《自动机械凸轮机构实用设计手册》系统全面地论述了凸轮机构的最新设计理论和设计方法，在内容上涵盖了凸轮机构的计算、选型、设计、制造、检验等各个环节。在理论研究方面，《自动机械凸轮机构实用设计手册》奠定了以矢量数学和无量纲运动规律为基础的凸轮计算理论，提供了矢量数学平面三角解的源程序，给出了各种凸轮的设计计算框图，以便读者深入研究和编程；在设计方法方面，除了讲述经典的设计方法外，《自动机械凸轮机构实用设计手册》还介绍了凸轮机构虚拟样机设计、三维建模与运动仿真等技术；在实际应用方面，本书专门编撰了凸轮机构常见问题集和图例集，以便读者学习参考之用。
本书内容经典、丰富、实用，理论联系实际，图文并茂、循序渐进、由浅入深、便于自学。其系统性、理论性、先进性、科学性、实用性、简便性和手册性的特点对自动机械凸轮机构的设计、制造及检测具有重要的指导意义和实用价值。
本书可供科研院所及企业的工程技术人员使用，也可作为高等院校相关专业师生的学习参考书。
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凸轮机构被广泛用于包装机、成型机、装配机、送料机械、售货机、办公设备、自动机床、纺织机械、农业机械、印刷机械、陶瓷机械、数控加工中心换刀机构、高速压力机械、食品机械、物流机械、电子机械、自动化仪表、服装加工机械、制革机械、玻璃机械、弹簧机械和汽车等领域。凸轮机构的优点是能够使从动件工作端实现复杂的运动规律、复杂的运动轨迹以及复杂的工作循环，并且在高速状态下实现平稳性好、重复精度高、可靠性高。
随着CAD／CAM技术的飞速发展，自动机械凸轮机构的设计方法也发生了质的变革。为了促进我国自动机械的发展，满足企业、科研单位及大专院校相关专业的广大读者的需要，作者收集了国内外大量的图书、资料、文献和凸轮生产企业的实用技术资料，并融人多年研究、设计、制造凸轮机构的实际经验，走高校与企业合作、教学与工程实践结合的道路，对工程实践中的大量素材、实例进行梳理，载人书中。旨在系统全面地阐述凸轮机构的基本理论、设计方法、制造技术，将作者多年研究凸轮机构的成果奉献给读者。
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目录
前言
第1章 凸轮的基本知识 1
1.1 凸轮机构的组成 1
1.2 凸轮机构的功能 9
1.3 凸轮机构的分类 9
1.4 凸轮机构的设计要素 11
1.5 位移曲线、压力角和曲率半径 11
1.5.1 位移曲线 11
1.5.2 压力角 12
1.5.3 曲率半径 14
1.6 凸轮机构的设计步骤 15
第2章 凸轮曲线 18
2.1 凸轮曲线概论 18
2.1.1 凸轮曲线意义 18
2.1.2 凸轮曲线性质 18
2.1.3 三种基本类型的凸轮曲线 19
2.2 凸轮曲线的无量纲化表示 20
2.3 凸轮曲线的设计准则 22
2.4 凸轮曲线的特性和选用原则 23
2.4.1 凸轮曲线的特性 23
2.4.2 凸轮曲线的选用原则 24
2.5 高速凸轮机构的判断准则 24
2.6 通用凸轮曲线的设计原理 25
2.7 凸轮曲线综述 27
2.7.1 不连续凸轮曲线 28
2.7.2 双停留对称凸轮曲线 31
2.7.3 双停留非对称凸轮曲线 39
2.7.4 单停留凸轮曲线 41
2.7.5 无停留凸轮曲线 50
2.7.6 次凸轮曲线 53
2.9 凸轮曲线的制作方法 54
2.9.1 凸轮曲线设计的基本条件 54
2.9.2 积分型 54
2.9.3 微分型 56
2.10 凸轮曲线设计应用 57
2.10.1 概述 57
2.10.2 加速度曲线和减速度曲线 57
2.10.3 加速曲线和减速曲线的合成 58
2.10.4 合成曲线的制作实例 59
2.10.5 单停留曲线的设计 61
2.10.6 修正等速曲线的应用 64
2.10.7 凸轮曲线和约束弹簧 67
第3章 凸轮图形的画法 70
3.1 凸轮标准图的基本要求 70
3.1.1 凸轮图形的基本内容 70
3.1.2 绘制凸轮标准图的基本方法 70
3.1.3 位移曲线循环图画法 70
3.1.4 连杆机构表示法 71
3.2 凸轮图形实例 72
3.2.1 平面凸轮图形实例 72
3.2.2 弧面凸轮的面法 76
3.2.3 圆柱凸轮的面法 76
3.2.4 凸轮机构装配图的画法 77
第4章 矢量几何学 80
4.1 平面矢量 80
4.1.1 平面矢量的性质 80
4.1.2 复数矢量 80
4.1.3 矢量方程式 82
4.1.4 平面矢量的分类 C30
4.2 平面三角形的解法 C30
4.2.1 三角解的分类 83
4.2.2 分类1的解 84
4.2.3 分类2的解 86
4.2.4 分类3的解 86
4.2.5 分类4的解 87
4.2.6 连杆机构的位移解 88
4.2.7 三角解的程序 89
第5章 平面凸轮机构的设计 91
5.1 压力角和曲率半径 91
5.1.1 压力角 91
5.1.2 曲率半径 91
5.2 作图法设计凸轮轮廓 92
5.2.1 对心直动尖端从动件平面凸轮机构 92
5.2.2 对心直动滚子从动件平面凸轮机构 93
5.2.3 偏置直动尖端从动件平面凸轮机构 93
5.2.4 摆动从动件平面凸轮机构 94
5.3 解析法计算平面凸轮轮廓 95
5.3.1 直动平面凸轮 95
5.3.2 旋转平面凸轮 100
5.4 平面凸轮设计计算实例 112
5.4.1 平面凸轮的设计步骤 112
5.4.2 凸轮设计要素的确定 113
5.4.3 中心距 113
5.4.4 摆杆长度的确定 114
5.4.5 凸轮形状的检查 115
第6章 凸轮分度机构 117
6.1 概述 117
6.2 平行分度凸轮机构 117
6.2.1 工作原理 117
6.2.2 基本类型及其特点 119
6.2.3 基本参数 120
6.2.4 凸轮廓线方程 122
6.2.5 压力角条件与轮廓曲率分析 128
6.2.6 平行分度凸轮机构的运动连续性条件 131
6.2.7 不根切条件分析 139
6.2.8平行分度凸轮机构的设计步骤 140
6.2.9 平行分度凸轮机构优化设计 142
6.3 圆柱分度凸轮机构 146
6.3.1 圆柱分度凸轮机构实例 146
6.3.2 圆柱分度凸轮机构工作原理及基本形式 147
6.3.3 圆柱分度凸轮机构的基本参数及特点 150
6.3.4 圆柱分度凸轮机构的廓面方程、压力角和曲率的计算 154
6.3.5 圆柱分度凸轮机构设计 162
6.4 弧面凸轮分度机构 165
6.4.1 弧面分度凸轮机构工作原理和基本形式 165
6.4.2 弧面分度凸轮机构的基本参数及其特点 166
6.4.3 弧面分度凸轮机构廓面方程、压力角及工作曲面曲率分析 169
6.4.4 弧面分度凸轮机构的设计步骤 173
6.4.5 弧面分度凸轮机构参数选择 174
6.4.6 弧面凸轮分度机构选择计算 175
6.5 弧面凸轮分度机构的机种选择 181
6.5.1 工作台式 181
6.5.2 传送带式 184
6.5.3 分度凸轮装置的注意事项 188
6.6 平行分度凸轮机构的机种选择 192
6.6.1 机种选择 192
6.6.2 机种选择计算 192
6.6.3 机种选择实例 195
6.6.4 平行分度凸轮机构扭矩表 198
第7章 凸轮制造与检测 202
7.1 凸轮的材料、热处理及润滑 202
7.1.1 凸轮材料 202
7.1.2 凸轮的热处理 205
7.1.3 热处理缺陷及其对策 211
7.1.4 不同凸轮种类的热处理方法 212
7.1.5 凸轮的表面处理 213
7.1.6 表面处理的种类 214
7.1.7 凸轮的滑润 215
7.2 凸轮加工工艺 216
7.2.1 铣削加工 216
7.2.2 磨削工艺 223
7.3 制造凸轮的技术要求 224
7.3.1 凸轮的表面粗糙度与公差 224
7.3.2 圆柱凸轮的制造误差 225
7.4 凸轮检测 230
7.4.1 常规检测工具 230
7.4.2 凸轮型面的检测方法 230
7.4.3 凸轮机构综合测量 234
第8章 凸轮机构的强度与振动 249
8.1 强度设计 249
8.1.1 直动驱动从动件的阻力 249
8.1.2 旋转驱动从动端的受力 251
8.1.3 凸轮强度设计 253
8.1.4 凸轮滚子强度计算 254
8.2 防止浮起的弹簧设计 256
第9章 凸轮机构三维建模与仿真技术 264
9.1 概述 264
9.2 平面凸轮机构的三维建模 264
9.3 共轭凸轮机构的三维建模与仿真 266
9.3.1 设计目标 266
9.3.2 设计方法与步骤 267
9.4 弧面凸轮机构的三维建模与仿真 271
9.4.1 设计目标 271
9.4.2 坐标输入法 272
9.4.3 自动换刀装置虚拟样机设计与仿真 277
9.5 弧面凸轮参数化设计软件(AutoCAM) 280
9.5.1 用AutoCAM设计弧面凸轮 281
9.5.2 大摆角弧面凸轮的设计与验证 284
9.5.3 多头、多段、大摆角的复杂弧面凸轮薄脊问题的验证 285
第10章 凸轮机构设计问题集 287
10.1 凸轮的设计与计算 287
10.2 凸轮的动力与驱动 303
第11章 凸轮机构应用实例 311
11.1 直线运动输出端机构 311
11.2 凸轮抓放机构 317
11.3 凸轮翻转机构 324
11.4 改变作用力的凸轮机构 326
11.5 凸轮分度机构 326
11.6 自动换刀机构 329
参考文献 338
附录A 凸轮曲线100等分数值表 340
附录B 压力角和曲率半径 343
附录C 无量纲加／减速度曲线的位移数值表 356
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