为培养工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才，实施产教融合、科教融合的教学改革和课程建设，根据机械工程及自动化专业人才培养需求编写了本书。
本书的主要内容为：机构的组成及分析、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、机械的平衡、连接、带传动和链传动、齿轮传动、蜗杆传动、轮系、轴、轴承。本书的主要特点是：从案例分析入手，进行课程的课堂理论教学及后续的课程设计，并通过最后课程设计所作的具体题目，训练和检验学生机械设计的能力和水平。
本书适合作为应用型高等院校本科机械设计基础课程的教材，也可作为高职及成人高等院校的教学参考书，并可供机械工程技术人员参考。

本书由北京联合大学规划教材建设项目资助,是为适应“新工科”应用型人才培养要求而编写的。本书适应当今学科交叉的发展趋势，突出机械设计在机械工程、电子信息、材料科学、工业设计等领域的应用。
为适应新技术、新产业发展形势下机械工程专业教学体系及教学内容改革的需要，本书在满足相关专业对本课程要求的基础上，更新教学内容，突出普通高等工科院校应用型人才培养的特点，从案例分析入手，培养学生的创新实践能力。
本书有以下主要特点：
（1）从工程实际和机械系统整体考虑，将机械原理和机械设计的内容有机地整合在一起，弱化原机械原理与机械设计教材的界限，加强了机械设计理论和实践的联系，以利于培养学生分析问题和解决问题的能力。
（2）在教材体系和内容安排上符合学生的认知规律和课程的教学规律，突出教材的 实用性，同时有效地将学科系统性与工程实践性、知识理论性与技术应用性有机结合，尽可能反映学科前沿的最新发展动态。在内容编排上，接轨主流技术，以工程实际需要为原则，着重学生创新意识和设计能力的训练和培养，特别注意加强机械设计中结构设计的内容。
（3）从第2章起每章的开始都增加了案例导入。通过案例导入，使学生了解本章能够和将要解决的主要实际问题，明确学习目的。
（4）部分章节结束后增加了实训项目，以便于学生在学习每章内容后能实际参与机械设计实践。
全书共分13章，由北京联合大学田娥、中建总公司李毅担任主编，北京联合大学金晓明、国家知识产权局专利局赵玉霞担任副主编，北京联合大学孙建东担任主审。孙建东教授对本书进行了详细审阅，提出了许多宝贵的意见和建议，对保证本书质量起了很大作用，在此表示衷心的感谢。
由于时间和水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，真诚希望广大读者给予批评指正。

编者2017年6月

目录第1章绪论1
11机械设计基础概述1
12设计机械产品时的要求、方法和一般过程5
13机械零件的失效形式和设计准则9
14机械零件的强度11
15机器及其零部件的标准化14
习题15
第2章机构的组成及分析16
21运动副及其分类17
22机构的运动简图19
23平面机构的自由度22
24速度瞬心法及其在机构速度分析中的应用28
25本章实训31
习题32
第3章平面连杆机构35
31平面连杆机构概述36
32平面连杆机构的基本类型及其演化36
33平面连杆机构的工作特性41
34平面四杆机构的运动设计44
35本章实训47
习题47
第4章凸 轮 机 构49
41凸轮机构的组成及特点50
42凸轮机构的类型51
43从动件的常用运动规律53
44凸轮机构的设计58
45本章实训67
习题68
第5章间歇运动机构70
51间歇运动机构70
52棘轮机构71
53槽轮机构73
54不完全齿轮机构75
习题76
第6章机械的平衡77
61机械平衡77
62回转件的静平衡79
63回转件的动平衡80
64回转件的平衡实验82
65本章实训85
习题85
第7章连接87
71螺纹的类型与应用88
72螺旋副的效率和自锁90
73螺纹连接及其预紧与防松93
74螺栓组连接102
75提高螺栓连接强度的措施105
76键连接107
习题113
第8章带传动和链传动116
81带传动概述117
82带传动的工作原理及承载能力计算121
83普通V带传动的设计计算126
84普通V带带轮的设计134
85带传动的张紧装置、安装与维护136
86链传动137
87本章实训139
习题141
第9章齿轮传动143
91齿轮机构的特点及类型144
92齿廓啮合基本定律与渐开线齿廓147
93渐开线齿轮各部分的名称及尺寸150
94渐开线齿轮的啮合传动特性153
95渐开线齿轮的切齿原理157
96渐开线齿轮的根切现象及最少齿数160
97渐开线变位齿轮简介161
98斜齿圆柱齿轮传动164
99锥齿轮传动171
910齿轮传动的失效形式和计算准则175
911齿轮的材料及热处理177
912齿轮传动精度简介180
913直齿圆柱齿轮传动的受力分析及其计算载荷180
914直齿圆柱齿轮传动的强度计算182
915斜齿圆柱齿轮传动的强度计算196
916齿轮的结构202
917齿轮传动的润滑及效率204
918本章实训206
习题207
第10章蜗杆传动210
101概述211
102普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算212
103蜗杆传动的失效形式、材料和结构214
习题216
第11章轮系218
111轮系的分类219
112定轴轮系的传动比221
113周转轮系的传动比224
114混合轮系及其传动比计算227
115轮系的功用229
116周转轮系的设计231
117几种特殊的行星传动232
118本章实训234
习题235
第12章轴238
121轴的分类239
122轴材料的选择240
123轴的结构设计240
124轴的强度计算244
125本章实训250
习题251
第13章轴承253
131滚动轴承的类型、代号及选用254
132滚动轴承的失效形式和设计准则260
133滚动轴承的特性与寿命计算261
134滚动轴承的静载荷计算与极限转速268
135滚动轴承组合设计270
136滚动轴承的润滑与密封277
137滑动摩擦及其润滑281
138滑动轴承的类型及其结构282
139本章实训284
习题286
附录288
参考文献291

田娥，副教授，武汉理工大学博士后。北京联合大学机电学院任教，承担本科生《机械设计基础》、《计算机绘图》、《机械工程技术综合实践》等课程。作为负责人主持北京市青年拔尖人才项目1项，北京市教委面上项目1项，主持完成北京市委组织部优秀人才项目1项，骨干参与纵向、横向课题多项。 李毅，高级工程师，长期从事钢结构设计与验算工作验算，施工100多项。获得专利６项，发表论文22篇，获得省级工法7项。