《高等職業教育機械行業“十二五”規劃教材：機械設計（含工程力學）》按照課程改革新體繫編寫，含工程力學、機械原理和機械設計全部內容；打破了舊的課程界限和學科體繫，精選內容，精心編排，構建了實用性和應用型機械設計基礎(含工程力學)的教材新體繫；大量減少了各科課程及其章節之間的重復，縮減了教學時數。第1～6章可提供上學期使用，第7～12章可供第二學期使用。本教材免費提供電子教案、習題答案和多媒體課件等資料。
《高等職業教育機械行業“十二五”規劃教材：機械設計（含工程力學）》可作為高等職業學校、高等專科學校、成人院校及本科院校主辦的二級職業技術學院和民辦高校機械及機電類專業“機械設計基礎”課程教材，也可作為機械、模具、數控、汽車、機電等專業的函授生的教材，還可以作為機械企業的崗位技術培訓機械基礎教材和從業人員的自學教材。
由於對內容深度和廣度的適當擴展，《高等職業教育機械行業“十二五”規劃教材：機械設計（含工程力學）》也可供本科院校相關專業的師生和相關工程技術人員參考使用。

第1章 機械設計基礎概論
1.1 機械的概念
1.1.1 機械的組成
1.1.2 機器和機構
1.1.3 構件和零件
1.2 機械設計的基本要求和一般程序
1.2.1 機械零件的主要失效形式和設計準則
1.2.2 機械設計應滿足的基本要求
1.2.3 機械設計的內容與步驟
1.2.4 機械零件設計的一般步驟
1.3 機械設計常用材料與性能
1.3.1 低碳鋼在拉伸時的力學性能
1.3.2 材料壓縮時的力學性能
1.4 機械設計基礎課程的內容、任務和性質
1.4.1 課程的主要任務
1.4.2 課程的內容
1.4.3 課程的性質
1.4.4 課程的要求
1.5 本課程的學習方法
思考題與習題

第2章 理論力學基礎知識
2.1 靜力學的基本概念
2.1.1 力與力繫的概念
2.1.2 剛體的概念
2.2 靜力學公理
2.3 約束和約束反力
2.3.1 柔索約束
2.3.2 光滑面約束
2.3.3 光滑鉸鏈約束
2.3.4 軸承約束
2.3.5 固定端約束
2.4 物體的受力分析和受力圖
2.5 平面彙交力繫的簡化與平衡方程
2.5.1 力在坐標軸上的投影
2.5.2 平面彙交力繫合成的解析法
2.5.3 平面彙交力繫的平衡方程及其應用
2.6 力偶及合力矩定理
2.6.1 力對點之矩
2.6.2 合力矩定理
2.6.3 力偶
2.7 平面一般力繫的簡化與平衡方程
2.7.1 力的平移定理及合成計算
2.7.2 平面一般力繫的平衡方程及其應用
思考題與習題

第3章 材料力學基礎知識
3.1 承載能力分析
3.1.1 材料力學的任務
3.1.2 變形固體及其基本假設
3.1.3 外力的形式
3.1.4 杆件變形的基本形式
3.1.5 內力、截面法、應力
3.2 軸向拉伸或壓縮時的內力
3.2.1 軸向拉伸與壓縮的概念
3.2.2 拉壓杆的內力計算、軸力圖
3.2.3 軸向拉伸或壓縮時橫截面上的正應力
3.2.4 軸向拉伸或壓縮變形計算
3.2.5 拉（壓）杆件的強度計算
3.3 剪切與擠壓
3.3.1 剪切的概念
3.3.2 剪切的實用計算
3.3.3 擠壓的概念
3.3.4 擠壓的實用計算
3.4 扭轉
3.4.1 扭轉的概念
3.4.2 外力偶矩、扭矩和扭矩圖
3.4.3 圓軸扭轉應力和變形
3.4.4 圓軸扭轉時強度和剛度的計算
3.5 平面彎曲
3.5.1 平面彎曲概述
3.5.2 梁彎曲時的內力
3.5.3 剪力圖與彎矩圖
3.5.4 梁的彎曲強度計算
3.6 梁的變形與剛度計算
3.6.1 彎曲變形
3.6.2 梁的彎曲剛度計算
3.7 彎曲與扭轉的組合變形
3.7.1 彎扭組合變形計算步驟
3.7.2 強度理論簡介
思考題與習題

第4章 平面機構設計
4.1 平面機構的組成
4.1.1 運動副及約束
4.1.2 運動鏈
4.1.3 平面機構的組成
4.2 平面機構運動簡圖
4.2.1 構件、運動副的表達方法
4.2.2 機構運動簡圖的繪制
4.3 平面機構的自由度
4.3.1 平面運動構件的自由度
4.3.2 機構具有確定相對運動的條件
4.3.3 平面機構自由度計算
4.3.4 幾種特殊結構的處理
4.4 平面四杆機構分析
4.4.1 鉸鏈四杆機構的基本形式
4.4.2 平面四杆機構的演化
4.4.3 鉸鏈四杆機構曲柄存在的條件
4.5 平面四杆機構的基本特性
4.5.1 壓力角和傳動角
4.5.2 急回特性及行程速比繫數
4.5.3 死點
思考題與習題

第5章 凸輪機構
5.1 凸輪機構的應用及分類
5.1.1 凸輪機構的組成及應用
5.1.2 凸輪機構的分類
5.2 從動件的常見運動規律
5.2.1 凸輪機構的工作原理
5.2.2 等速運動規律
5.2.3 等加速等減速運動規律
5.3 凸輪輪廓設計
5.3.1 反轉法原理
5.3.2 用作圖法設計凸輪輪廓線
5.4 凸輪機構結構設計
5.4.1 凸輪機構的基本參數
5.4.2 凸輪及從動件的常用材料、結構及固定
思考題與習題

第6章 其他常用機構設計
6.1 棘輪機構
6.1.1 棘輪的工作原理和類型
6.1.2 棘輪機構的特點和應用
6.1.3 棘爪回轉軸位置的確定
6.1.4 棘輪輪齒工作齒面偏斜角的確定
6.2 槽輪機構
6.2.1 槽輪的工作原理和類型
6.2.2 槽輪機構的運動繫數
6.3 不完全齒輪機構
思考題與習題

第7章 常用機械連接設計
7.1 螺紋連接
7.1.1 螺紋的分類
7.1.2 螺紋的參數
7.2 螺紋連接件及螺紋連接的基本類型
7.2.1 螺紋連接的基本類型
7.2.2 常用螺紋連接件
7.2.3 螺紋連接件的選擇及注意問題
7.3 軸轂連接
7.3.1 鍵連接
7.3.2 花鍵連接
7.3.3 銷連接
7.3.4 過盈連接
思考題與習題

第8章 齒輪、蝸杆和輪繫
8.1 齒輪傳動與漸開線
8.1.1 齒輪傳動的分類
8.1.2 齒輪傳動的特點
8.1.3 漸開線的形成原理和基本性質
8.1.4 漸開線齒廓的囓合特性
8.2 漸開線標準直齒圓柱齒輪
8.2.1 齒輪各部分名稱
8.2.2 齒輪的基本參數
8.2.3 標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算
8.2.4 漸開線直齒圓柱齒輪的囓合
8.3 漸開線齒輪的齒廓的切削加工
8.3.1 漸開線齒廓切削加工的基本原理
8.3.2 根切現像和最少齒數
8.3.3 變位齒輪簡介
8.4 斜齒圓柱齒輪傳動
8.4.1 齒廓曲面的形成及其囓合特點
8.4.2 斜齒輪的主要參數和幾何尺寸計算
8.4.3 斜齒圓柱齒輪的正確囓合條件
8.4.4 斜齒圓柱齒輪的當量齒數
8.5 直齒圓錐齒輪傳動
8.5.1 直齒圓錐齒輪傳動概述
8.5.2 直齒圓錐齒輪的齒廓曲面、背錐和當量齒數
8.5.3 直齒圓錐齒輪傳動的正確囓合條件及幾何尺寸計算
8.6 蝸杆傳動
8.6.1 蝸杆傳動的類型和特點
8.6.2 蝸杆傳動的主要參數和幾何尺寸計算
8.6.3 蝸杆傳動的材料和結構
8.7 輪繫及其計算
8.7.1 定軸輪繫傳動比計算
8.7.2 輪繫轉向關繫的確定
8.7.3 周轉輪繫計算
8.7.4 混合輪繫
8.7.5 輪繫的功用
8.8 圓柱齒輪強度與結構設計
8.8.1 齒輪傳動的失效形式與設計準則
8.8.2 齒輪常用材料
8.8.3 圓柱齒輪傳動的受力分析及強度計算
8.8.4 齒輪的結構設計
8.8.5 齒輪傳動的潤滑
思考題與習題

第9章 帶傳動和鏈傳動設計
9.1 帶傳動的主要特點、類型和應用
9.2 普通V帶和V帶輪
9.2.1 普通V帶的結構和尺寸標準
9.2.2 普通V帶輪的結構
9.3 帶傳動的基本理論
9.3.1 帶傳動的受力分析
9.3.2 帶的應力分析
9.3.3 帶的彈性滑動與傳動比
9.4 V帶傳動的設計
9.5 帶傳動的安裝、張緊和維護
9.5.1 帶傳動的安裝
9.5.2 常見的張緊裝置
9.5.3 帶傳動的維護
9.6 鏈傳動
9.6.1 鏈傳動的特點及應用
9.6.2 滾子鏈與鏈輪
9.6.3 鏈傳動的安裝及維護
思考題與習題

第10章 軸承設計
10.1 軸承的功用與類型
10.1.1 軸承的功用
10.1.2 軸承的類型
10.2 滾動軸承的結構、類型和代號
10.2.1 滾動軸承的結構
10.2.2 滾動軸承的類型
10.2.3 滾動軸承的代號
10.3 滾動軸承類型的選擇
10.3.1 滾動軸承的選擇原則
10.3.2 滾動軸承工作能力的計算
10.4 滾動軸承的組合設計
10.4.1 滾動軸承的固定
10.4.2 軸承組合的調整
10.4.3 滾動軸承的配合
10.4.4 滾動軸承的安裝與拆卸
10.4.5 滾動軸承的潤滑和密封
10.5 滑動軸承
10.5.1 滑動軸承的結構
10.5.2 軸瓦和軸承材料
10.5.3 滑動軸承的潤滑
思考題與習題

第11章 軸的設計
11.1 概述
11.1.1 軸的分類
11.1.2 軸的材料
11.1.3 軸的設計內容及應考慮的主要問題
11.2 軸的結構設計
11.2.1 擬訂軸上零件的裝配方案
11.2.2 軸上零件的軸向定位
11.2.3 軸上零件的周向定位
11.2.4 軸的結構工藝性
11.2.5 提高軸疲勞強度的措施
11.3 軸的強度校核
11.3.1 按扭轉強度估算直徑
11.3.2 按照經驗公式估算直徑
11.3.3 按彎扭合成進行強度計算
11.3.4 軸的設計
11.4 軸的剛度校核
思考題與習題

第12章 其他零部件設計
12.1 聯軸器
12.1.1 固定式聯軸器
12.1.2 可移式聯軸器
12.1.3 彈性聯軸器
12.1.4 聯軸器的選擇
12.2 常用離合器
12.3 彈簧
12.3.1 彈簧的類型與功用
12.3.2 圓柱形螺旋彈簧的基本幾何參數
12.3.3 彈簧的強度計算
思考題與習題
附錄 部分型鋼表
參考文獻