本书为“十四五”普通高等教育系列教材,“十三五”江苏省高等学校重点教材。
本书分四篇共13章,篇为平面低副机构的分析与设计,包括机构的结构分析、平面连杆机构的分析和设计、其他低副机构;第二篇为平面高副机构的分析与设计,包括凸轮机构及其设计、齿轮机构啮合传动与设计、轮系及其设计、其他高副机构;第三篇为机构动力学基础,包括平面机构的运动分析、运动副中的摩擦和机械效率、平面机构的动态静力分析、机械的平衡、机械的运转及其速度波动的调节;第四篇为机构设计的创新方法,包括机械创新设计基础。每章包括学习要点、复习思考题、习题及本章知识点。附录为习题参考答案及解析法求解程序。本书内容通俗易懂,使学生对机械原理基本理论的实质有所了解,在掌握和运用基本理论和方法的过程中,能够超越课程的界限去思考和研究问题。

(1) 全书以产品实现全过程(市场调研→任务提出→方案设计→创新思想萌生与创造技术应用→运动学性能分析→动力学性能分析→工作能力设计→结构设计→产品进入市场→用户→产品报废、回收)中所用机械原理的基础理论和解决工程实际问题的一系列机构学的方法、技术为依据来考虑教材内容的取舍,对学生今后学习起到一个较好的衔接作用。
(2) 本教材作者制作了与教材配套的辅助教学资源,如微课、动画、视频等数字资源,学生可以手机扫描二维码打开动画,来展现各类常用机构的类型和运动规律过程,从而克服由于教材中静态图形不利于理解各类机构的运动形式的缺点,通过各类机构的运动仿真动画过程增强学生的感性认识,更有利于学生理解各类机构的运动特点和设计方法,也提高了学生对本门课程的学习兴趣。
(3) 为了突出提高创新能力问题,专门在后单列一章,介绍了创新思维、原理、方法和技术,并用实例说明如何创造性地运用已学基本理论解决实际工程问题的基本方法,既强调对基本理论的掌握,更强调如何运用基本理论创造性解决问题的能力,以利于增强学生的基本素质和提高创新能力。也为学生进一步的学习和机构的创新发明提供必要的理论基础。
(4) 为了突出提高创新能力问题,在修订版教材中补充了Simulink软件中SimMechanics组件在平面机构运动分析中的应用,建立了平面连杆机构、凸轮机构和齿轮机构的仿真模型,方便学生利用一系列关联模块来表示平面机构系统,使用 SimMechanics 中的图形界面建立机械多体动力学系统的模型并进行仿真, 可以用 Virtual Reality 工具箱或是MATLAB图形方式生成系统三维动画,从而培养学生掌握现代设计软件解决工程实际问题的能力,扩展学生的实践创新能力。

江苏海洋大学，院长，教授，自1989年以来，一直为机械学院的本科生开设《机械原理》课程的教学工作，主持校级《机械原理》精品课程的建设工作，《机械原理》课程网站的负责人。每年都为机械相关专业（机械设计制造及其自动化（含高职）、机械电子工程）上《机械原理》课程。

前言
绪论 1
01 机械原理的研究对象 1
02 机械原理课程的主要内容 3
03 机械原理在教学计划中的地位 4
04 机械原理课程的学习方法 5
复习思考题 5
篇 平面低副机构的分析与设计
第1章 机构的结构分析 6
11 研究机构结构分析的内容和目的 6
12 机构的组成 6
13 机构运动简图的绘制 10
14 机构自由度的计算 14
15 平面机构的组成原理及结构分析 19
复习思考题 24
习题 25
本章知识点 27
第2章 平面连杆机构的分析和设计 28
21 概述 28
22 平面四杆机构的基本类型及其演化 29
23 平面四杆机构的基本知识 36
24 平面四杆机构的图解法设计 43
25 平面四杆机构的解析法设计 49
26 解析法设计四杆机构MATLAB求解实例 54
复习思考题 56
习题 57
本章知识点 ?A_______60
第3章 其他低副机构 61
31 概述 61
32 万向联轴节 61
33 螺旋机构 63
复习思考题 66
习题 67
本章知识点 67
第二篇 平面高副机构的分析与设计
第4章 凸轮机构及其设计 68
41 概述 68
42 从动件的运动规律 72
43 凸轮轮廓曲线的设计 81
44 凸轮机构基本参数的确定 91
45 凸轮机构从动件的设计 93
*46 空间凸轮机构简介 97
复习思考题 98
习题 99
本章知识点 102
第5章 齿轮机构啮合传动与设计 103
51 齿轮机构的应用与分类 103
52 齿廓啮合的基本定律 104
53 渐开线与渐开线齿廓 105
54 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数与基本尺寸计算 108
55 渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动的分析 111
56 齿轮齿条啮合及渐开线齿廓的范成法加工 118
57 渐开线标准直齿圆柱齿轮的根切现象与少齿数 &__L?_&_122
58 渐开线直齿圆柱齿轮的变位修正与变位齿轮 124
59 变位齿轮的几何尺寸计算 126
510 变位齿轮传动的啮合特点 128
*511 圆柱直齿轮的传动类型 130
*512 变位系数的选择与分配原则 132
*513 渐开线圆柱直齿轮的检验 132
514 斜齿圆柱齿轮传动机构 134
*515 螺旋圆柱齿轮传动机构 142
516 蜗轮蜗杆传动机构 144
517 圆锥齿轮传动机构 149
复习思考题 153
习题 154
本章知识点 156
第6章 轮系及其设计 158
61 概述 158
62 定轴轮系的传动比 160
63 周转轮系的传动比 161
64 复合轮系的传动比 164
65 轮系的功用 166
66 行星轮系各轮齿数的确定 169
*67 行星轮系的效率 170
*68 其他新型行星齿轮传动简介 172
复习思考题 174
习题 174
本章知识点 177
*第7章 其他高副机构 __________178
71 概述 178
72 棘轮机构 178
73 槽轮机构 181
74 不完全齿轮机构 183
75 凸轮式间歇运动机构 184
复习思考题 185
习题 185
本章知识点 186
第三篇 机构动力学基础
第8章 平面机构的运动分析 187
81 概述 187
82 用速度瞬心法进行机构的速度分析 187
83 用相对运动图解法进行机构的运动分析 193
84 机构运动分析的解析法 203
85 SimMechanics在机构运动学仿真中的应用 205
复习思考题 216
习题 216
本章知识点 219
*第9章 运动副中的摩擦和机械效率 220
91 概述 220
92 移动副中的摩擦 220
93 螺旋副中的摩擦 223
94 转动副中的摩擦 224
95 机械的效率 227
复习思考题 232
习题 232
本章知识点 233
*第10章 平面机构的动态静力分析 234
101 概述 234
102 机构构件惯性力的确定 234
103 平面机构动态静力分析的图解法 238
*104 平面机构动态静力分析的解析法 244
复习思考题 244
习题 244
本章知识点 245
第11章 机械的平衡 246
111 机械平衡的目的和分类 246
112 刚性回转构件的平衡计算 248
113 刚性回转机构的平衡试验 252
114 回转构件的平衡精度 253
115 机构的静平衡 255
复习思考题 261
习题 261
本章知识点 262
第12章 机械的运转及其速度波动的调节 264
121 概述 264
122 机器的运动方程 266
123 机器的稳定运转及其条件 272
124 周期性速度波动和非周期性速度波动的调节 274
复习思考题 277
习题 277
本章知识点 __________280
第四篇 机构设计的创新方法
第13章 机械创新设计基础 281
131 概述 281
132 创新思维 281
133 创造原理与技术 284
134 机械系统原理方案的创新设计 292
135 机构的创新设计方法 294
136 机械创新设计实例 299
复习思考题 307
习题 307
本章知识点 309
附录A 习题参考答案 310
附录B 解析法求解程序 322
参考文献 329