機(jī)械原理課程設(shè)計設(shè)計說明書設(shè)計題目：爬桿機(jī)器人機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械工程及自動化系014班 目錄1.設(shè)計題目1.1設(shè)計目的1.2設(shè)計題目簡介1.3設(shè)計條件及設(shè)計要求2.運動方案設(shè)計2.1機(jī)械預(yù)期的功能要求2.2功能原理設(shè)計2.3運動規(guī)律設(shè)計2.3.1工藝動作分解2.3.2運動方案選擇2.3.3執(zhí)行機(jī)構(gòu)形式設(shè)計2.3.4運動和動力分析2.3.5執(zhí)行系統(tǒng)運動簡圖3.計算內(nèi)容4.應(yīng)用前景105.個人小結(jié)116.參考資料12附錄13.設(shè)計題目.設(shè)計目的機(jī)械設(shè)計是根據(jù)使用要求對機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸以及潤滑方式等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計算，并將其轉(zhuǎn)化為制造依據(jù)的工作過程。機(jī)械設(shè)計是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的第一步，是決定機(jī)械產(chǎn)品性能的最主要環(huán)節(jié)，整個過程蘊(yùn)涵著創(chuàng)新和發(fā)明。為了綜合運用機(jī)械原理課程的理論知識，分析和解決與本課程有關(guān)的實際問題，使所學(xué)知識進(jìn)一步鞏固和加深，我們參加了此次的機(jī)械原理課程設(shè)計。.設(shè)計題目簡介我們此次做的課程設(shè)計名為爬桿機(jī)器人。該機(jī)器人模仿蟲蠕動的形式向上爬行，其爬行運用簡單的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。其中電機(jī)與曲柄固接，驅(qū)動裝置運動。曲柄與連桿鉸接，其另一端分別鉸接一自鎖套（即上下兩個自鎖套），它們是實現(xiàn)上爬的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。當(dāng)自鎖套有向下運動的趨勢時，由力的傳遞傳到自鎖套，球、錐管與圓桿之間形成可靠的自鎖，阻止構(gòu)件向下運動，而使其運動的方向始終向上（運動示意見右圖）。.設(shè)計條件及設(shè)計要求首先確定機(jī)器人運動的機(jī)構(gòu)原理及所爬行管道的有關(guān)數(shù)據(jù)，制定多套運動方案。再查閱相關(guān)資料，通過精確的計算和運用相關(guān)應(yīng)用軟件（例如CAXA，Solidworks，ADAMS等造型、分析軟件）進(jìn)行運動模擬，對設(shè)計題目進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計和運動仿真，最后在多方面的考慮下確定一套方案并完成整套課程設(shè)計說明書及相關(guān)的軟件分析圖表和文件并由三維動畫模擬出該機(jī)器人的運動。.運動方案設(shè)計該機(jī)器人模仿的動作是沿桿向上爬行，整個機(jī)構(gòu)為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，而且我們目前所設(shè)計機(jī)器人爬行的桿是圓桿。.機(jī)械預(yù)期的功能要求通過電機(jī)的驅(qū)動和減速，給予曲柄一個繞定軸旋轉(zhuǎn)的主動力，在該力的驅(qū)使下帶動連桿及相應(yīng)的自鎖裝置，由兩個自鎖套的先后自鎖和曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動機(jī)器人向上爬行。.功能原理設(shè)計通常情況下，一部的機(jī)器需要通過電機(jī)帶動一系列復(fù)雜的機(jī)構(gòu)使其正常運轉(zhuǎn)，這其中涉及到很多簡單且基本的機(jī)械機(jī)構(gòu)。當(dāng)然，也可以直接通過電機(jī)帶動整部機(jī)器的運轉(zhuǎn)，這完全取決于機(jī)器所需完成的工作以及設(shè)計該機(jī)器時所面臨的種種實際情況。針對該爬桿機(jī)器人，我們小組通過討論提出了兩套設(shè)計方案，分別是：由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動和由氣壓元件直接驅(qū)動。首先，讓我們來看一下曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是如何工作的。在平面連桿機(jī)構(gòu)中，能繞定軸或定點作整周回轉(zhuǎn)的構(gòu)件被稱為曲柄。而通過改變平面四桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的形狀和運動尺寸能將其演化為不同的機(jī)構(gòu)形式，就曲柄滑塊機(jī)構(gòu)而言，它是通過增加鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中搖桿的長度至無窮大而演變過來的。改機(jī)構(gòu)實際上是由一曲柄一端鉸接在機(jī)架上，另一端鉸接一連桿，連桿的另一端聯(lián)結(jié)一滑塊，在曲柄為主動件運動時帶動連桿，連桿又帶動滑塊，使其在平面某一范圍內(nèi)做直線往復(fù)運動（圖）。其次是氣動的原理。該運動原理與上述的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)相比，在保留兩滑塊作為自鎖裝置的前提下，省略了聯(lián)結(jié)兩滑塊的傳動裝置，轉(zhuǎn)而用兩個汽缸直接帶動兩個滑塊的上下移動。這樣的設(shè)計更直接也更簡潔，至于兩者到底哪個更合理呢？.運動規(guī)律設(shè)計.工藝動作分解首先，我們基于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的啟示，想到了在曲柄與連桿的兩端分別鉸接上兩個滑塊（即作為自鎖套），使兩個滑塊分別作為機(jī)架交替上升，從而實現(xiàn)爬桿動作。其中上滑塊與曲柄相連，相應(yīng)的連桿接下滑塊。當(dāng)機(jī)構(gòu)具有向下運動的趨勢時，下自鎖套因受到自鎖機(jī)構(gòu)的限制而固定不動，把其受到的向下的力轉(zhuǎn)化為向上的動力，推動機(jī)構(gòu)反而向上運動。于是，我們就把電機(jī)與曲柄固接作為驅(qū)動裝，連桿作為傳動，兩滑塊作為自鎖裝置。該爬桿機(jī)器人的設(shè)計裝配圖如圖：那上下自鎖套又是怎樣自鎖的呢？我們做成了如圖所示的形狀（主視、俯視）：我們設(shè)計了兩個如圖所示的構(gòu)件，兩者用鉸鏈鉸接，能使其自如地打開或收攏，再在它們套住圓桿之后用銷釘在鉸支端對邊銷住，這樣方便裝配和安裝到圓桿上，也方便我們在調(diào)試過程中不斷調(diào)整內(nèi)部結(jié)構(gòu)的具體尺寸?？蛇@僅僅只是一個滑塊，那要怎樣才能實現(xiàn)它所要起到的自鎖作用呢？其實很簡單，想想為什么當(dāng)初要把一個原本簡簡單單的矩形滑塊做成如我們上圖示的這樣的形狀：套住圓桿的兩端多出了兩個梯形狀的“耳朵”，而且這“耳朵”還是中空的。玄機(jī)就在于此，我們在這中空的空間里分別放置兩個小球，此小球的直徑小于梯形底邊而大于梯形頂邊（l梯頂<d球<l梯底）。言外之意，此小球是能夠卡在這梯形的空間里的。這樣也就形成了真正意義上的自鎖。若電機(jī)固接的曲柄是逆時針轉(zhuǎn)動。1）曲柄在底端轉(zhuǎn)至頂端的過程中，經(jīng)力的分析，下自鎖套受到向上的拉力，自鎖套內(nèi)的兩小球因重力掉至梯形底部，d球<l梯底，它將無阻礙地由連桿往上拉；與此同時，上自鎖套受的卻是往下的拉力，與上面的相反，其具有向下運動的趨勢，內(nèi)部的小球脫離自鎖套的底部，又因d球>l梯頂，那么小球就被卡在了梯形空間中，此時由于小球的被固定而使整個自鎖套看作是一個機(jī)架鉸接曲柄一般。（見左下圖）2）曲柄由頂端向底端逆時針轉(zhuǎn)動時，上下滑塊的受力情況恰與第一種情況相反，下自鎖套因受力自鎖而被固定，此時上自鎖套仍向上運動，在曲柄過最底端時又出現(xiàn)了第一種情況。于是，兩滑塊周而復(fù)始交替向上爬。（見中下圖）在氣動方面，由于沒有聯(lián)結(jié)用的傳動機(jī)構(gòu)，因而直接由氣動元件帶動兩自鎖套往上移動。我們選用兩個汽缸作為主要的氣動元件，利用作用力與反作用力的原理，由其帶動上下兩個自鎖套分別自鎖，達(dá)到機(jī)器人爬桿的最終目的。（見右上圖）.運動方案選擇上面所設(shè)計的爬桿過程都是在理想的情況下，很多實際因素都沒有考慮進(jìn)去：如摩擦力的大?。垂鼙谂c小球接觸面的摩擦系數(shù)），在曲柄過上下兩滑塊極限位置時，自鎖套內(nèi)由于小球在內(nèi)部運動的關(guān)系，自鎖套所要進(jìn)行的向下運動的位移，以及上下自鎖套、曲柄和連桿的質(zhì)量，還有電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)動速度，汽缸的推程大小、自重，所需氣包的容量及連接方式等等?，F(xiàn)在我們結(jié)合兩者的利弊，著重分析一下各自的優(yōu)缺點。就采用汽缸驅(qū)動而言，它形式簡單、結(jié)構(gòu)簡便，從機(jī)械設(shè)計角度而言講究盡量采用基本機(jī)構(gòu)，設(shè)計的機(jī)構(gòu)要簡單、可靠。而汽缸則融會了上述的優(yōu)點，它由驅(qū)動機(jī)構(gòu)直接帶動兩個自鎖滑塊，避免了兩者間的連接機(jī)構(gòu)，精簡了構(gòu)件之間的連接。此外，該機(jī)構(gòu)具有環(huán)保等特點，它利用空氣作為動力源，無污染、運動時無噪音，而且運行速度快，可以在短時間內(nèi)使機(jī)器人爬到桿的頂端，它還能夠隨身攜帶氣包作為動力源，可以做到無線操作。就采用曲柄滑塊結(jié)構(gòu)而言，它屬于平面連桿機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運動副為低副，能承受較大載荷；但平衡困難，不易用于高速。我們設(shè)計的機(jī)構(gòu)是由電機(jī)經(jīng)減速直接驅(qū)動的，和利用氣動原理相比它多了一套傳動和連接機(jī)構(gòu)，但該機(jī)構(gòu)運用的原理簡單，設(shè)計合理，而且它不僅能在自桿上爬行，更能在彎曲的管道外爬行，具體的示意圖見下。綜上所述，我們小組經(jīng)討論決定：選取“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”作為該爬桿機(jī)器人的最終運動方案。.執(zhí)行機(jī)構(gòu)形式設(shè)計針對上述的種種實際情況，我們小組在設(shè)計此爬桿機(jī)器人的時候就全面考慮了各方面的因素，從而確定各構(gòu)件的尺寸與制造構(gòu)件的材料。祥見下表機(jī)構(gòu)名稱構(gòu)件尺寸所選材料選用理由曲柄滑塊曲柄60mm（軸距）2mm鋁板價格便宜、材質(zhì)輕便、成型后具有時效強(qiáng)化性連桿150（軸距）2mm鋁板價格便宜、材質(zhì)輕便、成型后具有時效強(qiáng)化性錐管（4個）2mm鋁板價格便宜、材質(zhì)輕便、成型后具有時效強(qiáng)化性自鎖機(jī)構(gòu)圓球（4個）50mm成品橡膠球取材方便、具有高韌性、材質(zhì)輕盈上述構(gòu)件全部采用鈑金造型，然后由焊接連接，使其加工制造簡單，易保證較高配合精度?？墒沁@樣一個爬桿機(jī)構(gòu)是一個封閉的機(jī)構(gòu)，那怎樣才能把機(jī)器人安裝到所要爬的管壁上呢？由此，我們設(shè)計的自鎖套就多了一個連接裝置，我們在兩個形狀對稱的錐管對接處裝上鉸鏈，就像在ADAMS里給兩構(gòu)件用一個鉸鏈連接，然后在屏幕上顯示的那種鉸鏈裝置一樣，這樣自鎖套就能開合，自如地包攏住爬桿，然后在自鎖零件的對面接口處插上一個聯(lián)結(jié)銷，完整的一個自鎖套就套在了圓桿上。聯(lián)結(jié)銷的形狀見圖4。對于此類機(jī)構(gòu)，一定的摩擦力也是保證自鎖發(fā)生作用的關(guān)鍵。因此對各構(gòu)件的材料也是有相當(dāng)?shù)囊?。?jīng)過篩選，我們決定曲柄、連桿與錐管用鋁板來制造，小球的材料則用橡膠。橡膠的表面比較粗糙，且彈性性能較好，那么小球在自鎖套作用時能卡得比較牢靠，不會發(fā)生自轉(zhuǎn)等打滑現(xiàn)象，使整個機(jī)構(gòu)下滑而影響上爬的效果。在自鎖套需解鎖時，由于橡膠具有很高的韌性，它能立刻恢復(fù)原來的形狀，不會因無法恢復(fù)形變而使下一步上爬動作失效。.4運動和動力分析在我們設(shè)定了曲柄與連桿的長度后，每一步機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的上升位移便也能自然而然地計算出來了。當(dāng)曲柄逆時針由最底端轉(zhuǎn)至最頂端時，下滑塊上升2倍曲柄的長度位移，即120mm。同樣，曲柄逆時針由最頂端轉(zhuǎn)動到底端時，上滑塊也走過120mm（自鎖套在自鎖時的下滑距離不計）。下面我們就該機(jī)構(gòu)運動一周的情況列表作一下分析（此時曲柄處于頂端）：曲柄旋轉(zhuǎn)角（逆時針）上自鎖套運動情況下自鎖套運動情況0-90向上運動120mm自鎖（固定）90-180自鎖（固定）向上運動120mm180-270向上運動120mm自鎖（固定）當(dāng)然，這樣的機(jī)構(gòu)絕非完美無缺的。首先，我們設(shè)計的自鎖套的形狀還無法適應(yīng)此機(jī)構(gòu)爬各種桿。若所要爬的桿直徑大小稍有變化，隨著它的變動自鎖套也必須相應(yīng)地改變它外伸包攏桿部分的形狀大小。但是，我們設(shè)計的自鎖套可以根據(jù)不同需要換取不同大小、材質(zhì)的小球。上文中我們還提到了軟件的運用，特別是ADAMS運動分析軟件。我們使用該軟件對爬桿機(jī)器人進(jìn)行造型，并在連接處添加了一定的轉(zhuǎn)動副和移動副，并固定了機(jī)架，在這個基礎(chǔ)上，我們使用軟件中的各種插件對我們的爬桿機(jī)器人進(jìn)行了運動模擬和運動分析。下面就是我們所截取各構(gòu)件的速度位移圖。圖5曲柄位移速度圖圖6連桿位移速度圖圖7錐管（上）位移速度圖上自鎖套自鎖，下滑塊向上爬行。下自鎖套自鎖，上滑塊向上爬行。.5執(zhí)行系統(tǒng)運動簡圖自由度F的計算：n=3Pl=4Ph=0F=3n-(2Pl+Ph)=33-(24-0)=13.計算內(nèi)容解析法設(shè)計鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：實現(xiàn)兩連架桿對應(yīng)位置的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計：acos（0+）+bcos=d+ccos（0+）asin（0+）+bcos=d+csin（0+）將上式移項后平方相加，消去得：-b2+d2+c2+a2+2cdcos（0+）-2adcos（0+）=2accos（0+）-（0+）令R1=（a2-b2+c2+d2）/2ac R2=d/c R3=d/c 則：R1+R2 cos（0+）-R3 cos（0+）=cos（0+）-（0+）將給定的五個對應(yīng)位置代入：R1+R2 cos0-R3 cos0=cos0-0R1+R2 cos（0+1）-R3 cos（0+1）=cos（0+1）-（0+1）R1+R2 cos（0+2）-R3 cos（0+2）=cos（0+2）-（0+2）R1+R2 cos（0+3）-R3 cos（0+3）=cos（0+3）-（0+3）R1+R2 cos（0+4）-R3 cos（0+4）=cos（0+4）-（0+4）求出R1、R2、R3、0、0若已知0、0，則只需三對對應(yīng)位置。一般，先取d=1，然后根據(jù)R1、R2、R3、求出在d=1情況下各構(gòu)件相對d的長度a、b、c，至于各構(gòu)件的實際長度，可根據(jù)機(jī)構(gòu)的使用條件按比例放大后得到所需值。若將圖1中搖桿的長度增至無窮大，則B點的曲線導(dǎo)軌將變成直線導(dǎo)軌，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)就演化成我們這爬桿機(jī)器人所運用的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（如圖3）。對于曲柄滑塊的解析式來說，相較于它的“前身”鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的要簡單許多：滑塊的行程B1B2為曲柄半徑r2的兩倍，兩端點B1和B2稱為滑塊的極限位置，它是以O(shè)2為中心而分別以長度r3-r2和r3+r2為半徑作圓弧求得的。我們這個爬桿機(jī)器人，由于它還運用了自鎖原理，故當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)到與桿成一直線時，運動的滑塊就將相應(yīng)地?fù)Q一次，若電機(jī)為逆時針轉(zhuǎn)動（即曲柄為逆時針，見圖4）：a）當(dāng)AB時，下滑塊向上滑動位移是2r2，即等于曲柄長度的2倍，為120mm，（S1=2r2=260=120mm）b）當(dāng)BA時，上滑塊向上滑動的位移也是2r2，即S2=2r2=260=120mm。這樣：當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)過一周時上下兩滑塊相互配合地走過S=S1+S2=120+120=240mm。.應(yīng)用前景該機(jī)器人運用了簡單的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，原動力采用電機(jī)作為驅(qū)動，兩者在選材上都很方便，而且我們在設(shè)計時選用了材質(zhì)較為輕盈的鋁材作為結(jié)構(gòu)材料，減輕了該機(jī)器人的重量，使其更大效率的發(fā)揮電機(jī)的功率，提高了機(jī)器人的爬行速度。此外，該爬桿機(jī)器人的設(shè)計方便了操作人員安裝到圓桿上和調(diào)試，對于在調(diào)試過程中遇到的問題也可以根據(jù)當(dāng)時的情況做出及時、相應(yīng)的修改。而且，我們設(shè)計的機(jī)器人不僅能在直桿外爬行，更能適應(yīng)不同彎曲度的圓桿對我們機(jī)器人的挑戰(zhàn)，正是由于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的合理應(yīng)用，我們的機(jī)器人才可以在提高機(jī)械運動效率的前提下克服不同彎曲度的圓桿，使其像爬直桿一樣爬行過彎曲的管道。.個人小結(jié)這次課程設(shè)計，我們組拿到的題目是爬桿機(jī)器人。其實所謂的爬桿就是運用機(jī)械原理課上所學(xué)過的曲柄滑塊與自鎖原理，使整個機(jī)構(gòu)在豎直平面煙y軸向上運動。平日里，我在機(jī)械原理課上所學(xué)的知識是比較理論化的，通過這些理論我了解了一些機(jī)構(gòu)的運動方案與運動軌跡，至于這些構(gòu)件、這些機(jī)構(gòu)真正要派些什么用場，在我腦中的概念還是挺模糊的，但是在這次為完成課程設(shè)計的任務(wù)當(dāng)中，我開始對傳授機(jī)械原理這門課的真正意義所在有了初步了解。換句話說，因這次課程設(shè)計我把理論與實踐運用結(jié)合了起來，達(dá)到了學(xué)以致用的目的。也因這次設(shè)計的要求，我開始學(xué)習(xí)運動ADAMS軟件來繪制機(jī)構(gòu)圖，并且用它來實現(xiàn)機(jī)構(gòu)虛擬運動演示。以前，我從未接觸過ADAMS，一開始用它時我只能一點點摸索著做，由于菜單中很多工具我都不太清楚，所以在畫機(jī)構(gòu)時總覺得與自己所要求的效果相距甚遠(yuǎn)，但我還是硬著頭皮畫下去，為的就是想看看自己所畫的機(jī)構(gòu)能否能動。果然，我繪制的無規(guī)無矩的機(jī)構(gòu)演示時它動了，而且是有了順著圓桿向上爬的雛形?？粗约河闷鹗紝λ粺o所知的ADAMS繪出的機(jī)構(gòu)能演示了，這使我的信心大增。我想接下來的就是要用它來繪出盡量與我們設(shè)計的構(gòu)件相一致的圖形，而且還要達(dá)到上下兩滑塊在上爬時能交替自鎖的目的。于是我請教了老師與同學(xué)之后，我知道了例如菜單中如何平移構(gòu)件、構(gòu)件的聯(lián)結(jié)與分離，還有視圖角度的變換和幅面的擴(kuò)大縮小等功能。知道了更多的繪制方法，那么我就能更好地做有自己組風(fēng)格的機(jī)構(gòu)圖形了。那時曲柄與連桿竟能穿過圓桿與滑塊做圓周運動，就好象兩把刀在切香腸一樣，對圓桿插進(jìn)插出，好似桿根本不存在，但實際中是根本不可能出現(xiàn)的，在知曉了上述工具運動后，這個難住我很久的問題也就迎刃而解了。光讓機(jī)構(gòu)像我們設(shè)計的外形是不行的，要讓它動，還要讓它按照所設(shè)計的方案動。我們似乎無法讓爬行機(jī)器人的兩滑塊具有自鎖功能地運動，想了許久，只能用給滑塊加向上力的方法來使它看上去似乎運動時滑塊一塊動，另一塊則是相對圓桿靜止的。結(jié)果請教老師后，才知道按照我們目前這些天內(nèi)學(xué)習(xí)的皮毛功夫也只能這樣去做，但我們都知道這是“作弊”的假方法。在為課程設(shè)計寫說明書時，為了讓說明書內(nèi)容更充實，使自己的書面語言更趨向于專業(yè)化，我們組到圖書館去借了相關(guān)的書籍來翻閱。在查找資料、閱讀資料的同時，我還知道了更多以前課本上沒有學(xué)到過的知識（尤其在為“計算公式”找資料時）。不僅把曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的有關(guān)知識復(fù)習(xí)了一遍，還把最基本的四連桿機(jī)構(gòu)普遍方程，四連桿機(jī)構(gòu)的位置確定等通看了一次。這次我們所要用到的是無偏心的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，是特較特殊的，那么在知道此機(jī)構(gòu)的運動方案時，還必須了解一下普通也就是偏心曲柄滑塊，因此也知道了它所包含的更多的方面，就像改變偏心距e的大小可以獲得某種特定的效果，有偏心距滑塊的行程就要比原先的大（大于曲柄半徑的兩倍），同時，進(jìn)行程與回程的速度也不一樣（課本知識）等等。通過這次大作業(yè)，我知道其實要做一項課程設(shè)計并不簡單，要把它做好就更不易了，從中我也感到自己的知識面其實是很狹隘的。在理論知識的貫穿上和用理論解決實際問題的能力上也亟待提高，可以說這次的設(shè)計就像是一面鏡子，照出了我的不足之處。但也因此而小小地鍛煉了一下自己，為大四的畢業(yè)設(shè)計做了一個準(zhǔn)備。.參考資料1羅洪量主編，機(jī)械原理課程設(shè)計指導(dǎo)書（第二版），北京：高等教育出版社，1986年。2JJ.杰克（美）主編，機(jī)械與機(jī)構(gòu)的設(shè)計原理（第一版），北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985年。3王玉新主編，機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法學(xué)（第一版），天津：天津大學(xué)出版社，1996年。4孫恒、陳作模主編，機(jī)械原理（第六版），北京：高等教育出版社，2001。