《機械設計基礎》以培養“厚基礎、強技能、高素質”型人才為指導思想，著重機械設計的基本知識、基本理論和基本技能，突出實用性；并針對學習內容多、要求高、學時少的狀況，充分精選編寫內容，使內容簡潔、結構合理緊湊、實用性強，且具有一定特色的教學用書。除緒論外，全書共17章，前8章主要介紹機械工程上常用的平面連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、輪系、間歇機構及機器動力學的基本知識，后9章主要介紹通用機械零部件常用的連接、傳動、支撐的工作原理、特點及設計計算方法等。每章在章前指明關鍵知識點和難點，章后設有小結和形式多樣的習題，便于教學和自學。
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緒論
機械的組成
本課程的內容、性質和任務
機械設計的基本要求和一般程序
習題
第1章 平面機構的自由度和速度分析
1.1 運動副及其分類
1.1.1 構件的自由度
1.1.2 運動副的分類及其表達方法
1.2 平面機構運動簡圖Y
1.2.1 構件的分類及其表示方法
1.2.2 平面機構運動簡圖
1.3 平面機構的自由度
1.3.1 平面機構的自由度計算公式
1.3.2 平面機構具有確定運動的條件
1.3.3 計算平面機構自由度時應注意的事項
1.4 速度瞬心及其在機構速度分析上的應用
1.4.1 速度瞬心及其求法
1.4.2 速度瞬心在機構速度分析上的應用
習題1
第2章 平面連桿機構.
2.1 鉸鏈四桿機構的基本類型、特性及應用
2.1.1 曲柄搖桿機構
2.1.2 雙曲柄機構
2.1.3 雙搖桿機構
2.2 鉸鏈四桿機構的曲柄存在條件
2.3 鉸鏈四桿機構的演化
2.3.1 轉動副轉化成移動副
2.3.2 取不同的構件為機架
2.3.3 擴大轉動副
2.4 平面四桿機構的設計
2.4.1 按給定的行程速比系數K設計四桿機構
2.4.2 按給定連桿的2個或3個位置設計四桿機構
2.4.3 按給定的兩連架桿對應位置設計四桿機構
2.4.4 按給定的運動軌跡設計四桿機構
習題2
第3章 凸輪機構
3.1 概述
3.1.1 凸輪機構的應用
3.1.2 凸輪機構的分類
3.1.3 凸輪機構的設計任務
3.2 從動件的常用運動規律
3.2.1 等速運動規律(一次多項式運動規律)
3.2.2 等加速、等減速運動規律(二次多項式運動規律)
3.2.3 簡諧運動規律(余弦加速度運動規律)
3.3 圖解法設計凸輪輪廓
3.3.1 直動尖項從動件盤形凸輪
3.3.2 對心直動滾子從動件盤形凸輪
3.3.3 對心直動平底從動件盤形凸輪
3.3.4 擺動從動件盤形凸輪
3.4 凸輪機構基本參數的確定
3.4.1 凸輪機構的壓力角
3.4.2 滾子從動件滾子半徑的選擇
3.4..3 平底從動件平底尺寸的確定
習題3
第4章 齒輪機構
4.1 齒輪機構的特點和分類
4.2 齒廓嚙合基本定律
4.3 漸開線齒廓
4.3.1 漸開線的形成和性質
4.3.2 漸開線齒廓的嚙合特點
4.4 漸開線標準直齒圓柱齒輪的尺寸計算
4.4.1 外齒輪
4.4.2 內齒輪
4.4.3 齒條
4.5 漸開線直齒圓柱齒輪機構的嚙合傳動
4.5.1 正確嚙合條件
4.5.2 標準中心距
4.5 3連續傳動的條件
4.6 漸開線齒輪的切齒原理
4.6.1 成型法
4.6.2 范成法
4.7 漸開線齒廓的根切現象、最少齒數及變位齒輪
4.7.1 根切現象及產生原因
4.7.2 漸開線標準直齒輪不發生根切的最少齒數
4.7.3 變位齒輪
4.8 斜齒圓柱齒輪機構
4.8.1 斜齒圓柱齒輪齒面的形成及嚙合特點
4.8.2 斜齒圓柱齒輪的幾何參數和尺寸計算
4.8.3 斜齒輪的嚙合傳動和重合度
4.8.4 斜齒輪的當量齒數
4.8.5 斜齒輪的傳動特點
4.9 圓錐齒輪機構
4.9.1 直齒圓錐齒輪齒面的形成
4.9.2 背錐和當量齒數
4.9.3 直齒錐齒輪幾何尺寸計算
習題4
第5章 輪系
5.1 輪系及其分類
5.1.1 定軸輪系
5.1.2 周轉輪系
5.1.3 復合輪系
5.2 定軸輪系傳動比的計算
5.2.1 一對齒輪的傳動比
5.2.2 定軸輪系傳動比大小的計算
5.2.3 定軸輪系首末輪轉向關系的確定
5.3 周轉輪系及其傳動比的計算
5.3.1 周轉輪系的組成及分類
5.3.2 周轉輪系的傳動比計算
5.4 復合輪系的傳動比計算
5.5 輪系的功用
習題5
第6章 間歇運動機構
6.1 棘輪機構
6.1.1 棘輪機構的工作原理及組成
6.1.2 棘輪機構的類型、特點和應用
6.1.3 棘爪的工作條件
6.2 槽輪機構
6.2.1 槽輪機構的工作原理及組成
6.2.2 槽輪機構的主要參數
6.3 不完全齒輪機構
6.4 凸輪間歇運動機構
習題6
第7章 機械速度波動的調節
7.1 機械速度波動調節的目的和方法
7.1.1 機械速度波動調節的目的
7.1.2 機械速度波動調節的方法
7.2 機械運轉的平均角速度和不均勻系數
7.2.1 平均角速度
7.2.2 不均勻系數
7.3 飛輪設計方法
7.3.1 轉動慣量的計算
7.3.2 最大盈虧功的確定
7.3.3 飛輪尺寸的確定
習題7
第8章 回轉件的平衡
8.1 回轉件平衡的目的
8.2 回轉件的平衡計算
8.2.1 靜平衡計算
8.2.2 動平衡計算
8.3 回轉件的平衡試驗
8.3.1 靜平衡試驗
8.3.2 動平衡試驗
習題8
第9章 機械零件設計概論
9.1 機械零件的主要失效形式
9.2 機械零件的工作能力及其設計準則
9.2.1 機械零件的工作能力
9.2.2 機械零件的設計準則
9.3 機械零件設計的一般步驟
9.3.1 機械零件設計應滿足的基本要求
9.3.2 機械零件設計的一般步驟
9.4 機械零件的強度計算
9.4.1 應力的分類
9.4.2 靜應力下機械零件的強度計算
9.4.3 變應力下機械零件的疲勞強度計算
9.5 機械零件的接觸強度計算
9.5.1 接觸應力和接觸強度的概念
9.5.2 接觸疲勞強度計算
9.6 機械零件常用材料及其選擇
9.6.1 金屬材料
9.6.2 非金屬材料
9.6.3 材料選擇原則
9.7 機械零件的工藝性及標準化
9.7.1 工藝性簡介
9.7.2 工藝性應當注意的幾個主要方面
9.7.3 標準化、通用化、系列化的概念和意義
習題9
第10章 連接
10.1 螺紋的形成、類型及主要參數
10.1.1 螺紋的形成
10.1.2 螺紋的類型和旋向
10.1.3 螺紋的主要參數
10.2 常用螺紋的種類、特點及應用
10.3 螺紋副的受力分析、效率和自鎖
10.3.1 矩形螺紋
10.3.2 非矩形螺紋
10.3.3 非矩形螺紋的自鎖條件和效率
10.4 螺紋連接的基本類型和標準連接件
10.4.1 螺紋連接的基本類型
10.4.2 標準連接件
10.5 螺紋連接的預緊和防松
……
第11章 齒輪傳動
第12章 蝸桿傳動
第13章 帶傳動和鏈傳動
第14章 軸
第15章 滾動軸承
第16章 滑動軸承
第17章 聯軸器與離合器
參考文獻
1.本課程的內容本課程主要介紹機械中常用機構和通用零部件的工作原理、運動特點、結構特點、設計的基本理論、設計計算方法或選用原則。第1章～第8章主要介紹機械中常用機構和機械動力學的基本知識；第9章～第17章主要介紹通用的連接、機械傳動、軸系等零部件的受力分析、工作能力計算、結構設計、選用原則的基本內容。2.本課程的性質和任務生產各種機械一般要經過設計和制造兩個過程。本課程是為培養學生解決機械設計的基礎技能而設置的一門重要的技術基礎課，它綜合應用高等數學、機械制圖、工程力學、互換性技術、工程材料、機械制造基礎等先修課程的知識，闡述機械設計的一些基本知識，為學生學習專業機械知識提供必要的理論基礎。它介紹的常用機構和通用零件的工作原理、設計理論和計算方法，對專用機械和專用零件的設計也具有一定的指導意義。
本課程的主要任務是培養學生以下幾方面的能力。
（1）掌握常用機構的結構、運動特性和機械動力學的基本知識，初步具有分析、設計基本機構的能力，并對機械運動方案的確定有所了解。
（2）掌握通用零件的工作原理、特點、設計計算、選用原則，初步具有設計一般簡單機械及常用機械傳動裝置的能力。
（3）具有運用標準、手冊、規范、圖冊和查閱有關技術資料的能力。
（4）了解典型機械的實驗方法，獲得實驗技能的基本訓練。
本課程具有很強的綜合性、實踐性，學習中要綜合運用所學知識解決機械設計問題，細心觀察周圍事物，重視理論聯系實際，注重基本技能的訓練，努力培養自己的機械設計能力和創新能力，以解決工程實際問題。
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