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1、附录：1 外文资料译文机构机构被定义为：“是由刚体或者有承载能力的物体联接而形成的组合体，它们在运动时彼此之间应该具有确定的相对运动。”机构是构成许多机械设备的基本几何单元，这些机械设备包括自动包装机、打字机、机械式玩具、纺织机等等。机构设计的目的通常是使一个刚体相对某一参考构件产生所需要的相对运动。机构的运动设计通常是设计一台完整的机器的第一步。在考虑力的作用时，应该考虑动力学、轴承载荷、应力、润滑等一系列问题。在所考虑的问题的范围扩大之后，机构设计就变成了机器设计。 作为机器的一个组成部分，机构的作用是在刚体之间传递或转换运动。常用的基本机构有以下三种： 齿轮机构 在这种机构中，各转轴之间
2、的运动由相互啮合的齿轮来传递。齿轮通常用来传递角速度比为常值的运动，但是非圆齿轮可以用来传递角速度比为变数的运动。 凸轮机构 在这种机构中，输入件的等速连续运动被转换成输出件的不等速运动。输出的运动可以是轴的转动、滑块的移动、或者其他从动件的运动。这些运动都是使从动件与作为输入件的凸轮的轮廓的直接接触而产生的。凸轮的运动设计就是采用解析法或者图解法来确定凸轮的轮廓形状，使其能够带动从动件实现输出运动时输入运动的指定函数这一功能。 平面和空间连杆机构 这类机构也是用来使机构上某一点或者刚体实现机械运动的。连杆的基本作用有三种：(1)刚体导向。刚体导向机构用来引导一个刚体，使其通过空间一系列预定的
3、位置。(2)导轨。实现导轨机构将引导刚体上的一个点，使其通过指定的空间轨迹上的一系列点。(3)实现函数。这类机构所产生的输出运动是输入运动的指定函数。 为了强调各种机构之间的相同之处与不同之处，可以把它们按照几种不同的方式进行分类。一种分类方式是将机构分为平面、球面和空间三类。这三类机构有共同之处，然而，可以根据其构件的运动特点来确定分类准则。在平面机构中，所有质点走过的轨迹都是平面曲线，所有这些平面曲线都位于相互平行的平面上，即所有点的轨迹都是平行于一个共同平面的平面曲线。这一特点使得平面机构上任意选定的一个点都可以按其真实尺寸和形状在一个视图上表示出运动轨迹。平面四连杆机构、平板凸轮和它的
4、从动件、曲柄滑块机构是大家所熟悉的平面机构的例子。现在使用中的大多数机构是平面机构。在球面机构中，当机构运动时，每一个构件上都有一个点是静止的，所有构件上的静止点都处于同一个位置，也就是每一个构件上都有一个点是静止的，所有构件上的静止点都处于同一个位置，也就是每个点的轨迹都是球面曲线。所有各点运动时所在的球面是同心的。因而，所有质点的运动都能用它们在以适当选取的点为中心的球面上的径向投影来完整地进行描述。虎克万向联轴器可能会是人们最熟悉的一个球面机构的例子。从另一方面来说，在空间机构中质点的相对运动不受约束。运动的变换既不要求共面，也不要求同心。空间机构上许多质点的运动轨迹可能具有双重曲率。例
5、如，任何含有螺旋副的连杆机构，由于其相对运动是螺旋线形的，因此是空间机构。材料选择近些年来，工程材料的选择已经显得非常重要。此外，选择过程应该是一对材料的连续不断的重新评价过程。新材料不断出现，而一些原有的材料的可以被利用的数量可能会减少。环境污染、材料的回收利用、工人的健康及安全等方面经常会对材料选择附加新的限制条件。为了减轻重量或者节约能源，可能会要求使用不同的材料。来自国内和国际的竞争、对产品维修保养方便性要求的提高和顾客的反馈等反面的压力，都会促使人们对材料进行重新评价。由于材料选用不当造成的产品责任诉讼，已经产生了深刻的影响。此外，材料与材料加工之间的相互依赖关系已经被人们认识得更清
6、楚。新的加工方法的出现，通常会促使人们对被加工材料进行重新评价。因此，为了能在合理的成本和确保质量的前提下获得满意的结果，设计工程师和制造工程师都必须认真仔细地选择、确定和使用材料。 制造任何产品的第一步工作都是设计。设计通常可以分为几个明确的阶段：（a）概念设计；（b）功能设计；（c）生产设计。在概念设计阶段，设计者着重考虑产品应该具有的功能。通常要设想和考虑几个方案，然后决定着中想法是否可行；如果可行，则应该对其中一个或几个方案作进一步的改进。在此阶段，关于材料选择唯一要考虑的问题是：是否有性能符合要求的材料可供选用；如果没有的话，是否有较大的把握在成本和时间都允许的限度内研制出一种新材料
7、。 在功能设计或工程实际阶段，要做出一个切实可行的设计。在这个阶段要绘制出相当完整的图纸，选择并确定各种零件的材料。通常要制造出样机或者食物模型，并对其进行试验，评价产品的功能、可靠性、外观、和维修保养性等。虽然这种实验可能会表明，在产品进入到生产阶段之前，应该更换某些材料，但是，绝对不能将这一点作为不认真选择材料的借口。应该结合产品的功能，认真仔细地考虑产品的外观、成本、可靠性。一个很有成就的公司在制造所有样机时，所选用的材料应该和其在生产中使用的材料相同，并尽可能使用同样的制造技术。这样做对公司是很有好处的。功能完备的样机如果不能根据预期的销售量经济地制造出来，或者是样机与正式生产的装置在
8、质量和可靠性方面有很大的不同，则这种样机就没有多大的价值。设计工程师最好能在这一阶段全部完成材料分析、选择和确定工作，而不是将其留到生产设计阶段去做。因为，在生产设计阶段材料的更换时由其他人进行的，这些人对产品的所有功能的了解可能不如设计工程师。 在生产设计阶段中，与材料有关的主要问题是应该把材料完全确定下来，使它们与现有的设备相适应，能够利用现有设备经济地进行加工，而且材料的数量能够比较容易地保证供应。 在制造过程中，不可避免地会出现对使用材料作一些更改的情况。经验表明，可以采用某些便宜材料作为替代品。然而，在大多数情况下，在进行生产以后改换材料要比开始生产前改换材料所花费的代价要高。在生产
9、设计阶段做好材料选择工作，可以避免大多数的这种材料更换情况。在生产开始后出现了可供使用的新材料是更换材料的最常见的原因。当然，这些新材料可能降低成本、改进产品性能。但是，必须对新材料进行认真评价，以确保其所有性能都被人们所了解。应当时刻牢记，新材料的性能和可靠性很少能像现有材料那样为人们所了解。大部分的产品失效和产品责任事故案件是由于在选用新材料作为替代材料之前，没有真正了解它们的长期使用性能而引起的。1 外文资料原文MechanismA mechanism has been defined as“a combination of rigid or resistant bodies so fo
10、rmed and connected that they move upon each other with definite relative motion.”Mechanisms form the basic geometrical element of many mechanical devices including automatic packaging machinery, typewriters, mechanical, toys, textile machinery, and others. A mechanism typically is designed to create
11、 a desired motion of a rigid body relative to a reference member. Kinematic design of mechanisms is often the first step in the design of a complete machine. When force are considered, the additional problem of dynamics, bearing loads, stresses, lubrication ,and the like are introduced, and the larg
12、e problem becomes one of machine design.The function of a mechanism is to transmit or transform motion from one rigid body to another as part of the action of a machine. There are three types of common mechanical devices that can be used as basic elements of a mechanism.Gear Systems Ger systems, in
13、which toothed members in contact transmit motion between rotating shafts. Gear normally are used for the transmission of motion with a constant angular velocity ratio, although noncircular gears can be used for nonuniform transmission of motion.Cam Systems Cam systems, where a uniform motion of an i
14、nput member is converted into a nonuniform motion of the output member. The output motion may be either shaft rotation, slider translation, or other follow motions created by direct contact between the input cam shape and the follower. The kinematic design of cams involves the analytical or graphica
15、l specification of the cam surface shape required to drive the follower with a motion that is a prescribed function of the input motion.Plane and Spatial Linkage they are also useful in creating mechanical motions for a point or rigid body. Linkages can be used for three basic tasks.(1)Rigid body gu
16、idance. A rigid body guidance mechanism is used to guide a rigid body through a series of prescribed positions in space.(2)Path generation. A path generation mechanism will guide a point on a rigid body through a series of points on a specified path in space.(3)Function generation. A mechanism that creates an output motion that is a specified function of the input motion.Mechanisms may be categorized in
