本书是陕西省职业教育在线精品课程、陕西省职业教育课程思政示范课程的配套教材。本书面向高等职业教育装备制造大类相关专业，以实际案例为载体，融合了工程力学、工程材料、公差与配合、机械原理和机械设计等基础性和应用性知识。本书以齿轮减速器为主线，系统地介绍了机械基础知识，同时注重培养学生的实践创新能力，激发学生的技能报国精神。本书分为八章：第一章常用构件力学分析，第二章常用工程材料，第三章公差与配合，第四章常用机构，第五章机械传动，第六章轴系零部件与连接，第七章液压传动与气压传动，第八章减速器认知与拆装。
本书可作为高等职业院校装备制造大类机械设计制造类、机电设备类、自动化类和汽车制造类等相关专业的教材，也可作为机械制造、机电装备和汽车制造等行业相关工程技术人员的参考用书。
本书配有电子课件，使用本书作为教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网www.cmpedu.com注册后下载。咨询电话：010-88379534，微信号：jjj88379534，公众号：CMP-DGJN。

陕西省职业教育在线精品课程、陕西省职业教育课程思政示范课程的配套教材、十四五职业院校机械类专业新形态系列教材。本书内容以齿轮减速器为主线,以实际案例为载体，想、学、练、做合一，融入思政。采用双色印刷、清晰直观，扫码可看29段微课视频，配有教学课件。

机械乃制造业之母。无论是车辆、飞机、船舶和高铁等交通工具，还是用于建筑、能源、农业、纺织、食品加工、药品制造和电力电子制造等行业的各类装备，机械本体都是其正常工作的基础，因此掌握机械基础相关的知识与技能对学生的未来职业发展至关重要。
本书贯彻落实党的二十大精神和《教育强国建设规划纲要（20242035）》，根据发展新质生产力和制造强国战略，基于现代制造业对高素质技术技能人才的需求而编写。本书面向高等职业教育装备制造大类相关专业，突出对复合型、应用型人才的培养，以问题或案例为引导，以宽平台、厚基础、融思政、求创新为编写原则，特点如下：
1）装备制造从业人员需具备机械识图、装拆、分析和诊断等能力，教学内容涉及面广、实践性强。本书依据高等职业教育专业教学标准，调研相关产业链企业的岗位任务，接续先导课程机械制图，结合后续课程对学生的要求及学生的认知规律，以齿轮减速器为主线，从基础、应用和综合3个层级出发，将力学、材料学、公差与配合、机构学、机械传动、机械连接及液压基础等所需的知识技能点，按照认知?分析?综合运用的路线重构内容体系，凸显适用实用，实现宽平台。
2）本书各节均以想一想环节为切入点，以学一学环节组织知识点，便于学生从问题开始开展学习。本书各节均配有练一练环节，便于课后巩固。部分章节还配有做一做环节，采用便捷可得的实训物料，便于学生实践巩固。本书将想、学、练、做合为一体，辅以二维码链接教学资源，从4个维度实现厚基础。
3）本书各节均配有读一读环节。一方面，挖掘与本书内容相关的科技史人物和事件，潜移默化地将工匠精神和创新意识融入其中，引导学生感受前辈为国之重器所付出的努力，传承大国工匠精神；另一方面，将当前的新技术、新工艺、新材料、新设备，行业发展趋势，尖端技术及卡脖子技术相关内容放入拓展阅读中，可激发学生开展科学探索和创新实践，实现求创新。
另外，本书配有教学资源及教学视频，便于使用本书作为教材的相关院校开展教学。同时以双色印刷的形式标识出了关键和重点内容，便于学生学习。
本书由汉中职业技术学院张国海、丁艳担任主编，蔡春芳、张欢唱、吴志强担任副主编，齐锐丽、肖敏、赵远飞、杨路参与编写。本书由张国海教授统稿。具体编写分工：蔡春芳编写第一章，吴志强编写第二章，齐锐丽编写第三章，张国海编写第四章的第1节和第六章的第1节，张欢唱编写第四章的第2～4节和第七章，丁艳编写第五章和第六章的第2～5节，肖敏编写第八章，配套资源由赵远飞、杨路统筹完成制作。陕西理工大学赵永强教授、陕西汉机精密机械股份有限公司正高级工程师周斌等参与了本书提纲的制订和内容的讨论与论证，西安吉利汽车有限公司、陕西汉机精密机械股份有限公司提供了相关技术资源支持，在此表示衷心感谢。
由于编者水平有限，书中难免有不足之处，敬请广大读者批评指正。

编者

张国海，曾长期主讲《机械原理》《机械设计》《齿轮啮合原理》等课程，现主讲《机械基础》《公差配合与测量技术》《机械设计基础》等课程。获陕西省教学成果特等奖、二等奖各1项，汉中市科学技术二等奖各1项。2003年获全省教育系统优秀青年教师共产党员，2018年获陕西省师德先进个人，陕西省机械工程学会机械设计分会常务理事，中望3D高级工程师。

前言
二维码索引
第一章常用构件力学分析1
第1节静力学基础1
一、力与静力学模型1
二、静力学公理2
三、约束与约束力3
四、力矩和力偶6
五、物体的受力分析及受力图8
第2节平面力系的合成及平衡分析10
一、平面汇交力系的简化与平衡11
二、平面任意力系的简化与平衡13
第3节构件承载能力分析16
一、构件的承载能力16
二、构件的外力和内力17
三、构件的应力与应变18
四、常用构件的承载能力分析19
第二章常用工程材料26
第1节金属材料的性能26
一、金属材料的力学性能26
二、金属材料的工艺性能30
第2节常用金属材料32
一、常用黑色金属32
二、常用有色金属40
第3节常用非金属材料41
一、高分子材料42
二、陶瓷材料43
三、复合材料44
第三章公差与配合46
第1节尺寸公差与配合46
一、基本术语及定义46二、尺寸公差与配合的国家标准51
三、尺寸公差与配合的选用58
第2节几何公差62
一、几何公差项目符号及研究对象63
二、几何公差的标注64
三、几何公差带67
第3节表面粗糙度73
一、表面粗糙度的基本概念73
二、表面粗糙度的标注75
第四章常用机构78
第1节机构的基本概念78
一、机器与机构78
二、构件、零件与部件79
三、运动副80
四、机构运动简图80
五、自由度82
第2节平面连杆机构85
一、铰链四杆机构的基本类型85
二、铰链四杆机构类型的判别87
三、铰链四杆机构的演化87
四、四杆机构的基本特性88
第3节凸轮机构91
一、凸轮机构的组成及特点91
二、凸轮机构的分类92
三、凸轮机构的基本参数及运动过程93
四、凸轮机构在发动机配气机构中的应用95
第4节间歇运动机构95
一、棘轮机构96
二、槽轮机构98
第五章机械传动100
第1节传动装置的基本概念100
一、传动装置的功能100
二、传动装置的类型101
三、传动装置的基本参数101
第2节带传动104
一、带传动的类型105
二、常见的带传动方式106
三、带传动的应用110四、带传动的安装和维护111
第3节链传动114
一、链传动的基本概念114
二、滚子链传动115
三、链传动的使用与维护118
第4节齿轮传动120
一、齿轮传动的基本概念120
二、渐开线直齿圆柱齿轮121
三、斜齿圆柱齿轮传动125
四、锥齿轮传动126
五、常用的齿轮材料和结构126
六、齿轮传动的失效形式127
第5节轮系129
一、轮系的基本概念129
二、定轴轮系130
三、周转轮系133
第6节蜗杆传动138
一、蜗杆传动的基本概念138
二、蜗杆传动的基本参数139
三、蜗杆传动转向的确定140
四、蜗杆传动的使用和维护141
ⅨⅩ第六章轴系零部件与连接143
第1节轴及轴系143
一、轴的分类144
二、轴的材料145
三、轴的结构145
四、轴上零件146
五、轴上零件的轴向和周向固定146
六、轴的结构工艺性148
第2节轴毂连接149
一、键连接149
二、花键连接152
三、销连接153
第3节螺纹连接155
一、螺纹155
二、螺纹连接158
第4节轴间连接164
一、联轴器164
二、离合器167第5节轴承169
一、滑动轴承170
二、滚动轴承171
第七章液压传动与气压传动177
第1节液压传动系统基本概念177
一、液压传动的工作原理177
二、液压传动系统的组成178
三、液压传动系统的特点179
四、液压传动系统的基本参数179
五、液压传动系统的图形符号180
第2节液压元件181
一、液压泵181
二、液压缸185
三、液压控制阀186
四、液压系统辅助元件192
第3节常见液压回路196
一、方向控制回路196
二、压力控制回路197
三、速度控制回路199
第4节气压传动201
一、气压传动的基本概念202
二、常用气压传动元件203
三、气动基本回路206
第八章减速器认知与拆装208
第1节减速器的认知208
一、减速器的基本概念208
二、展开式圆柱齿轮减速器209
第2节减速器的拆装与机构分析215
一、减速器的拆卸要求215
二、减速器的拆卸工具216
三、拆卸装置216
四、减速器的拆卸步骤及要求216
五、减速器的拆装要求与注意事项217
六、减速器的装配步骤及要求218
参考文献220