本教材是根据高等职业教育《机械设计基础课程教学基本要求》的规定，并参照机械职业教育委员会机械设计学科组印行的《机械设计基础课程标准》，考虑到机制、数控、机电等机械类专业的教学特点而编写的，可以供高等职业教育三年制和五年制机械类专业使用，同时适当兼顾相关工种职业技能鉴定对高级工理论基础知识的普遍要求，适当照顾各地专升本考试对机械设计基础课程的基本要求。适用学时为60～80学时。从大体上看，本教材将机械设计基础课程的教学内容分为共性和个性两部分，设十五章。包括机械设计概论、常用机构、常用机械传动、联接、轴系零部件、机械装置的润滑与密封等内容，各章配有适量的例题和习题，并附有必要的数据和资料供查阅。

本教材是根据高等职业教育《机械设计基础课程教学基本要求》的规定，并参照机械职业教
育委员会机械设计学科组印行的《机械设计基础课程标准》，为高等职业教育三年制和五年
制机械类专业或近机类专业编写的，并可供机械工程技术人员参考。适用学时为60～80学时
。

《机械设计基础》是属于专业基础课程的主干课程。根据目前高等职业教育的特点及要求，
本书着重于有关机械原理和机械设计的基本知识、基本理论和方法的讲述，培养学生正确理
解及处理机械相关内容的实践能力。在内容编排上突出重点，相关的知识尽可能独立成章，
既可以保持知识点的系统化，又方便教师按需取舍，符合不同专业背景的教学要求。本书主
要内容共设十三章，包括机械设计概论、常用机构（传统的四杆机构、齿轮机构、凸轮机构
）、常用机械传动（齿轮传动、带传动、蜗轮蜗杆传动）、连接（螺纹连接、销、键）、轴
系零部件（轴、滑动轴承、滚动轴承）等内容，为后续专业课程奠定了理论基础。另外，各
章配有适量的例题和习题。

在结构上力求改进老三段式编写体系，着重突出高职教育中重视实践应用的特点，淡化教学
理论内容篇幅，大幅提高实例与习题比例，训练和检验学生的机械设计的能力和水平。

俗语说：“师傅领进门，修行在个人”。在进行本课程学习时，学生应结合本书及其他所学
相关课程内容，对身边的简单机械认真观察，总结规律，有意识地培养机械设计与分析能力
。通过学习，学生应达到以下要求：

• 熟悉常用机构的基本原理、工作特性和应用场合。

• 了解机械设计过程和基本思路要求。

• 掌握通用零件的工作原理、应用及相关计算。

本教材由孙江宏和殷耀华任主编，杨志荣任副主编。在教材编写过程中，始终围绕高职教育
的培养目标、人才基本规格及本课程的教学基本要求，尝试改革课程体系和知识结构，突出
学生发现问题、思考问题和解决问题的实际的能力，着力体现本课程综合性、实践性和创
新性的特征。

限于作者的能力和水平，教材中可能存在缺点和错误，欢迎使用本教材的读者提出宝贵意见
，并与我们保持联系，发电子邮件至278796059@qq.com。


编者

2013年3月于北京

第1章概论1

11基础知识1

111课程的内容、性质和任务1

112机械零件设计的基本准则及一般步骤2

113机械零件常用材料和钢的热处理常识4

12例题精解9

13习题10

第2章平面机构的运动简图及自由度12

21基础知识12

211运动副及其分类12

212平面机构的运动简图13

213平面机构的自由度18

214平面机构具有确定运动的条件20

22例题精解22

23习题24

第3章平面连杆机构27

31基础知识27

311铰链四杆机构的基本类型及应用27

312铰链四杆机构的传动特性31

313平面四杆机构的演化型式35

314平面四杆机构的设计37

32例题精解43

33习题46

第4章凸轮机构49

41基础知识49

411概述49

412从动件常用的运动规律53

413凸轮轮廓曲线的设计56

414凸轮机构的压力角及基本尺寸的确定60

42例题精解62

43习题64

第5章齿轮传动67

51基础知识67

511齿轮传动的特点及主要类型67

512齿廓啮合的基本定律69

513渐开线齿廓及其啮合特性70

514渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称、基本参数和几何尺寸的计算71

515渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动74

516渐开线齿廓的根切现象和变位齿轮的概念75

517齿轮传动的失效形式及设计准则79

518齿轮常用的材料及许用应力81

519齿轮传动的载荷计算、受力分析及强度计算83

5110齿轮传动主要设计参数的选择88

5111齿轮的精度90

5112齿轮的结构设计与润滑90

52例题精解92

53习题97

第6章蜗杆传动101

61基础知识101

611蜗杆传动的特点101

612蜗杆传动的类型101

613蜗杆传动的参数和几何尺寸102

614蜗杆传动的相对滑动速度和效率104

615普通圆柱蜗杆承载能力的计算106

616普通圆柱蜗杆传动的润滑和热平衡计算110

617蜗杆和蜗轮的结构111

62例题精解112

63习题114

第7章带传动118

71基础知识118

711带传动的类型及结构118

712带传动工作情况的分析122

713带的弹性滑动和打滑124

714V带传动的设计计算125

715V带轮的设计131

716V带传动的张紧装置132

72例题精解133

73习题135

第8章轮系138

81基础知识138

811轮系的类型138

812定轴轮系传动比的计算139

813周转轮系传动比的计算141

814混合轮系传动比的计算142

815轮系的主要功能143

82例题精解145

83习题148

第9章连接151

91基础知识151

911螺纹连接151

912键连接163

913销连接167

914过盈连接168

92例题精解169

93习题172

第10章轴177

101基础知识177

1011轴的分类、材料及设计准则177

1012轴的设计准则180

1013转轴的初算直径181

1014轴的结构设计181

1015提高轴强度的常用措施184

1016轴的结构工艺性185

1017轴的计算186

102例题精解187

103习题195

第11章联轴器、离合器和制动器198

111基础知识198

1111联轴器198

1112离合器202

1113制动器207

112习题208

第12章滚动轴承210

121基础知识210

1211滚动轴承的类型、特点及材料210

1212滚动轴承的代号213

1213滚动轴承的类型选择214

1214滚动轴承的寿命及尺寸选择215

1215滚动轴承的静强度计算221

1216滚动轴承的组合结构设计222

1217轴承的润滑与密封226

122例题精解227

123习题231

第13章滑动轴承236

131基础知识236

1311滑动轴承的分类、特点及应用236

1312滑动轴承的结构类型237

1313滑动轴承的失效形式、常用材料及润滑238

1314不完全液体润滑滑动轴承设计计算242

1315液体动压润滑径向滑动轴承设计计算244

132例题精解247

133习题250

附录几何精度规范学基础知识253

参考文献280

主要著译者顺序姓名学历职称学科专长通讯地址1 孙江宏博士 教授机械 工作单位北京信息科技大学 邮政编码 电话 136112476642 工作单位 邮政编码 电话 3 工作单位 邮政编码 电话 审校者（主审者） 学历 工作单位 邮政编码 电话 职称 工作单位 邮政编码 电话

《机械设计基础》是属于专业基础课程的主干课程。根据目前高等职业教育的特点及要求，本书着重于有关机械原理和机械设计的基本知识、基本理论和方法的讲述，培养学生正确理解及处理机械相关内容的实践能力。在内容编排上突出重点，相关的知识尽可能独立成章，既可以保持知识点的系统化，又方便教师按需取舍，适合不同专业背景的教学要求。本书主要内容共设十三章，包括机械设计概论、常用机构（传统的四杆机构、齿轮机构、凸轮机构）、常用机械传动（齿轮传动、带传动、蜗轮蜗杆传动）、联接（螺纹连接、销、键）、轴系零部件（轴、滑动轴承、滚动轴承）等内容，为后续专业课程奠定了理论基础。另外，各章配有适量的例题和习题。在结构上力求改进老三段式编写体系，着重突出高职教育中重视实践应用的特点，淡化教学理论内容篇幅，大幅提高实例与习题比例，训练和检验学生的机械设计的能力和水平。