人
2.2工业机器人的性能指标
2.2.1机构属性
2.2.2承载
2.2.3工作范围
2.2.4移动速度
2.2.5定位度
2.3工业机器人的原点、坐标系和轨迹
2.3.1工业机器人关节原点的意义
2.3.2常用的几个坐标系
2.3.3动作轨迹的拆解化
2.4工业机器人的性
2.4.1常见的隐患和事故
2.4.2护规范和做法
2.5使用示教器进行简单编程概述
小结
工业机器人集成应用（机构设计篇）速成宝典目录第3章工业机器人集成设计
3.1何谓“工业机器人集成设计”
3.1.1以工业机器人为主要功能机构
3.1.2面向目标客户的整体解决方案
3.2形形色色的工业机器人“手爪”
3.2.1单工艺、单功能工具
3.2.2多工艺、多功能组合工具
3.2.3柔顺装配工具（用于密装配工艺）
3.2.4标准手爪/附加装置
3.3周边设备/装置的配套设计
3.3.1工作台
3.3.2供料/收料装置（以点胶装置为例）
3.3.3护装置
3.4工业机器人应用的“三大原则”
3.4.1智能制造原则
3.4.2ROI通过原则
3.4.3解决问题原则
小结
第4章从0到1完成××机的设计
4.1定制化项目的需求评估
4.1.1项目信息和具体要求
4.1.2核对“三大原则”
4.2线体及整体方案设计
4.2.1设备布局（空间）设计
4.2.2物料展开及流向设计
4.2.3供料、移料、收料等机构设计
4.3局机构细节的确认
4.3.1配套装置设计
4.3.2“手爪”设计（四大参数确认）
4.3.3作业流程及工艺模拟确认
小结
第5章工业机器人应用掠影
5.1装配应用（学视角：洞悉“总工”关注点）
5.2其他应用
5.2.1搬运工艺应用（学视角：打开思维之窗）
5.2.2贴胶工艺应用（学视角：工具性能评估）
小结
后记

书名：自动化机构设计工程师速成宝典 实战篇

定：98.00元

出版社：机械工业出版社

ISBN：9787111587071

装：平装

开本：16开

出版时间：2018-03-01

用纸：胶版纸

页数：343

 

作为《自动化机构设计工程师速成宝典入门篇》的姊妹篇，本书从企业自动化项目的开展和实践出发，着重梳理了自动化机构设计相关的流程、方法、技巧和经验等，主要括自动化设备的剖析、标准机/件的选用、常见的机构传动方式、自动化设备的设计方法和技巧等内容。在如今高度定位智能制造，自动化大发展和机器换人的时代，本书将填补内在自动化机构设计方面职场新人教育培训上的空白，能满足读者转行、转岗的知识和技能提升需求。 

本书适合新入职的工科生、企业线技术员、技能人员，以及有志于从事自动化行业工作的社会青年等阅读。

 

序 

前言 

1章自动化设备的剖析 

1.1自动化设备的功能模块 

1.1.1供料机构 

1.1.2上料机构 

1.1.3移料机构 

1.1.4工艺机构 

1.1.5收料机构 

1.1.6其他机构 

1.2自动化设备的指标 

1.2.1产能 

1.2.2品质 

1.2.3成本 

1.2.4交期 

1.2.5其他 

1.3如何自动化设备 

1.3.1项目的评估 

1.3.2方案的制定 

1.3.3机构的设计 

1.3.4工程图样和表单的 

1.3.5组装和调试 

1.3.6设备的导入和验收 

2章标准机/件的选用 

2.1标准机/件的设计意义及要点 

2.2气动元件的选用 

2.2.1气动元件简介 

2.2.2气缸及其配件的选用 

2.2.3真空发生器及其配件的选用 

2.2.4气动元件选型的建议 

2.3电动机的选用 

2.3.1电动机的基本常识 

2.3.2伺服电动机 

2.3.3步进电动机（殊的感应电动机） 

2.3.4直驱电动机 

2.3.5电动机应用案例 

2.4凸轮分割器的选用 

2.4.1应用掠影 

2.4.2设计相关 

2.4.3选型计算 

2.5其他标准件的选用 

2.5.1轴系标准件 

2.5.2导引标准件 

2.5.3紧固标准件 

师傅教导 

3章常见的机构传动方式 

3.1螺旋传动 

3.1.1基本认识 

3.1.2滚珠丝杠选型设计 

3.2带传动 

3.2.1基本认识 

3.2.2同步带选型设计 

3.3链传动 

3.3.1基本认识 

3.3.2链传动选型设计 

3.4齿轮传动 

师傅教导 

4章自动化设备的设计方法和技巧 

4.1非标机构设计的思路是怎么炼成的 

4.1.1非标机构设计的定制性 

4.1.2非标机构设计的实战流程 

4.1.3非标机构设计的思路和技巧 

4.1.4非标机构设计构思案例 

4.2如何做好非标设备的细节设计 

4.2.1细节设计的意义 

4.2.2细节设计的类别 

4.2.3细节设计的案例 

4.3如何设计出美观的设备 

4.3.1基本认识 

4.3.2如何设计 

4.4问题机构剖析 

师傅教导

书名：自动化机构设计工程师速成宝典 入门篇

定：39.00元

出版社：机械工业出版社

ISBN：9787111552840

装：平装

开本：16开

出版时间：2016-12-01

用纸：胶版纸

“工作忙碌又急于‘充电’，渴望快速提升技能”是制造业技术群体和新入职场生的痛点，本书从企业运作和实践出发，给读者提供“简单、速成、实用、提升”的“技术快餐”，帮助读者迅速融入自动化行业和企业，从而快地成长和提升。

入门篇主要括职业规划之制造业技术路线、企业的产品制造过程、自动化工程师基本功、从业观念和学方法等如何迅速成长为名自动化工程师的内容。

本书适合新入职的工科生、企业线技术员、技能人员，以及有志于从事自动化行业的社会青年等阅读。

 

序

前言

1章职业规划之制造业技术路线

1.1企业的技术门和职业介绍

1.1.1企业的技术门组织架构

1.1.2企业常见的技术岗位

1.1.3自动化机构设计工程师的职业方向

1.2企业需要什么样的技术工程师

1.2.1自动化机构设计工程师的要求

1.2.2技术工程师的四大“非技术性质”

1.2.3企业的职业发展通道

2章企业的产品制造过程

2.1产品的生产过程

2.1.1产品的生产流程

2.1.2工程师的技术支持

2.2某款USB连接器的生产案例

2.2.1从元件到端产品之旅

2.2.2生产线的非标自动化设备

2.3设备是为产品生产服务的

2.3.1企业自动化项目的实施

2.3.2企业对生产设备的隐性要求

3章自动化工程师修基本功

3.1设计人员的应知会

3.1.1产品方面

3.1.2工艺方面

3.1.3生产方面

3.1.4软件方面

3.1.5选型方面

3.1.6材料方面

3.1.7机构方面

3.1.8模具方面

3.1.9控制方面

3.2设计人员的“铁人五项”

3.2.1模仿

3.2.2查阅

3.2.3动手

3.2.4分析

3.2.5沟通

4章从业观念和学方法

4.1非标自动化设备的性

4.1.1企业的设备要求

4.1.2设计工作的点

4.2机构设计的学策略

4.2.1以客户实际和需求为导向

4.2.2把握设备的发展趋势和重点

4.2.3熟悉机构设计的性能指标

4.3夹治具设计是入门钥匙

4.4标准机件是好的老师

4.4.1标准机件应用广泛

4.4.2标准机件的点和意义

4.4.3标准机件的选用依据

4.4.4标准机件的选型≠选用

4.4.5标准机件的选用案例

4.5观念左右劣，细节决定成败

4.6学无止境，养成良好惯

4.6.1资源泛滥是个灾难

4.6.2从良好的惯开始

4.7练好基本功，大胆向前冲

4.7.1练好基本功

4.7.2大胆向前冲

后记

 

书名：自动化机构设计工程师速成宝典 高级篇 凸轮机构设计7日通

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111635024

版次：1

定：69

装：平装

开本：16开

出版时间：2019-10-01

用纸：铜版纸

 

本书取名《凸轮机构设计7日通》，并不是传统意义上的教材，更像是读书笔记或设计总结，同时也是《自动化机构设计工程师速成宝典》系列篇章的“高级篇”，主要论述的是“凸轮机构设计”题。

高级篇建立在实战设计需求的基础上，用通俗易懂的语言深入浅出地阐释了大量凸轮机构设计的“艰涩理论”（比如凸轮的认识、曲线规律的选取、轮廓曲线的建立、时序图的绘制等，侧重实际工作用得上的内容），并通过范例演示和讲解呈现实际设计的流程、方法、建议，能有效地帮助读者在“啃不动”理论和“不抛弃”理论的矛盾中找到折中点，克服因业教材深奥而产生的“阅读恐惧症”。

本书主要面向从未做过凸轮机构、理论基础薄弱的设计新人（经验不限），帮助其从“小白段”起就能迅速掌握该类机构的设计方法、原则和技巧。

 

第1日凸轮的基础知识

1.1凸轮（机构）概述

1.1.1凸轮的工作原理及运动规律

1.1.2凸轮及从动件的类别

1.1.3凸轮轮廓设计（以平面盘形凸轮为例）

1.2凸轮的理论基础

1.2.1数学方面

1.2.2动力学方面

小结

每日测

第2日凸轮从动件的运动规律

2.1读懂×× 线图

2.2曲线征值

2.3规律选用建议

小结

每日测

第3日凸轮机构时序图

3.1设计意义

3.2绘制方法

小结

每日测

第4日凸轮的绘制与加工

1. 自动机械及其典型机构：详解自动机械的原理、设计、制造和维护，以及典型机构的特点和应用场景。

2. 自动化机构设计工程师入门篇：入门级教程，介绍自动化机构设计的基本知识和技能，包括传动系统、电气控制、编程和调试等方面。

3. 自动化机构设计工程师实战篇：实战教程，通过案例分析和实际操作，深入掌握自动化机构设计的方法和技巧。

4. 自动化机构设计工程师提高篇：提高篇教程，介绍自动化机构设计的高级技术和应用，包括机器人控制、智能化系统、大数据分析等方面。

5. 工业机器人集成应用机构设计篇：介绍工业机器人的原理、类型、特点和应用场景，深入掌握机器人的集成设计和控制技术。

6. 速成宝典番外篇：提供大量的实用技巧和经验，帮助读者更好地理解和应用自动机械和自动化机构设计知识。

7. 图书籍1：《自动化机构设计》

8. 图书籍2：《机器人工程师的自动化机构设计》

9. 图书籍3：《自动机械设计入门》

10. 图书籍4：《自动化机构控制技术》

11. 图书籍5：《工业机器人集成应用与机构设计》

这些书籍和教程涵盖了自动机械、自动化机构设计、机器人控制和应用等方面的知识和技能，适合想要进入这个领域的初学者和已经从事相关工作的人士。无论是入门学习还是提高技能，都可以从中获得很大的帮助。