乐高机械结构设计

图书标准信息

• 作者 程罡 著
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2021-07
• 版次 1
• ISBN 9787302583981
• 定价 89.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 236页
• 字数 355千字

【内容简介】

《乐高机械结构设计》详细讲解了6大类100多款乐高机械结构作品，包括齿轮机构、连杆机构、传动机构、机械手、变速箱和综合装配等几种类别。一书在手，可以基本掌握常用的机械结构设计方法。本书尝试在乐高科技零件和机械结构设计之间建立一座桥梁，为机械原理的物化表现提供一套解决方案。想学习、加强结构设计的乐高爱好者和机械专业的学生都可一读。本书采用互联网 + 设计理念，读者随时可以通过手机扫码获得在线技术支持，使阅读、使用本书不再有任何障碍和困难。

 

《乐高机械结构设计》的目标读者是乐高机器人、机械结构爱好者、高校机械类专业学生、机械设计从业人士。跟随本书中的案例进行搭建、设计，可以让读者在充满趣味的过程中掌握很多机械结构设计知识。

 

【作者简介】

程罡，毕业于电子科技大学，高级工程师。从事计算机数字图形、图像、3D动画、3D打印技术、青少年STEAM教育十余年。2015年起，在以乐高机器人为主的教学和研究中，紧跟世界主流机器人设计方向，专攻机器人机械结构设计。

 

【目录】

第 1章 乐高机械结构设计概述    1

 

1.1 乐高中的科技零件     1

 

1.1.1 乐高中的梁   1

 

1.1.2 乐高中的齿轮    3

 

1.1.3 乐高中的轴和销   7

 

1.1.4 乐高中的交叉块   9

 

1.2 乐高的模数     11

 

1.3 结构设计的基本原则   12

 

1.3.1 坚固性原则     12

 

1.3.2 轻量化原则     13

 

1.3.3 美观原则    14

 

1.4 连杆机构设计概述    16

 

1.4.1 瓦特连杆    16

 

1.4.2 波塞利连杆     16

 

1.4.3 侯肯连杆    17

 

1.4.4 剪式连杆    17

 

1.4.5 萨吕连杆    17

 

1.4.6 切比雪夫连杆    17

 

1.5 齿轮传动设计概述    18

 

1.5.1 齿轮传动重要法则   18

 

1.5.2 效率和齿轮     18

 

1.5.3 齿轮比    19

 

1.5.4 齿轮啮合的“16T”原则    19

 

1.5.5 “非标”齿轮装配   20

 

第 2章 乐高齿轮传动机构设计   22

 

#1- 六轴转动机构    22

 

#2- 齿轮道闸      23

 

#3- 齿轮往复机构-1     25

 

#4- 摇头风扇机构     26

 

#5- 齿条棘轮机构     28

 

#6- 双棘爪间隙推动机构    29

 

#7- 行星齿轮―角度保持机构    31

 

#8- 行星齿轮―搅拌器    32

 

#9- 弧形齿条摆动机构    33

 

#10- 行星齿轮+摆动机构   34

 

#11- 齿条往复机构    36

 

#12- 曲柄齿条机构    37

 

#13- 可变转动偏心齿轮机构     39

 

#14- 曲柄连杆齿轮机构    40

 

#15- 同轴反转机构    42

 

#16- 固定轴和摆动轴齿轮机构    43

 

#17- 齿轮往复机构-2    45

 

#18- 双丝杠机构     46

 

#19- 丝杠机构-1     48

 

#20- 丝杠机构-2     49

 

#21- 行星齿轮变速机构    50

 

#22- 曲柄齿条往复机构    52

 

#23- 差速器应用―指南车    ` 53

 

#24- 双转轴机构     55

 

#25- 大转盘行星齿轮机构   57

 

#26- 行星齿轮摆臂    59

 

第 3章 乐高连杆机构设计   62

 

#1- 操纵杆    62

 

#2- 虹膜机构      64

 

#3-Sarrus（萨吕）连杆    65

 

#4- 凸轮往复机构     66

 

#5- 对中机构      67

 

#6-Watt（瓦特）连杆    69

 

#7- 立式桨叶推进轮     70

 

#8- 搅拌器    72

 

#9- 球面连锁机构     74

 

#10- 平行四边形机构     75

 

#11- 肘节机构      76

 

#12- 齿轮连杆机构    78

 

#13- 四连杆机构     79

 

#14- 雨刮器     80

 

#15- 凸轮机构      82

 

#16- 齿轮曲柄机构    83

 

#17- 连杆机构      84

 

#18- 系缆钩     85

 

#19- 线性推杆和平行四边形机构   87

 

#20- 波塞利连杆-1     88

 

#21- 风筝机构      89

 

#22- 折扇机构      91

 

#23- 波塞利连杆-2     92

 

#24- 非等边平行四边形机构     94

 

#25- 双平行四边形机构    95

 

第 4章 乐高传动机构  97

 

#1- 球头连接器     97

 

#2- 活动联轴节     98

 

#3- 霍布森联轴器     99

 

#4- 奥尔德姆联轴节    100

 

#5- 施密特联轴节   102

 

#6- 直角传动机构   103

 

#7- 曲柄往复机构   104

 

#8- 马耳他十字    106

 

#9- 震荡机构     107

 

#10- 快速返回机构    110

 

#11- 凸轮滑块机构    111

 

#12- 勒洛三角形机构   113

 

#13- 沟槽凸轮机构    115

 

#14- 链条往复机构    116

 

#15- 链条升降机构    118

 

#16- 复杂链条传动    119

 

#17- 链条行星齿轮传动机构    121

 

#18-日内瓦（Geneva Indexer）机构  124

 

#19- 六角星拨叉    124

 

#20- 六角转盘    126

 

第 5章 乐高机械手和机械臂    128

 

#1- 机械爪a     128

 

#2- 四瓣式机械爪   130

 

#3- 机械臂a     132

 

#4- 自动机械手    134

 

#5- 手动机械臂    136

 

#6- 四瓣抓斗     138

 

#7- 四连杆机械臂   139

 

#8- 三自由度机械臂    141

 

#9- 智能迷你机械臂    144

 

#10- 六轴机械臂    148

 

第 6章 乐高齿轮箱和变速箱    152

 

#1- 简单双速变速器    152

 

#2- 双向旋转整流器    154

 

#3- 双速变速箱    155

 

#4-3 速变速箱    158

 

#5-3 速自动变速箱    161

 

#6- 手动4速变速箱    163

 

#7- 自动4速变速箱    165

 

#8-6 速遥控变速箱    168

 

#9-8 速顺序变速箱    171

 

#10-CVT 无级变速器   174

 

第 7章 乐高机械综合装配    178

 

#1- 旋转木马机构   178

 

#2- 机械沙漏     183

 

#3- 单轴陀飞轮机构    186

 

#4- 机械式转速表   190

 

#5- 自平衡机构    193

 

#6- 双摆臂绘图机   196

 

#7- 齿轮球   201

 

#8- 机械式自动避障机器人    205

 

#9- 机械式数字    209

 

#10- 大三针机械钟    213

 

零件总表    218