《机械设计基础CAI教程（附光盘普通高等教育十二五规划教材）》是根据国家教育部制定的高等学校工科近机、非机类专业对机械设计基础课程最新的基本要求和教学改革的实际需要，在2003年初版的基础上重新编写而成的。

本书由王春香担任主编，关丽坤、高耀东、张永红担任副主编。全书由北京工业大学王大康教授担任主审，并提出许多宝贵意见，在此表示衷心的感谢。

《机械设计基础CAI教程（附光盘普通高等教育十二五规划教材）》是根据教育部制定的《机械设计基础课程教学基本要求》和目前教学改革发展的要求编写的，注重实用性，并贯彻最新的国家标准。

《机械设计基础CAI教程（附光盘普通高等教育十二五规划教材）》内容编排采用模块化结构，将机械原理与机械设计的内容有机地结合在一起。本书共分为六篇（十八章）：第一篇总论；第二篇常用机构；第三篇联接；第四篇机械传动；第五篇轴系零、部件；第六篇机械的平衡、调速与弹簧。每章开始均撰写了内容提示，介绍该章的研究内容及其相互联系，归纳知识要点；各章后面配有习题，以利于学生的学习。

本书含有配套的多媒体CAI助教助学软件，十分便于CAI教学。

本书主要用作高等工科院校近机、非机类各专业机械设计基础课程（60-90学时）的教材，也可作为其他有关工程技术人员的参考书。

本书由王春香担任主编，关丽坤、高耀东、张永红担任副主编。

前言

第一篇 总论

第1章 机械设计基础概论1

1．1 本课程研究的对象、内容和任务1

1．2 机械设计的基本要求及一般过程3

1．3 机械零件设计的基本知识5

1．4 机械零件的强度7

1．5 机械零件的材料和选用原则11

1．6 机械零件的工艺性及标准化14

习题15

第2章 现代机械设计方法简介17

2．1 计算机辅助设计17

2．2 机械优化设计18

2．3 机械可靠性设计23

2．4 有限元法26

习题28

第3章 平面机构的组成和运动简图30

3．1 平面机构的组成30

3．2 平面机构的运动简图32

3．3 平面机构的自由度35

习题40

第二篇 常用机构

第4章 平面连杆机构42

4．1 概述42

4．2 铰链四杆机构的类型及应用42

4．3 铰链四杆机构曲柄存在条件46

4．4 铰链四杆机构的演化48

4．5 平面四杆机构的基本特性53

4．6 平面四杆机构的设计55

习题59

第5章 凸轮机构61

5．1 凸轮机构的应用和类型61

5．2 从动件的常用运动规律63

5．3 图解法设计凸轮轮廓67

5．4 解析法设计凸轮轮廓70

5．5 凸轮机构基本尺寸的确定72

习题75

第6章 齿轮机构77

6．1 概述77

6．2 齿廓啮合基本定律79

6．3 渐开线齿廓80

6．4 渐开线标准齿轮的主要参数和基本尺寸计算82

6．5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动86

6．6 渐开线齿廓的切齿原理89

6．7 渐开线齿廓的根切现象、最少齿数和变位齿轮92

6．8 平行轴斜齿圆柱齿轮机构94

6．9 锥齿轮机构99

6．10 蜗杆机构104

习题109

第7章 间歇运动机构111

7．1 棘轮机构111

7．2 槽轮机构114

7．3 不完全齿轮机构116

7．4 凸轮间歇运动机构116

习题117

第三篇 联接

第8章 螺纹联接118

8．1 螺纹118

8．2 螺旋副的受力分析、自锁和效率120

8．3 机械制造常用螺纹122

8．4 螺纹联接的基本类型和标准联接件125

8．5 螺纹联接的预紧和防松128

8．6 螺纹联接的强度计算130

8．7 螺纹联接件的材料和许用应力134

8．8 提高螺纹联接强度的措施136

8．9 螺旋传动138

习题142

第9章 键联接、花键联接和销联接143

9．1 键联接和花键联接143

9．2 销联接147

习题148

第四篇 机械传动

第10章 齿轮传动149

10．1 概述149

10．2 齿轮的失效形式及计算准则149

10．3 齿轮的材料、热处理及传动精度151

10．4 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷154

10．5 直齿圆柱齿轮传动承载能力计算155

10．6 直齿圆柱齿轮传动的设计160

10．7 斜齿圆柱齿轮传动162

10．8 直齿锥齿轮传动165

10．9齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑和效率167

10．1 0蜗杆传动171

习题178

第11章 轮系181

11．1 轮系的类型181

11．2 定轴轮系及其传动比181

11．3 周转轮系及其传动比183

11．4 复合轮系及其传动比186

11．5 轮系的应用187

11．6 其他新型行星齿轮传动简介190

习题192

第12章 带传动194

12．1 概述194

12．2 带传动工作情况的分析196

12．3 普通V带传动的设计计算200

12．4 V带轮的结构设计208

习题210

第13章 链传动212

13．1 链传动的特点和应用212

13．2 传动链和链轮的结构212

13．3 链传动的运动分析和受力分析216

13．4 滚子链传动的设计计算218

13．5 链传动的布置和润滑222

习题223

第五篇 轴系零、部件

第14章 轴225

14．1 概述225

14．2 轴的扭转强度计算228

14．3 轴的结构设计228

14．4 轴的弯扭合成强度计算232

14．5 轴的刚度计算237

习题239

第15章 轴承241

15．1 滑动轴承241

15．2 滚动轴承的组成、类型及特点251

15．3 滚动轴承的代号254

15．4 滚动轴承的选择计算257

15．5 滚动轴承的组合设计266

习题272

第16章 联轴器、离合器和制动器274

16．1 概述274

16．2 联轴器274

16．3 离合器278

16．4 联轴器和离合器的选用280

16．5 制动器281

习题283

第六篇 机械的平衡、调速与弹簧

第17章 机械的平衡与调速284

17．1 回转件的平衡284

17．2 机械速度波动的调节288

习题294

第18章 弹簧296

18．1 概述296

18．2 圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的几何参数和特性曲线299

18．3 圆柱螺旋弹簧的设计计算301

习题304

附录306

参考文献308

读者信息反馈表