目录：

第1章机构设计基础

1.1简介
1.2物理原理
1.2.1机器效率
1.2.2机械效益
1.2.3速度比
1.3斜面
1.4滑轮系统
1.5螺旋千斤顶
1.6杠杆和机构
1.6.1杠杆
1.6.2绞盘、绞车和卷扬机
1.7连杆机构
1.7.1简单平面连杆机构
1.7.2特殊连杆机构
1.7.3直线生成连杆机构
1.7.4旋转或直线连杆机构
1.8专用连杆机构
1.9齿轮和齿轮传动
1.9.1简单的齿轮传动链
1.9.2复合齿轮传动链
1.9.3齿轮的分类
1.9.4实用的齿轮装置
1.9.5齿轮齿形
1.9.6齿轮术语
1.9.7齿轮动力学术语
1.10滑轮和传动带
1.11链轮和链条
1.12凸轮机构
1.12.1凸轮机构的分类
1.12.2凸轮术语
1.13离合机构
1.13.1外部控制摩擦离合器
1.13.2外部控制刚性离合器
1.13.3内部控制离合器
1.14常见的机械术语
第2章运动控制系统

2.1运动控制系统概述
2.2运动控制术语
2.3机械部件组成的专门运动控制系统
2.4运动控制中的伺服电动机、步进电动机和驱动器
2.5伺服系统的反馈传感器
2.6电磁阀及其应用
第3章固定和移动式机器人

3.1机器人简介
3.1.1机器人的定义
3.1.2固定自主工业机器人
3.1.3机器人历史
3.1.4全球机器人市场
3.2工业机器人
3.2.1工业机器人的优点
3.2.2工业机器人的特性
3.2.3工业机器人的几何学
3.34种不同的ABB工业机器人
3.3.1IRB 2400
3.3.2IRB 6400RF
3.3.3IRB 6640
3.3.4IRB 7600
3.4自主和半自主移动机器人
3.4.1通信和控制的选项
3.4.2可以侦察和检索的陆上移动机器人
3.4.3可以搜索和探索的潜水移动机器人
3.4.4可以搜索和摧毁的机器人飞机（无人机）
3.4.5可以观察和报告的行星探测机器人
3.4.6能模仿人类行为的实验室/科学机器人
3.4.7可以递送和取回货物的商业机器人
3.4.8清洁地板和修整草坪的消费机器人
3.4.9一些娱乐或教育机器人
3.57种移动式自主和半自主机器人
3.5.1两个探索火星六年的机器人
3.5.2将取代勇气号和机遇号工作的机器人
3.5.3应对民间紧急情况的爪式机器人
3.5.4运送医疗用品的机器人
3.5.5可以侦察和攻击敌人的远程操控军用飞机
3.5.6搜寻水雷和障碍物的水下机器人
3.5.7提供抗干扰手术和快速恢复的系统
3.6机器人术语
3.7改进的四肢机器人，一个更好的攀爬者
3.8月球重力下六足机器人在网格上爬行
3.9两个机器人控制另一个机器人穿越陡坡
3.10跳跃时可操控的六足机器人
第4章再生发电机构

4.1可再生能源概述
4.1.1核能：不可能成为主要再生能源
4.1.2替代性可再生能源
4.1.3基本负载和基本负载需求电厂
4.1.4风车：早期可再生能源
4.1.5风力发电机组：风车的后裔
4.1.6风力涡轮机设置地点
4.1.7聚光太阳能光热系统
4.1.8抛物线式水槽镜太阳能设备
4.1.9电塔太阳能光热设备
4.1.10线性菲涅尔（LFR）反射热设备
4.1.11抛物面斯特林太阳能光热设备
4.1.12斯特林发动机工作原理
4.1.13CST可再生能源的展望
4.1.14水流动力的应用
4.1.15潮汐发电
4.1.16海浪动力发电

4.1.17另一种机械的水力发电方案

4.1.18可再生能源的相对成本

第五章连杆驱动装置和机构

5.1四连杆机构及其典型的工业应用

5.27种连杆运输机构

5.35种直线运动的连杆机构

5.54种不同运动的连杆机构

5.69种加速减速直线行程的连杆机构

5.712种放大短程运动的连杆机构

5.84种平行连杆机构

5.97种行程放大机构

5.109种力和行程的放大机构

5.12四连杆空间机构

5.1413种不同机构中肘节连杆的应用

5.15铰接的连杆和扭转衬套使传动平稳起动

5.17具有最优力传递性能的曲柄摇杆机构的设计

5.18四连杆角运动设计

5.19曲线运动的进给机构

5.20帮助设计替代四连杆机构的罗伯特法则

5.21曲柄滑块机构

第6章齿轮装置、驱动器和机构

6.1齿轮和偏心圆盘在快速转位机构中的联合应用

6.2能实现平滑的停止和运转、形状特殊的行星轮

6.3控制泵行程的摆线齿轮机构

6.4将旋转运动转换为直线运动的机构

6.5双电动机行星齿轮机构提供两种速度并具有良好的安全性

6.6转位和间歇机构

6.75种万向齿轮机构

6.8受控的差动驱动

6.9产生高效、高减速比传动的柔性面齿轮

6.10紧凑的转动时序发生器

6.11行星齿轮系

6.12非圆齿轮

6.13薄金属板齿轮、链轮、蜗杆和棘轮机构

6.14齿轮变速装置

6.15用于齿轮和离合器的转换机构

6.16双蜗轮传动机构

6.17螺旋锥齿轮和准双曲面齿轮的设计

6.18改进蜗轮啮合的机械加工方法

6.20齿轮传动五连杆机构的设计

6.21设计摆线机构的方程

6.22设计齿轮滑块机构的曲线和方程

第7章凸轮、槽轮、棘轮驱动机构

7.1凸轮控制的行星轮系

7.25种行程放大机构

7.3凸轮曲线生成机构

7.4凸轮机构的15个应用

7.6槽轮机构

7.7改进的槽轮传动机构

7.8间歇机构——外槽轮机构的运动学

7.9间歇机构——内槽轮机构的运动学

7.10新型转位星形轮机构挑战槽轮传动

7.11棘齿变速传动机构

7.12改进的棘轮机构

7.13无齿棘轮机构

7.14棘轮结构的分析

第8章离合和制动装置

8.1基本的机械离合器

8.2弹簧缠绕的滑动离合器

8.3控制滑动的概念使弹簧离合器获得新的应用

8.4弹簧带夹紧来驱动超速离合器

8.5滑动和双向离合器的组合来控制转矩

8.6多功能滑动离合器

8.7传递恒定转矩的行走压力盘
8.87种超速离合器
8.9在单向离合器中受弹簧力作用的销辅助楔块机构
8.10滚子离合器
8.11超越离合器图例
8.12超速离合器的10种应用
8.13楔块型离合器的应用
8.14用于精密设备的小型机械离合器
8.15工位离合器的机构
8.16电磁离合器和制动器的12种应用
第9章锁紧、紧固、夹紧装置和机构

9.116种弹簧锁、肘节和触发机构
9.214种急动机构
9.3远程控制锁紧机构
9.4可伸缩固定器的插入、锁紧和轻松释放
9.5自动释放载荷的抓钩
9.6带有滚珠制动的快速释放锁紧销
9.7转矩撤消时自动闸锁住起重机
9.8牢固夹持物体的提升钳机构
9.9垂直受力锁紧机构
9.10快速释放装置
9.11释放闩锁的形状记忆合金装置
9.12圆环使进入适当位置的台式升降机夹紧
9.13液压缸内的凸轮爪将板件夹紧
9.14用于机床和固定设备上的快速作用夹具
9.15靠摩擦力夹紧的装置
9.16用于阻止机械运动的制动器
9.17精确对齐可调整零件的夹紧装置
9.18受弹簧力的卡盘和夹具
第10章链条和带传动装置及机构

10.1变速带和链传动
10.2与混合带保持协调的配合
10.3在不影响速比的情况下改变中心距
10.4通过电动机的安装支点来控制张紧力
10.5带有衬套的滚子链及其改进
10.6滚子链的12种创新性应用
10.7在链传动中减少跳动的机构
第11章弹簧、螺纹装置和机构

11.1平弹簧在机构中的应用
11.2弹簧的12种应用方式
11.3低转矩传动中的弹簧限位机构
11.4弹簧马达及典型相关的机构
11.5空气弹簧机构
11.6靠弹簧获得变化率的机构
11.7碟形弹簧
11.8振动控制中的弹簧连杆机构
11.920种螺纹装置
11.10应用螺纹机构的10种方式
11.117种特殊的螺纹装置
11.1214种调整装置
11.13长冲程、高分辨率线性驱动器
第12章联轴器及其连接

12.1平行轴的连接
12.2用于偏心轴连接的新型连杆联轴器
12.3圆盘和连杆联轴器简化了传动
12.4当传递转矩时，内部锁紧空间框开始弯曲
12.5偏心销消除了轴线不重合误差
12.6万向联轴器以恒速沿45°角传递动力
12.710种万向联轴器
12.8连接转轴的方法
12.9连杆联轴器机构
12.1010种不同的花键连接
12.1114种把轴套固定到轴上的方法
12.12多边形提供更好的连接
第13章具有特定运动的装置、机构和机器

13.1同步带、四连杆组成的平滑转位机构
13.2转位和间歇机构

13.3旋转运动转化为往复运动和歇停运动的机构

13.4实现间歇旋转运动的摩擦装置

13.59种不同的球型直线导轨

13.6滚珠丝杠将旋转运动转化成直线运动

13.7改变直线运动方向的19种方法

13.8可调节输出机构

13.9换向机构

13.10计算装置

13.12变速机械传动

13.13变速摩擦传动装置

13.14应用在单向传动装置中的弹簧、往复运动小齿轮和滑动球

13.1518种不同的液体和真空泵

13.1610种不同泵的设计讲解

13.17泵类术语

13.18无磨损电动-发电机具有更高的速度和更长的寿命

13.19海水脱盐中的能量交换可以提高效率

13.20二循环发动机提高了效率和性能

第14章包装、运输、处理、安全方面的机构和机器

14.1分类、供料和称量机构

14.2切割机构402
14.3翻转机构404
14.4振动机构404
14.57种基本的零件筛选机构

14.611种零件传送机构

14.8专用机床的传送机构

14.9卷绕机的横向移动机构

14.10真空拾取定位小球机构

14.11黏贴来自料盒或滚筒的标签的标签机

14.12高速黏合机

14.13机器产生工作故障时的自动停机机构
14.14电子自动停止机构

14.15机器操作的自动安全机构

第15章转矩、速度、张紧和限定控制系统

15.1控制系统中差速卷筒的应用

15.2如何防止反转保持适当的张紧力

15.4辅助离合器、制动器的传感器

15.5防止构架超载的警报装置

15.7转矩限制器用来保护轻载传动

15.8防止过载的限制器

15.9限制轴旋转的7种方法

15.10控制拉力和速度的机械系统

15.11控制张力的传动装置

15.12机器中的限位开关

15.13自动调速器

15.14机构的速度控制装置

15.15缆线制动系统限制下降速率

第16章气动、液动、电动和电子驱动仪器及控制

16.1气缸或液压缸驱动的机构

16.2脚控制的制动系统

16.3气动的15个应用

16.4应用金属膈膜和膜盒的10种方式

16.5差动变压器传感装置

16.6高速计数器

16.7永久磁铁的应用

16.8电动锤机构

16.9恒温机构

16.10温度调节机构

16.11光电控制

16.12液面指示器和控制器

16.13利用火药的动力产生即时的冲力

16.14离心、气动、液压和电动的调速器

第17章3D数字样机和仿真

17.13D数字样机和仿真简介

17.1.1工程制图简史

17.1.2从黑板到屏幕的过渡

17.1.3CAD产品特点

17.1.43D数字模型与快速原型
17.1.52D图样继续发挥作用
17.1.63D数字样机软件中工具的功能

17.1.73D数字样机的文件类型
17.1.8计算机辅助工程（CAE）

17.1.9仿真软件
17.1.10模拟应力分析
17.2计算机辅助设计术语
第18章快速原型

18.1构建功能部件的快速原型
18.2快速原型步骤
18.3商业快速原型的选择
18.4商业的增材RP（快速原型）工艺
18.5去除法和R＆D实验室工艺
第19章机械工程领域新的发展方向

19.1微技术在机械工程中的作用
19.2微机械为机械设计打开一个新领域
19.3多级制造使复杂且多功能微机电系统(MEMS)成为可能
19.4电子显微镜:微米和纳米技术的关键工具
19.5微机电系统电子显微图像一览
19.6微机电系统执行器——热力和静电
19.7微机电系统芯片成为集成微控制系统
19.8构成微机电系统的可选择材料
19.9制造微小型部件可选择的一种LIGA方法
19.10纳米技术在科学和工程中的应用
19.11碳元素作为工程材料的前景
19.12基于电介质静电力的纳米致动器
19.13月球电动车——一种月球旅行新概念