全国高等教育自学考试指导委员会，全国高等教育自学考试工作的领导机构，是按照《高等教育自学考试暂行条例》的有关规定设立的专家组织，承担着高等教育自学考试专业建设、课程大纲和教材建设以及命题质量评估等重要工作，发挥着学术委员会、教学委员会、教材委员会和评估委员会“四位一体”的作用。教育部考试中心是全国高等教育自学考试指导委员会办公室、教育部高等教育自学考试办公室考试中心。教育部考试中心为教育部指定承担教育考试专项职责任务并赋有部分行政管理职能的直属事业单位。教育部教育考试院是教育部直属事业单位，主要承担教育考试专项职责任务。教育部教育考试院的前身是成立于1987年的国家教委考试管理中心，后于1990年更名国家教委考试中心。1998年，国家教委改称教育部，国家教委考试中心相应改称教育部考试中心。2022年，更名为教育部教育考试院。

大纲前言
Ⅰ课程性质与课程目标3
Ⅱ考核目标4
Ⅲ课程内容与考核要求4
Ⅳ实践性环节16
Ⅴ关于大纲的说明与考核实施要求17
附录题型举例20
后记22机械设计基础
编者的话24
第1章绪论25
11机构、机器与机械25
12构件与零件26
13机械的组成26
14机械设计及其基本要求和一般过程27
141机械设计及机械设计方法27
142机械设计的基本要求与一般流程28
15机械零件设计的基本要求与一般流程28
151机械零件的工作能力及其计算
准则28
152机械零件设计的基本要求29
153机械零件设计的一般流程29
16本课程的内容、性质和任务29
思考题与习题30
第2章平面机构分析基础31
21机构的形成31
211构件与运动副31
212运动链32
213机构32
22平面机构运动简图33
221机构运动简图及其特点33
222平面机构运动简图中构件和
运动副的表示方法33
223机构运动简图的绘制35
23平面机构的自由度36
231构件的自由度36
232运动副的约束36
233平面机构的自由度计算及机构
具有确定运动的条件37
234计算平面机构自由度时应注意的
几个问题38
思考题与习题40
第3章平面连杆机构41
31铰链四杆机构的基本类型42
311曲柄摇杆机构42
312双曲柄机构42
313双摇杆机构44
32铰链四杆机构的基本特性45
321铰链四杆机构的曲柄存在条件45
322铰链四杆机构的极限位置和急回
运动特性47
323铰链四杆机构的传动角和死点
位置47
33铰链四杆机构的演化49
331曲柄滑块机构49
332导杆机构50
333偏心轮机构51
34平面四杆机构的设计52
341按给定的行程速比系数设计四杆
机构52
342按给定的连杆位置设计四杆
机构54
思考题与习题56
第4章凸轮机构58
41凸轮机构的组成和分类58
411凸轮机构的组成58
412凸轮机构的分类59
42从动件的常用运动规律60
43凸轮机构的设计64
431凸轮廓线设计的基本原理64
432凸轮廓线的设计65
433凸轮机构设计时应注意的问题67
思考题与习题69
第5章间歇运动机构70
51棘轮机构70
511棘轮机构的组成及工作原理70
512棘轮机构的类型、特点及应用70
513齿式棘轮机构的设计72
52槽轮机构73
521槽轮机构的组成及工作原理73
522槽轮机构的类型、特点及应用74
523槽轮机构的设计74
思考题与习题76
第6章带传动和链传动77
61带传动的类型、特点及应用77
611带传动的工作原理和类型77
612普通V带的结构、型号和基本
尺寸78
613带传动的特点及应用79
62带传动工作情况分析80
621带传动的受力分析80
622带传动的应力分析82
623带传动的弹性滑动和传动比83
63普通V带传动的设计计算84
631带传动的主要失效形式和设计
准则84
632单根普通V带的基本额定功率84
633普通V带传动的设计86
64V带轮设计与V带传动的张紧91
641V带轮的设计91
642V带传动的张紧装置92
65同步带传动简介*93
66链传动94
661链传动的类型、特点及应用94
662滚子链的结构和基本参数95
663滚子链链轮96
664链传动的布置和张紧98
思考题与习题98
第7章齿轮传动100
71齿轮传动的类型和特点100
72渐开线齿廓及啮合特性101
721齿廓啮合基本定律101
722渐开线的形成及其性质102
723渐开线齿廓的啮合特点103
73渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本
参数和几何尺寸104
731直齿圆柱齿轮各部分的名称和
符号104
732直齿圆柱齿轮的基本参数104
733标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸
计算105
74渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合
传动106
741渐开线直齿轮的正确啮合条件106
742渐开线标准齿轮传动的中心距107
743渐开线齿轮的连续传动条件107
75渐开线圆柱齿轮的加工和齿轮精度
选择108
751渐开线齿轮的加工原理108
752轮齿的根切现象和最少齿数110
753变位齿轮简介112
754齿轮传动的精度选择113
76齿轮的失效形式和设计准则114
761齿轮的失效形式114
762齿轮传动的设计计算准则115
77齿轮的材料与热处理116
771齿轮常用材料116
772齿轮常用的热处理方法117
78直齿圆柱齿轮传动的强度计算118
781直齿圆柱齿轮传动的受力分析及
计算载荷118
782齿面接触强度计算119
783齿根弯曲强度计算122
784齿轮传动主要参数的选择125
79斜齿圆柱齿轮传动128
791斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成及
啮合特点128
792斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何
尺寸计算128
793斜齿圆柱齿轮的当量齿轮和最少
齿数130
文章标题中带有“*”的，均为选修内容。
794斜齿圆柱齿轮传动的受力分析130
795斜齿圆柱齿轮传动的强度计算131
710直齿锥齿轮传动135
7101锥齿轮传动的特点135
7102直齿锥齿轮的几何尺寸计算135
7103直齿锥齿轮的当量齿轮和当量
齿数136
7104直齿锥齿轮传动的受力分析137
7105直齿锥齿轮传动的强度计算138
711齿轮的结构139
7111锻造齿轮139
7112铸造齿轮141
7113镶圈齿轮141
7114焊接齿轮141
712齿轮传动的润滑141
7121润滑方式选择141
7122齿轮润滑剂的选择142
思考题与习题143
第8章蜗杆传动146
81蜗杆传动的类型及特点146
811蜗杆传动的类型146
812蜗杆传动的特点147
82普通圆柱蜗杆传动的主要参数与几何
尺寸148
821蜗杆传动的正确啮合条件和主要
参数148
822普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸
计算151
83蜗杆传动的失效形式、材料和精度151
831蜗杆蜗轮齿面间的相对滑动
速度151
832蜗杆传动的失效形式和计算
准则152
833蜗杆、蜗轮的常用材料152
834蜗杆传动的精度152
84普通圆柱蜗杆传动的强度计算153
841普通圆柱蜗杆传动的受力分析153
842蜗杆传动的强度计算154
85蜗杆传动的效率、润滑和热平衡
计算155
851蜗杆传动的效率155
852蜗杆传动的润滑156
853蜗杆传动的热平衡计算157
86蜗杆和蜗轮的结构158
861蜗杆的结构158
862蜗轮的结构158
思考题与习题160
第9章轮系与减速器161
91轮系的分类161
92定轴轮系的传动比计算162
921平面定轴轮系的传动比162
922空间定轴轮系的传动比163
93周转轮系的传动比计算163
931周转轮系的组成163
932周转轮系的类型164
933周转轮系的传动比计算164
94混合轮系的传动比计算166
95轮系的功用167
96减速器169
961减速器的主要类型170
962通用标准减速器171
思考题与习题172
第10章螺纹连接175
101螺纹连接的基本知识175
1011螺纹175
1012螺旋副的受力分析、效率和
自锁177
102螺纹连接的类型、预紧与防松179
1021螺纹连接的类型179
1022螺栓连接的预紧与防松180
103螺纹连接的强度计算183
1031普通螺栓连接的强度计算183
1032铰制孔螺栓连接的强度计算187
1033螺纹连接件的常用材料和许用
应力187
104螺纹组连接的结构设计190
思考题与习题191
第11章联轴器与离合器192
111联轴器192
1111刚性联轴器192
1112挠性联轴器193
1113联轴器的选择195
112离合器196
1121嵌合式离合器196
1122摩擦式离合器197
思考题与习题199
第12章滑动轴承200
121滑动轴承的类型、特点与分类200
122滑动轴承的结构型式和材料201
1221径向滑动轴承的结构型式201
1222推力滑动轴承的结构型式201
1223滑动轴承的轴瓦结构201
1224滑动轴承的轴承材料202
123非液体润滑滑动轴承的设计计算204
1231非液体润滑径向滑动轴承的校核
计算204
1232非液体润滑推力滑动轴承的校核
计算205
124滑动轴承的润滑206
1241润滑剂及其选择206
1242润滑方法及装置207
125液体动压润滑滑动轴承简介*208
1251液体动压润滑状态的形成
机理209
1252液体动压径向滑动轴承的工作
过程209
思考题与习题210
第13章滚动轴承211
131滚动轴承的特点、类型和代号211
1311滚动轴承的基本结构和特点211
1312滚动轴承的主要类型和性能
特点211
1313滚动轴承的代号213
1314滚动轴承的类型选择215
132滚动轴承的选择计算216
1321滚动轴承的失效形式和设计
准则216
1322滚动轴承的额定载荷与寿命216
1323滚动轴承的静载荷计算223
133滚动轴承的组合结构设计224
1331滚动轴承组合支承结构224
1332轴承游隙及轴上零件位置的
调整226
1333滚动轴承的轴向固定226
1334滚动轴承的配合与装拆228
1335滚动轴承的预紧229
1336滚动轴承的润滑与密封230
思考题与习题232
第14章轴234
141轴的类型和材料234
1411轴的类型234
1412轴的材料235
142轴的结构设计236
1421制造安装要求236
1422轴上零件的轴向和周向固定237
1423轴的结构尺寸及工艺性242
1424提高轴的疲劳强度243
143轴的强度计算244
1431按扭转强度计算244
1432按弯扭合成强度计算245
144轴的刚度计算简介249
思考题与习题250
第15章机械的调速和平衡253
151机械系统的速度波动及调节253
1511机械系统速度波动调节的目的和
方法253
1512飞轮设计254
152刚性转子的平衡257
1521机械平衡的目的和内容257
1522刚性转子的平衡原理258
1523转子的平衡试验261
思考题与习题262
第16章机械系统设计综述264
161机械系统设计原则、要求和设计
程序264
1611现代机械系统的功能要求264
1612机械系统的设计原则和要求265
1613机械系统的设计方法和设计
程序266
162执行系统的设计与选择266
1621执行系统的作用及设计要求267
1622执行系统的组成及分类267
1623执行机构的选择268
163原动机的选择269
1631原动机的常用类型269
1632电动机的型号选择269
164机械传动系统方案的选择271
1641传动类型的选择271
1642传动方案的拟订273
1643传动系统的运动和动力计算274
165机械传动系统的设计实例276
思考题与习题279
参考文献281