本教材是根据教育部提出的“面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”的基本思想，以满足新世纪教学改革和教材改革为指导思想进行编写的，全书以培养机械系统方案创新设计能力为目标，在内容编排上贯穿了以设计为主线的思想，将全书内容进行了有机的组合，共分为十章，主要内容包括：机构的结构分析，机构的性能分析，平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系及其设计，其他常用机构及其设计，机构系统动力学设计，机械系统的运动方案及机构的创新设计。为了方便读者掌握重点内容和拓宽知识面，每章后均有“知识要点与拓展”的内容。 本书在注重培养学生逻辑思维能力的同时，还配有多媒体教学软件，为开发学生的形象思维能力创造了条件。 本书主要作为普通高等院校机械类专业的教学用书，也可作为非机械类专业学生及有关工程技术人员的参考书

第2版前言 本书是在第1版的基础上，根据工科高等学校机械类专业机械原理课程教学基本要求和普通高等教育“十一五”国家级规划教材的编写出版要求，参考多年来的教学实践经验和读者意见，并考虑我国机械工业的发展需要修订而成。 鉴于广大读者对第1版教材内容体系结构的充分认可，在此次修订中基本保持了原体系结构。此次重点修订的内容主要有：(1)对前后章节的内容衔接作了适当调整，便于学生掌握系统知识，更有利于学生建立系统设计的概念。(2)在内容的阐述和例题、习题的选择上，更加注重与工程实际的结合，以期培养学生的工程意识。(3)对常用机构(第四、五、六章)中的图解法和解析法的应用作了系统调整，使其更符合现代创新设计的理念。(4)对其他常用机构一章进行了补充完善，增加了凸轮简谐运动机构，使学生对组合机构有了更充分的理解。(5)对机械系统的运动方案及机构的创新设计(第十章)进行了补充和完善，引导学生增强创新设计意识，掌握创新知识，培养运动方案设计和机构创新设计的基本技能与素质。(6)完善了书配盘多媒体教学课件，课件内容结构体系与教材相同，图、文、声、像并茂，内容丰富，信息量大，可真正成为教师使用的讲课平台，又是学生掌握、巩固、拓展知识和运用知识进行创新训练的良好途径。 按照立体化教材建设原则，我们还编写了《机械基础综合课程设计》教材，该教材将《机械原理课程设计》和《机械设计课程设计》有机融合，强调以系统分析和综合设计能力培养为主线，突出创新设计能力培养和总体方案的构思与设计。可以与本教材配套使用，也可以单独使用。 本书第2版由哈尔滨工业大学(威海)刘会英、青岛理工大学杨志强、山东建筑大学张明勤编写。其中刘会英、张明勤合编第一章，刘会英编写第六、七、八章，杨志强编写第三、四、五章，张明勤编写第二、九、十章。 本书承蒙天津大学张策教授和北京科技大学翁海珊教授精心审阅，并提出了许多宝贵意见，在此表示衷心感谢。 由于水平所限，难免仍有漏误及不当之处，敬请各位同行教师及广大读者指正。 编者 2007年4月第1版 前言 教育部提出的“面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”的基本思想，体现在机械设计系列课程体系中改革的总体目标是培养学生的综合设计能力。而机械原理课程作为机械类专业的主干技术基础课，在培养学生的综合设计能力的全局中，承担着培养学生机械系统方案创新设计能力的任务，在机械设计系列课程体系中占有十分重要的地位。机械原理的具体任务是进行机械运动方案的构思、执行机构类型和尺度的综合等。这就需要教材增加机构创新设计的内容，以适应市场快速发展的需要。从机械原理课程在机械设计系列课程总体框架中所处的地位出发，以培养和提高学生机械系统方案创新设计的能力为目标，本着“以设计为主线，分析为设计服务”的思想，本教材在以下几方面进行了改进和提高： 1在章节编排上，将传统的运动分析、力分析、摩擦和效率有机地合并为机械的性能分析，与机构分析一起放在了教材的前面，集中体现了分析为设计服务的思想。将机械速度波动的调节与平衡合并为机械动力学设计，使整篇内容更具系统性和可读性。 2在内容阐述上，注重知识面的扩大和三基（基本理论、基本知识和基本技能）的掌握以及解决实际问题能力的培养，充实了广义机构的内容，加强了机构设计、机构系统设计和机构创新设计的内容,每章内容前有引言，后有知识要点，便于系统掌握各章内容和自学。 3在内容取舍上，注意了实用性和先进性的关系。舍弃了一些陈旧的传统内容，有选择地保留了实际工程中并不先进但实用性很强的内容；由于学时数的限制，对学科前沿的最新发展不可能做到详尽介绍，因此，在每章后附有“知识拓展”，在教材的最后附有“展望”，介绍本学科的最新发展动态，让读者有目的地了解到本学科最前沿的信息与成果。 4在教材模式上，注重了适应21世纪教育与教学模式的变化。本教材配有多媒体教学软件，充分利用计算机多媒体的各种功能，将图形、动画、音像、文字、声音有机地结合起来，展示各种机构在实际机械中的应用实例,并注意对每章提出的问题，做到前后呼应，注重启发式教学，为学生创造一种轻松、活泼、自主的学习环境，激发学生对机械原理课程的兴趣，培养学生的形象思维能力和创新意识，从而提高教学质量。 参加本书编写的有哈尔滨工业大学（威海）刘会英（第一、六、七章）、青岛建筑工程学院杨志强（第三、四章）、山东建筑工程学院张明勤（第一、二、十章）、烟台大学刘加光（第五章）、济南大学王砚军（第九章）、山东科技大学隋金玲（第八章）。全书由刘会英、杨志强担任主编。 本书由教育部机械基础课委员会副主任、天津大学机械工程学院院长张策教授审阅。哈尔滨工业大学王知行教授，为本书的编写提了许多好的建议；哈尔滨工业大学(威海)彭锡鸿教授审阅了部分书稿，并提出了宝贵意见；在此对他们的大力支持表示衷心感谢。 由于作者水平有限，不当及欠妥之处在所难免，真诚希望同行教师和广大读者批评指正。 编者 2002年8月

目录
第2版前言
第1版前言
第一章绪论1
第一节机械的基本概念1
第二节机械原理的研究对象和内容3
第三节机械原理课程的地位和学习本
课程目的4
第四节如何进行本课程的学习5
第二章机构的组成和结构分析7
第一节机构的组成7
第二节机构运动简图及其绘制10
第三节机构自由度的计算13
第四节平面机构的组成原理和结构
分析18
知识要点与拓展23
思考题23
习题24
第三章平面机构的性能分析27
第一节平面机构的运动分析27
第二节平面机构的力分析40
知识要点与拓展51
思考题52
习题52
第四章连杆机构及其设计56
第一节平面四杆机构的基本类型及其
演化57
第二节平面四杆机构的基本特性62
第三节平面连杆机构设计64
第四节多杆机构74
知识要点与拓展75
思考题76
习题76
第五章凸轮机构及其设计79
第一节凸轮机构的类型及应用79
第二节推杆运动规律设计81
第三节平面凸轮轮廓设计86
第四节凸轮机构基本尺寸设计91
知识要点与拓展95
思考题96
习题96
第六章齿轮机构及其设计98
第一节齿轮机构的特点及类型98
第二节齿轮齿廓的设计100
第三节渐开线齿廓的啮合特性103
第四节渐开线标准齿轮的基本参数及
几何尺寸104
第五节渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮
合传动107
第六节渐开线齿廓的加工与变位111
第七节斜齿圆柱齿轮传动120
第八节交错轴斜齿轮传动125
第九节蜗杆传动126
第十节锥齿轮传动129
第十一节非圆齿轮机构132
第十二节其他齿轮机构简介133
知识要点与拓展135
思考题135
习题136
第七章轮系及其设计138
第一节轮系及其分类138
第二节定轴轮系的传动比139
第三节周转轮系的传动比142
第四节复合轮系的传动比145
第五节轮系的功用147
第六节行星轮系的效率计算149
第七节行星轮系的类型选择及设计151
第八节其他类型行星传动简介154
知识要点与拓展158
思考题158
习题158
第八章其他常用机构162
第一节棘轮机构162
第二节槽轮机构167
第三节不完全齿轮机构172
第四节凸轮式间歇运动机构175
第五节万向联轴节176
第六节广义机构178
知识要点与拓展181
思考题181
习题181
第九章机械系统动力学设计182
第一节机械的质量平衡与功率平衡182
第二节基于质量平衡的动力学设计184
第三节基于功率平衡的动力学设计193
知识要点与拓展202
思考题203
习题204
第十章机械系统的运动方案及机构
的创新设计207
第一节机械系统的设计过程207
第二节机械系统的总体方案设计208
第三节机械执行系统的运动方案设计211
第四节机械传动系统的方案设计220
第五节原动机及其选择223
第六节机构的创新设计225
知识要点与拓展235
思考题236
习题236
展望——机械原理学科的发展趋势238
附录240
参考文献243