本书入选由高等学校机械类专业教学指导委员会、中国机械工程学会、机械工业出版社联合发起的“机械工程创新人才培养系列教材”。按照项目要求，本书根据制定的《机械设计课程教学基本要求》和编者多年的教学实践经验编写，通过二维码方式呈现相关内容的三维图形、课程讲解视频，是新型的数字化、立体化教材。本书是燕山大学线上线下混合教学国家级一流本科课程建设内容之一，可结合燕山大学基于中国大学MOOC建设的河北省精品在线开放课程“机械设计”进行学习。全书共12章，包括机械设计概论，传动件（带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动）、支承件（轴、滚动轴承、滑动轴承）、联接件（键联接、花键联接、无键连接、销联接、螺纹联接、联轴器与离合器）、弹簧的设计。本书可以作为高等学校机械类专业教材，也可供其他相关专业师生和工程技术人员参考使用。
本书是燕山大学线上线下混合教学国家级一流本科课程建设内容之一，可结合燕山大学基于中国大学MOOC建设的河北省精品在线开放课程“机械设计”进行学习。
工业40的行业背景使机械工程教育面临着不断的变革。教材作为人才培养的重要媒介，必须及时应对历史变化，适应时代发展。为推动机械工程教育教学改革，高等学校机械类专业教学指导委员会、中国机械工程学会、机械工业出版社联合发起了“机械工程创新人才培养系列教材”建设项目。该项目瞄准国家“智能制造”的发展框架，将机械工程教育融入其中，确定教材编写的“四性一化”基本原则，即“变革性、先进性、继承性、实用性、智能化”。本书为该建设项目第一期入选教材。党的二十大报告指出，“教育是国之大计、党之大计”“育人的根本在于立德”。根据上述指导思想，本书融入“明代福船”“神舟一号返回舱”“北斗：时空文明”等课程思政视频，视频内容涵盖了工程科技、科学家科学史、大国工匠等多方面思政元素。本书的融媒体形态也符合党的二十大报告提出的“推进教育数字化”的指导思想。作为高等学校机械类、近机械类各专业的专业基础教材，本书以各专业通用的机械设计课程基本内容为主，在内容编排上继承传统教材知识点分类梳理的特点，以典型机械系统的设计流程为主线，串联各章节内容，同时采用知识图谱、理论阐述、工程案例分析、知识拓展多模块融合的方式编写。本书的编写工作主要从两个方面展开：1教材内容契合教学模式信息技术带来教学模式的不断改进创新。本书为契合线上线下混合新型教学模式，结合燕山大学建设的在线开放课程（中国大学MOOC）进行内容编写。使用本书并结合燕山大学在线开放课程，可以开展线上线下混合教学，也可以用于传统线下教学。工程技术人员可以结合在线开放课程使用本书进行自学。2教材形式体现时代特征互联网时代，通过丰富的多媒体可以更形象、多角度、多方式展现教材内容。本书通过章节知识图谱，引导读者厘清各章节知识点脉络。采用二维码形式，将知识点视频讲解、重难点分析、三维动画等素材融入教材，形成新形态教材。借助教材的新形态化，满足读者自学需求。教材设置的知识拓展模块，涵盖应用、发展史、新技术，可以多层次拓展读者认知，同时体现大学阶段重在形成理论思维的理念，实现从学理认知到信念生成的转化，增强使命担当。本书共12章。参加本书编写工作的有：邱雪松（绪论、第3章、第4章）、邢继春（第5章、第6章、第7章）、刘大伟（第11章）、赵传军（第1章、第2章）、刘溪（第9章）、柯雨蛟（第8章）、杨潇（第10章）。书后附录由邱雪松、赵传军、邢继春、刘大伟共同编写。本书由邱雪松、邢继春担任主编，蔡星周、周玉林担任主审，感谢侯雨雷、齐效文教授提出的宝贵建议。作为燕山大学机械基础系列课程改革和建设的重要组成部分，本书是机械设计教材改革的一种探索和尝试，难免存在一些不足之处，欢迎读者批评指正。
高等院校教师
前言绪论101机械设计概论102机械设计基础303工程设计任务8第1章带传动11知识图谱1111带传动的特点及类型1212摩擦型带传动的工作能力1413带传动的弹性滑动与打滑1914普通V带传动的设计计算2015带轮结构及带的张紧装置2616工程案例29课后习题30知识拓展31第2章链传动33知识图谱3321链传动的特点及应用3422传动链分类与链轮结构3423滚子链传动的工作能力3824滚子链传动的设计计算4025链传动的布置、张紧与润滑4426工程案例46课后习题47知识拓展47第3章齿轮传动49知识图谱4931齿轮传动的特点及分类5032齿轮传动的材料及失效形式5033齿轮传动的受力分析5534齿轮传动的计算载荷5735齿轮传动的强度计算6236齿轮传动的主要参数7137齿轮结构型式与设计7638工程案例78课后习题80知识拓展82第4章蜗杆传动84知识图谱8441蜗杆传动的特点及分类8542普通圆柱蜗杆传动基本参数与几何计算8743蜗杆传动的失效形式、计算准则、材料选择9144普通圆柱蜗杆传动的承载能力分析计算9245普通圆柱蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算9546普通圆柱蜗杆与蜗轮的结构9747工程案例98课后习题100知识拓展101第5章轴103知识图谱10351轴的用途及分类10452轴设计的主要内容及材料10553轴的结构设计10654轴的计算11155工程案例121课后习题125知识拓展126第6章滚动轴承128知识图谱12861滚动轴承的结构与分类12962滚动轴承的代号与选择13363滚动轴承的载荷分析与失效形式13564滚动轴承的承载能力计算13865滚动轴承的装置与组合设计14566工程案例155课后习题156知识拓展158第7章滑动轴承159知识图谱15971滑动轴承的分类与特点16072滑动轴承结构型式与轴瓦16073滑动轴承失效形式与常用材料16374轴承润滑16675混合润滑滑动轴承设计计算16876流体动压润滑滑动轴承设计计算16977工程案例176课后习题178知识拓展179第8章键、花键、无键联接和销联接181知识图谱18181键联接18282花键联接18683销联接18884无键联接18985工程案例191课后习题192知识拓展193第9章螺纹联接194知识图谱19491螺纹联接的分类与特点19592螺纹联接的拧紧和防松19993螺栓组联接的结构设计与受力分析20294螺栓联接的强度计算20795提高螺栓联接强度的措施21396螺旋传动21597工程案例219课后习题220知识拓展222第10章联轴器与离合器223知识图谱223101概述224102联轴器的分类与特性224103联轴器的选择与计算230104常用离合器232105工程案例237课后习题237知识拓展238第11章弹簧239知识图谱239111概述240112圆柱螺旋弹簧的结构、制造、材料及许用应力240113圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧的设计计算245114圆柱螺旋扭转弹簧的设计计算253115工程案例256课后习题258知识拓展259附录应用软件简介261参考文献264
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