MATLAB App Designer 33個機械工程案例分析

第1章 MATLAB App Designer數字化設計基礎 1
1.1 圖形用戶界面設計及App Designer簡介 1
1.2 App Designer 基本功能 2
1.3 掌握App Designer的基本編程 3
1.3.1 啟動App Designer 3
1.3.2 App Designer設計要點 4
1.3.3 多窗口 App設計詳解 13
1.4 案例1——數字信號濾波器系統 App設計 15
1.4.1 設計1個 App主窗口和2個 App子窗口 15
1.4.2 數字信號濾波器系統3個 App窗口設計詳解 17
1.5 案例2——實驗數據統計分析App系統 24
1.5.1 設計1個 App主窗口和2個 App子窗口 24
1.5.2 實驗數據統計分析系統3個 App窗口設計詳解 26

第2章 常見機械機構App設計 38
2.1 案例3——滾動圓輪邊緣點運動分析App設計 38
2.1.1 滾動圓輪邊緣M 點運動理論分析 38
2.1.2 滾動圓輪邊緣點運動 App設計 40
2.2 案例4——滾子鏈傳動優化App設計 46
2.2.1 滾子鏈傳動設計的基本參數計算 46
2.2.2 滾子鏈傳動優化設計理論 47
2.2.3 滾子鏈傳動優化 App設計 49
2.3 案例5——鉸鏈四杆機構運動學 App設計 54
2.3.1 鉸鏈四杆機構運動理論分析 54
2.3.2 鉸鏈四杆機構 App設計 55
2.4 案例6——曲柄搖杆機構連杆上點運動分析 App設計 61
2.4.1 曲柄搖杆機構連杆上點運動理論分析 61
2.4.2 曲柄搖杆機構連杆上點運動 App設計 63
2.5 案例7——曲柄滑塊機構運動分析App設計 67
2.5.1 曲柄滑塊機構運動理論分析 67
2.5.2 曲柄滑塊機構 App設計 69
2.6 案例8——雙滑塊機構動力學分析App設計 76
2.6.1 雙滑塊機構運動動力學理論分析 76
2.6.2 雙滑塊機構動力學系統 App設計 77

第3章 齒輪傳動機構App設計 85
3.1 案例9——標準直齒圓柱齒輪形狀App設計 85
3.1.1 標準直齒圓柱齒輪形狀參數計算 85
3.1.2 標準直齒圓柱齒輪形狀 App設計 86
3.2 案例10——外嚙合直齒圓柱齒輪嚙合圖App設計 90
3.2.1 外嚙合圓柱齒輪嚙合圖繪圖分析 90
3.2.2 外嚙合直齒圓柱齒輪 App設計 90
3.3 案例11——直齒圓柱變位齒輪參數測定App設計 96
3.3.1 直齒圓柱變位齒輪參數測定和計算 96
3.3.2 直齒圓柱變位齒輪參數測定 App設計 98
3.4 案例12——斜齒圓柱齒輪公法線長度測試 App設計 101
3.4.1 斜齒圓柱齒輪公法線長度及其偏差計算 101
3.4.2 斜齒圓柱齒輪公法線長度測試 App設計 101
3.5 案例13——斜齒圓柱齒輪傳動App設計 104
3.5.1 斜齒圓柱齒輪傳動設計理論 104
3.5.2 斜齒圓柱齒輪傳動 App設計 105
3.6 案例14——直齒圓柱齒輪彎曲應力App設計 113
3.6.1 直齒圓柱齒輪彎曲應力設計理論 113
3.6.2 直齒圓柱齒輪彎曲應力 App設計 118

第4章 凸輪傳動機構App設計 125
4.1 凸輪機構運動規律簡介 125
4.1.1 凸輪從動件的運動規律 125
4.1.2 4種推杆運動規律的 MATLAB子函數 127
4.2 案例15——偏置直動滾子推杆盤形凸輪機構 App設計 128
4.2.1 偏置直動滾子推杆盤形凸輪輪廓曲線設計理論 128
4.2.2 偏置直動滾子推杆盤形凸輪機構 App設計 129
4.3 案例16——直動平底推杆盤形凸輪機構App設計 145
4.3.1 直動平底推杆盤形凸輪輪廓曲線設計理論 145
4.3.2 直動平底推杆盤形凸輪機構 App設計 146
4.4 案例17——擺動滾子推杆盤形凸輪機構App設計 160
4.4.1 擺動滾子推杆盤形凸輪輪廓曲線設計理論 160
4.4.2 擺動滾子推杆盤形凸輪機構 App設計 160

第5章 帶式輸送機傳動系統App設計 177
5.1 案例18——傳動裝置運動與動力參數App設計 177
5.1.1 傳動裝置運動與動力參數的基本理論分析 177
5.1.2 傳動裝置運動與動力參數 App設計 179
5.2 案例19——輸送機V帶傳動App設計 182
5.2.1 V帶傳動的參數計算 182
5.2.2 V帶傳動 App設計 183
5.3 案例20——減速器斜齒圓柱齒輪傳動App設計 187
5.3.1 斜齒圓柱齒輪傳動的理論分析 187
5.3.2 斜齒圓柱齒輪傳動 App設計 189
5.4 案例21——減速器彎扭組合軸App設計 193
5.4.1 彎扭組合軸設計理論 193
5.4.2 彎扭組合軸 App設計 196
5.5 案例22——減速器圓錐滾子軸承(30209)壽命 App設計 200
5.5.1 圓錐滾子軸承(30209)壽命理論計算 200
5.5.2 圓錐滾子軸承(30209)壽命 App設計 201
5.6 案例23——減速器角接觸球軸承(7009C)壽命App設計 205
5.6.1 角接觸球軸承(7009C)壽命理論計算 205
5.6.2 角接觸球軸承(7009C)壽命 App設計 206
5.7 案例24——減速器深溝球軸承(6209)壽命 App設計 210
5.7.1 深溝球軸承(6209)壽命理論計算 210
5.7.2 深溝球軸承(6209)壽命 App設計 210

第6章 機械振動系統App設計 214
6.1 案例25——機床切削顫振App設計 214
6.1.1 機床切削顫振理論及計算 214
6.1.2 機床切削顫振 App設計 215
6.2 案例26——2個自由度系統振動響應App設計 217
6.2.1 2個自由度振動系統理論分析 217
6.2.2 2個自由度系統振動響應 App設計 218
6.3 案例27——2個自由度質量彈簧阻尼減振器頻率響應 App設計 221
6.3.1 2個自由度振動系統理論分析 221
6.3.2 2個自由度質量彈簧阻尼減振器頻率響應 App設計 221
6.4 案例28——2個自由度質量彈簧阻尼減振器優化App設計 223
6.4.1 2個自由度質量彈簧阻尼減振器優化設計理論 223
6.4.2 2個自由度質量彈簧阻尼減振器優化 App設計 225
6.5 案例29——2個自由度無阻尼質量彈簧振動系統App設計 229
6.5.1 2個自由度無阻尼質量彈簧振動系統理論分析 229
6.5.2 2個自由度無阻尼質量彈簧振動系統 App設計 231

第7章 其他有關機械App設計 237
7.1 案例30——圓柱螺旋受壓彈簧優化App設計 237
7.1.1 圓柱螺旋受壓彈簧優化設計理論 237
7.1.2 圓柱螺旋受壓彈簧優化 App設計 240
7.2 案例31——橢圓規機構運動學App設計 244
7.2.1 橢圓規機構運動學理論分析 244
7.2.2 橢圓規機構運動學 App設計 245
7.3 案例32——牛頭刨床機構App設計 250
7.3.1 牛頭刨床機構運動學理論分析 250
7.3.2 牛頭刨床機構 App設計 252
7.4 案例33——輕型杠杆式推鋼機App設計 260
7.4.1 推鋼機機構運動學理論分析 260
7.4.2 輕型杠杆式推鋼機 App設計 263
參考文獻 271

陸爽，浙江師範大學行知學院、浙江師範大學三級教授。吉林大學機械設計及理論工學博士、教育部公派德國布倫瑞克工業大學高級訪問學者。曾任全國高等院校工程應用技術教師大賽專家委員會委員、全國高校機械工程測試技術研究會常務理事、全國三維數字化大賽工業工程組專家、華中科技大學出版社高等院校機械類應用型本科“十二五”創新規劃系列教材編委會委員等。曾任浙江師範大學交通學院（現更名為工學院）副院長、浙江師範大學行知學院副院長。主要從事“機械工程控制基礎”“機械工程測試技術基礎”“機電傳動控制技術”等課程的教學工作，把數字化應用軟件MATLAB和LabVIEW與所講授的課程深度融合，在專業教學改革方面進行了深入的探索和實踐。