前言
第1章緒論2
1��1機(jī)械設(shè)計概述2
1��1��1機(jī)械發(fā)展概述2
1��1��2我國古代的機(jī)械設(shè)計思想3
1��2創(chuàng)新與實踐4
1��2��1創(chuàng)新的內(nèi)涵4
1��2��2實踐的重要性6
1��2��3發(fā)明創(chuàng)造的來源6
1��2��4開啟創(chuàng)新之旅8
第2章創(chuàng)新設(shè)計基礎(chǔ)14
2��1機(jī)械系統(tǒng)的組成14
2��1��1功能分析14
2��1��2機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計的主要過程15
2��1��3功能分解16
2��1��4工藝動作設(shè)計17
2��2平面機(jī)構(gòu)的設(shè)計與分析19
2��2��1平面機(jī)構(gòu)簡圖19
2��2��2平面機(jī)構(gòu)的自由度21
2��2��3平面機(jī)構(gòu)簡圖的繪制方法22
2��2��4平面機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)分析23
2��2��5機(jī)構(gòu)實例分析25
2��3空間機(jī)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)26
2��3��1空間機(jī)構(gòu)的運(yùn)動副26
2��3��2空間連桿機(jī)構(gòu)的分類27
2��3��3空間連桿機(jī)構(gòu)的自由度29
2��4機(jī)械零件設(shè)計概述29
2��4��1失效與設(shè)計準(zhǔn)則29
2��4��2常用零件材料及選擇31
2��4��3機(jī)械零件的加工32
2��4��4精度設(shè)計34
2��4��5零件組裝與連接方法36
2��5機(jī)械傳動37
2��5��1帶傳動38
2��5��2鏈傳動39
2��5��3齒輪傳動39
2��5��4蝸桿傳動40
2��6典型零部件40
2��6��1軸40
2��6��2軸承40
2��6��3聯(lián)軸器41
2��6��4離合器43
2��6��5彈簧44
2��6��6減速器44
2��7密封與潤滑44
2��8摩擦與磨損45
2��9機(jī)電一體化系統(tǒng)45
2��10液壓系統(tǒng)46
2��11傳感器46
2��11��1傳感器概述46
2��11��2常用傳感器47
2��11��3傳感器的選用原則50
2��12單片機(jī)52
2��13機(jī)器視覺54
第3章機(jī)構(gòu)創(chuàng)新方法與實例分析56
3��1機(jī)構(gòu)功能及表達(dá)56
3��2機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法58
3��2��1構(gòu)型變異的創(chuàng)新設(shè)計方法58
3��2��2機(jī)構(gòu)原理的創(chuàng)新設(shè)計方法60
3��3機(jī)構(gòu)綜合64
3��3��1機(jī)構(gòu)型綜合64
3��3��2機(jī)構(gòu)尺度綜合65
第4章創(chuàng)新思維與技法68
4��1創(chuàng)造能力68
4��1��1創(chuàng)造能力的構(gòu)成68
4��1��2創(chuàng)意的表達(dá)69
4��1��3靈感與堅持69
4��2創(chuàng)新思維70
4��2��1創(chuàng)新思維的作用70
4��2��2創(chuàng)新思維的類型71
4��3創(chuàng)新構(gòu)思方法72
4��3��1頭腦風(fēng)暴法72
4��3��2綜攝法74
4��3��3設(shè)問探求法75
4��3��4聯(lián)想創(chuàng)新法77
4��4創(chuàng)新設(shè)計構(gòu)思舉例79
4��4��1綜攝法應(yīng)用舉例79
4��4��2聯(lián)想創(chuàng)新法應(yīng)用舉例80
4��4��3仿生設(shè)計舉例80
第5章機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計方法與實例83
5��1TRIZ與創(chuàng)新設(shè)計83
5��1��1TRIZ理論83
5��1��2TRIZ設(shè)計舉例93
5��2優(yōu)化設(shè)計方法96
5��2��1機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程96
5��2��2優(yōu)化設(shè)計問題的數(shù)學(xué)模型97
5��2��3優(yōu)化設(shè)計算例101
5��3反求工程與創(chuàng)新102
5��3��1反求工程設(shè)計方法103
5��3��2反求工程設(shè)計實例105
5��4計算機(jī)輔助設(shè)計106
5��4��1三維建模107
5��4��2有限元仿真107
5��4��3虛擬樣機(jī)設(shè)計108
5��4��4計算機(jī)輔助設(shè)計實例108
第6章機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計實踐115
6��1方案設(shè)計116
6��1��1組建團(tuán)隊116
6��1��2主題擬訂與調(diào)研117
6��1��3方案對比與評價120
6��1��4運(yùn)動學(xué)分析121
6��1��5受力分析122
6��1��6原理方案總結(jié)122
6��2結(jié)構(gòu)設(shè)計122
6��2��1系統(tǒng)設(shè)計122
6��2��2零部件的設(shè)計與校核124
6��2��3零部件的精度設(shè)計125
6��2��4控制程序設(shè)計125
6��2��5圖樣繪制127
6��2��6結(jié)構(gòu)設(shè)計總結(jié)128
6��3工藝設(shè)計129
6��3��1經(jīng)濟(jì)性分析129
6��3��2加工和制造131
6��3��3機(jī)械加工工藝過程設(shè)計133
6��3��4樣機(jī)測試與調(diào)試135
6��3��5項目總結(jié)136
6��4項目成果的提煉137
6��4��1專利申請137
6��4��2論文撰寫138
6��4��3學(xué)科競賽138
6��4��4創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練140
第7章機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計實例142
7��1機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計實例142
7��1��1六自由度并聯(lián)運(yùn)動平臺142
7��1��2輪腿復(fù)合機(jī)器人143
7��2機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計競賽作品實例144
7��2��1草方格沙障機(jī)器人144
7��2��2海洋滸苔清理船145
7��3任務(wù)型創(chuàng)新設(shè)計實例146
7��3��1ROBOCON實例146
7��3��2物流技術(shù)（起重機(jī)）創(chuàng)意設(shè)計148
7��4仿生機(jī)器人實例151
7��4��1高層建筑玻璃幕墻清潔機(jī)器人151
7��4��2濕地勘探仿生機(jī)械丹頂鶴153
7��4��3飛行仿生機(jī)械設(shè)計154
附錄1：全國普通高校大學(xué)生競賽榜單
內(nèi)的競賽項目名單
（2023版）156
附錄2：全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽歷屆主題和內(nèi)容159
附錄3：全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽作品設(shè)計說明書實例160
附錄4：專利申請實例161
參考文獻(xiàn)167
后記168