本书按照“项目引领、任务驱动”的模式编写而成，由4个任务和1个项目组成，全部采用最新国家标准。主要内容有：绪论、常用机构的识别与应用、带传动的设计、齿轮传动的设计、减速器输出轴的设计和带式输送机一级直齿圆柱齿轮减速器的设计，每个任务包含任务描述、任务目标、基本知识。基本知识后设有知识小结、知识考查。附录提供了必要的数据和资料可供查阅。
本书主要作为高职高专院校机械类和近机械类各专业机械设计课程的教材，也可作为成人教育和在职人员培训用书。
绪论1
一、 本课程的研究对象与基本概念1
二、本课程的性质、内容和任务2
任务一常用机构的识别与应用4
分任务一平面机构运动简图与自由度计算分析4
一、运动副4
二、平面机构的运动简图5
三、平面机构的自由度8
分任务二常用机构的识别与应用11
一、平面连杆机构11
二、凸轮机构16
三、间歇机构17
分任务三静力学基础与物体的受力分析20
一、静力学的基本概念20
二、静力学公理22 绪论1
一、 本课程的研究对象与基本概念1
二、本课程的性质、内容和任务2
任务一常用机构的识别与应用4
分任务一平面机构运动简图与自由度计算分析4
一、运动副4
二、平面机构的运动简图5
三、平面机构的自由度8
分任务二常用机构的识别与应用11
一、平面连杆机构11
二、凸轮机构16
三、间歇机构17
分任务三静力学基础与物体的受力分析20
一、静力学的基本概念20
二、静力学公理22
三、 物体的受力分析与受力图24
分任务四力在直角坐标轴上的投影、力矩、力偶33
一、力在直角坐标轴上的投影33
二、力矩35
三、力偶36
分任务五平面力系的平衡方程及应用38
一、平面任意力系的平衡方程38
二、平面特殊力系的平衡方程38
三、平衡方程应用实例39
分任务六承载能力分析基础42
一、材料力学的研究对象与任务42
二、变形固体的基本假设43
三、杆件变形的形式44
分任务七轴向拉(压)内力、应力、变形分析45
一、 轴向拉伸和压缩的内力45
二、轴向拉伸和压缩的应力48
三、轴向拉伸和压缩的变形49
分任务八典型材料在拉伸和压缩时的力学性能51
一、低碳钢拉伸时的力学性能52
二、铸铁拉伸时的力学性能53
三、低碳钢和铸铁压缩时的力学性能53
分任务九轴向拉(压)的强度条件及应用54
一、许用应力54
二、轴向拉（压）杆的强度条件55
三、强度条件的应用实例55
知识小结57
知识考查57
任务二带传动的设计61
分任务一带传动的工作原理、类型与工作情况分析61
一、带传动的工作原理61
二、带传动的类型、特点和应用61
三、带传动的工作能力分析65
分任务二带传动的张紧、安装和维护68
一、带传动的张紧68
二、带传动的安装和维护69
三、带传动设计实例70
知识链接76
知识小结78
知识考查78
任务三齿轮传动的设计79
分任务一标准齿轮的结构认知79
一、齿轮传动的特点79
二、齿轮传动的类型79
三、渐开线齿轮的齿廓与啮合特性81
四、渐开线直齿圆柱齿轮的参数计算83
五、渐开线齿轮的啮合传动86
分任务二渐开线齿轮加工88
一、加工方法88
二、变位齿轮90
分任务三材料的选择与热加工基础91
一、金属材料的力学性能91
二、材料的晶体结构与结晶94
三、铁碳合金相图99
四、碳钢103
五、钢的热处理105
六、合金钢112
七、铸铁118
八、典型零件的材料选择121
分任务四齿轮的受力分析128
一、齿轮的失效形式128
二、齿轮材料129
三、圆柱齿轮的结构与精度130
四、渐开线直齿圆柱齿轮的传动设计132
五、 斜齿圆柱齿轮传动138
六、直齿圆锥齿轮传动140
七、蜗杆传动142
分任务五轮系145
一、轮系的类型及其应用145
二、定轴轮系的传动比计算147
三、周转轮系传动比计算149
知识小结152
知识考查152任务四减速器输出轴的设计157
分任务一轴的分类、选材及加工工艺157
一、轴的分类157
二、轴的材料及热处理159
分任务二轴的结构设计160
一、轴上零件的定位和固定方法162
二、轴径和轴段长度的计算163
分任务三滚动轴承的类型选择及寿命校核165
一、 滚动轴承的结构165
二、 滚动轴承的类型、性能及特点166
三、滚动轴承的代号168
四、滚动轴承的选用170
五、滚动轴承的寿命计算170
分任务四联轴器的类型及型号选择173
一、联轴器的作用173
二、联轴器的分类174
三、联轴器的选用177
四、离合器简介178
分任务五键的选择及强度校核179
一、键连接的类型及应用180
二、 键的选择和平键强度校核182
分任务六轴的承载能力分析186
一、传动轴的强度与刚度分析186
二、心轴的强度分析192
三、转轴的强度分析及设计205
知识小结214
知识考查216
任务实施218
项目带式输送机一级直齿圆柱齿轮减速器的设计221
项目描述221
项目条件221
相关知识222
一、减速器的主要类型及特点222
二、传动装置的总体设计223
三、传动零件的设计230
四、其他传动零件（联轴器、键、轴承）的选择与校核231
五、装配图的设计与绘制231
六、零件工作图的设计与绘制236
七、设计计算说明书的编写239
附录241
参考文献247
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