《高等学校教材：机械工程认知》应机械工程认知教育的需要编写，除绪论外分为机械工程基础和现代设计方法与机械创新设计两篇，共8章。其中第一篇机械工程基础（第2-6章）包括常用机构简介、常用机械零件、常用机械工程材料、常用机械零件成形方法和机械几何精度等内容；第二篇现代设计方法与机械创新设计（第7、8章）包括现代设计方法和机械创新设计等内容。 　　《高等学校教材：机械工程认知》可作为高等学校机械工程教育的教学用书，也可作为机械工程技术人员、学生以及普通读者了解机械工程的科普读物。

　　国内外的教育实践和教育研究表明，机械工程认知教育在培养大学生学习和研究机械的兴趣、加强创新意识和实践能力、扩展知识领域、提高机械基本修养，以及使学生在知识、能力和素质协调发展等方面具有重要意义，机械工程认知教育是培养优秀机械工程人才的必要环节。
　　机械工程认知课程的重要意义早为教育工作者和机械专业人士所认识，有不少学校在尝试进行机械工程认知教育，但认知教学多以不同的专家讲座为主，内容零散，不成系统。在学习了国外工程教育的一些成功经验后，编者深切感到编写一部机械工程认知教育教材的必要性和迫切性。为此，经过多方面调研后，编者开始了本书的编写工作。
　　本书兼顾趣味性和专业性，内容主要包括机械工程基础知识和机械创新与现代设计方法，尽管各章甚至各节内容有一定的独立性，但以工程认知教育为基本目标形成了相对完整的教学体系。编者认为机械工程认知教育不能粗化，要有系统性，也要有层次，因此本书更注重提供一种认知教育思路。机械工程认知教育可以在大学生刚进校时进行，也可以在大学学习的中间，甚至后期进行。在不同时期或者对不同的对象，机械工程认知教育的方式和内容可根据需要进行调整。机械工程认知教育可采用阅读、讲授、论文，调研、实习等多种形式进行，无论采用哪种形式，在机械工程认知的教育过程中鼓励引导学生去思索，进行调查研究都是非常重要的。
　　本书由兰州理工大学强建国主编，参加编写的有兰州理工大学郑海霞、马晓、王富强、贺瑗和郭润兰等。兰州理工大学芮执元教授和胡赤兵教授审阅了本书，并提出了宝贵的意见和建议，在此表示衷心感谢。
　　在本书的编写过程中，编者受到了很多教育工作者、工程技术人员和学生的帮助，在此一并表示感谢。本书的编写参考了大量资料，包括一些精品课程和相关专业网站，编者对这些资料的作者们表示感谢。感谢兰州理工大学机械设计基础教学团队项目和规划教材项目的资助！
　　由于时间仓促和编者水平有限，书中错误和疏漏之处在所难免，欢迎广大读者提出宝贵意见，批评指正。

第1章 绪论
1.1 近现代机械的发展
1.2 我国机械工业的现状
1.3 机械工程认知教育的意义
1.4 著名的机械工程学会
参考文献

第一篇 机械工程基础
第2章 常用机构简介
2.1 机器
2.2 机构
2.3 连杆机构
2.4 凸轮机构
2.5 齿轮机构和蜗杆机构
2.6 间歇运动机构
2.7 螺旋机构
2.8 组合机构
机构学简介
参考文献
第3章 常用机械零件
3.1 机械连接
3.1.1 机械连接的类型
3.1.2 螺纹连接
3.1.3 键连接
3.1.4 花键连接
3.1.5 销连接
3.2 机械传动
3.2.1 带传动
3.2.2 链传动
3.2.3 摩擦轮传动
3.2.4 齿轮传动
3.2.5 蜗杆传动
3.2.6 减速器
3.3 轴系零部件
3.3.1 轴
3.3.2 滑动轴承
3.3.3 滚动轴承
3.3.4 联轴器
3.3.5 离合器
3.4 弹簧
机械设计简介
参考文献
第4章 常用机械工程材料
4.1 机械工程材料概述
4.2 机械工程材料的性能
4.3 黑色金属材料
4.3.1 铁碳合金
4.3.2 铸铁
4.3.3 碳钢
4.3.4 合金钢
4.3.5 特殊性能钢
4.4 有色金属材料
4.4.1 铝合金
4.4.2 铜合金
4.4.3 轴承合金
4.4.4 钛合金
4.5 粉末冶金材料
4.6 非金属材料
4.6.1 陶瓷材料
4.6.2 塑料与橡胶
4.6.3 复合材料
4.7 常用型材简介
4.7.1 钢材
4.7.2 有色金属型材
参考文献
第5章 常用机械零件成形方法
5.1 概述
5.2 铸造
5.3 塑性成形
5.3.1 概述
5.3.2 锻造
5.3.3 冲压
5.4 焊接与切割
5.4.1 焊接
5.4.2 切割
5.5 金属切削加工
5.5.1 金属切削原理简介
5.5.2 常用金属切削机床
5.6 数控加工设备
5.6.1 数控机床的组成与特点
5.6.2 常用数控机床
5.7 特种加工
5.8 快速原型制造技术
参考文献
第6章 机械几何精度
6.1 互换性与标准化
6.1.1 互换性
6.1.2 标准化与优先数系
6.2 孔和轴的配合
6.2.1 基本术语及其定义
6.2.2 极限与配合在图样上的标注
6.2.3 线性尺寸的公差
6.3 几何公差
6.3.1 概述
6.3.2 几何公差的标注和几何公差带
6.4 表面粗糙度
6.5 机械几何精度项目的选择与实现
6.5.1 机械几何精度项目的选择
6.5.2 机械几何精度项目的实现
参考文献

第二篇 现代设计方法与机械创新设计
第7章 现代设计方法
7.1 现代设计方法概述
7.1.1 传统设计方法和现代设计方法的特点
7.1.2 现代产品的特点及其开发
7.1.3 现代设计方法的主要内容
7.2 计算机辅助设计
7.2.1 计算机辅助设计系统的功能及其工作流程
7.2.2 计算机辅助设计系统的组成原理
7.2.3 计算机辅助设计的特点及发展趋势
7.3 优化设计
7.3.1 优化设计的流程及其特点
7.3.2 优化设计的数学模型
7.3.3 优化设计的迭代过程
7.3.4 优化设计举例
7.4 可靠性设计
7.4.1 可靠性设计的常用特征量
7.4.2 零件的可靠性设计
7.4.3 系统的可靠性设计
7.4.4 可靠性设计举例
7.5 有限元法
7.5.1 有限元法的发展过程
7.5.2 ANSYS软件简介
7.5.3 有限元分析举例
7.6 部分现代设计方法简介
参考文献
第8章 机械创新设计
8.1 机械创新设计概述
8.2 常用创新设计技法
8.3 功能原理创新设计
8.3.1 机械系统设计的流程
8.3.2 机械系统的功能
8.3.3 功能原理方案设计
8.4 机构创新设计
8.4.1 机构变异创新设计方法
8.4.2 机构组合创新设计方法
8.5 结构创新设计
8.5.1 结构变异创新设计方法
8.5.2 结构组合创新设计方法
参考文献
附录 机械工程常用单位及其换算关系
参考文献