第1篇機械創(chuàng)新設(shè)計基礎(chǔ)
第1章緒論002
1.1創(chuàng)新與創(chuàng)新方法002
1.1.1創(chuàng)新的概念002
1.1.2創(chuàng)新方法003
1.2常規(guī)設(shè)計、現(xiàn)代設(shè)計與創(chuàng)新設(shè)計006
1.2.1常規(guī)設(shè)計006
1.2.2現(xiàn)代設(shè)計007
1.2.3創(chuàng)新設(shè)計007
1.3創(chuàng)新教育與人才培養(yǎng)008
1.3.1創(chuàng)新教育是改革的主旋律008
1.3.2創(chuàng)新能力是人才培養(yǎng)的核心008

第2章機械創(chuàng)新設(shè)計概述011
2.1機械創(chuàng)新設(shè)計的內(nèi)容011
2.1.1有關(guān)機構(gòu)的幾個名詞術(shù)語011
2.1.2機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的內(nèi)容012
2.2機械創(chuàng)新設(shè)計的一般原則014
2.3常用基本機構(gòu)的特性及一般評價019


第2篇機械機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與圖例
第3章機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計方法023
3.1機構(gòu)創(chuàng)新的組合原理023
3.1.1串聯(lián)式組合機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計023
3.1.2并聯(lián)式組合機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計026
3.1.3復(fù)合式組合機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計029
3.1.4疊加式組合機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計031
3.1.5機構(gòu)組合創(chuàng)新的功能——技術(shù)矩陣法031
3.2機構(gòu)創(chuàng)新的變性原理034
3.2.1通過構(gòu)件變異創(chuàng)新機構(gòu)034
3.2.2通過運動副的變異創(chuàng)新機構(gòu)047
3.3機構(gòu)創(chuàng)新的移植原理067
3.4機構(gòu)創(chuàng)新的還原原理070
3.5機構(gòu)創(chuàng)新的其他原理和方法076

第4章機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計及圖例080
4.1平面連桿機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例080
4.1.1連桿運輸機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例080
4.1.2埃文斯連桿機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例081
4.1.3紡織單元創(chuàng)新設(shè)計圖例082
4.1.4實現(xiàn)加速減速直線行程的連桿創(chuàng)新設(shè)計圖例（1）082
4.1.5實現(xiàn)加速減速直線行程的連桿創(chuàng)新設(shè)計圖例（2）082
4.1.6實現(xiàn)加速減速直線行程的連桿創(chuàng)新設(shè)計圖例（3）083
4.1.7實現(xiàn)加速減速直線行程的連桿創(chuàng)新設(shè)計圖例（4）083
4.1.8實現(xiàn)加速減速直線行程的連桿創(chuàng)新設(shè)計圖例（5）083
4.1.9光學(xué)儀器用正反轉(zhuǎn)180 °工作臺創(chuàng)新設(shè)計圖例083
4.1.10堆料設(shè)備主體機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例084
4.1.11汽車自動卸料機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例084
4.1.12摩托車尾部懸掛裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例085
4.1.13雙肘桿穿孔器創(chuàng)新設(shè)計圖例086
4.1.14打字機驅(qū)動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例087
4.1.15桿系驅(qū)動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例087
4.1.16空間曲柄機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計圖例087
4.1.17橢圓滑塊驅(qū)動創(chuàng)新設(shè)計圖例087
4.1.18石頭破碎機創(chuàng)新設(shè)計圖例088
4.1.19鉚釘機器創(chuàng)新設(shè)計圖例088
4.1.20鉚接機創(chuàng)新設(shè)計圖例088
4.1.21實現(xiàn)間歇運動的連桿組合創(chuàng)新機構(gòu)圖例089
4.2凸輪機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例089
4.2.1凸輪機構(gòu)從動件創(chuàng)新設(shè)計圖例089
4.2.2自動進給凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例090
4.2.3滑動凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例090
4.2.4雙面凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例090
4.2.5不完整凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例091
4.2.6槽凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例091
4.2.7運動轉(zhuǎn)化凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例091
4.2.8旋轉(zhuǎn)斜盤凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例091
4.2.9變速滑動凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例092
4.2.10歇停凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例092
4.2.11凸耳凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例092
4.2.12增程凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例092
4.2.13往復(fù)凸輪分度機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例093
4.3齒輪機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例093
4.3.1內(nèi)擺線機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例093
4.3.2齒輪行程放大創(chuàng)新設(shè)計圖例094
4.3.3控制泵行程的擺線齒輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例094
4.3.4萬向齒輪傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例（1）095
4.3.5萬向齒輪傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例（2）096
4.3.6萬向齒輪傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例（3）096
4.3.7齒輪齒條倍增機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例096
4.3.8懸臂支撐機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例096
4.3.9傾斜槽中運送齒輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例097
4.3.10具有安全機構(gòu)的攻螺紋裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例098
4.3.11齒輪齒條驅(qū)動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例098
4.3.12調(diào)速器非圓齒輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例098
4.3.13齒輪齒條式上下料機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例099
4.4輪系及創(chuàng)新設(shè)計圖例100
4.4.1實現(xiàn)運動轉(zhuǎn)換的齒輪系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計圖例100
4.4.2齒輪和摩擦圓盤組成的快速反轉(zhuǎn)傳動裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例100
4.4.3齒條串聯(lián)大行程機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例101
4.4.4利用齒輪自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運動構(gòu)成的機械手創(chuàng)新設(shè)計圖例101
4.4.5印刷機輸紙機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例102
4.4.6機床轉(zhuǎn)位機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例103
4.4.7導(dǎo)彈控制離合器創(chuàng)新設(shè)計圖例103
4.4.8平行移動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例104
4.4.9制燈泡機多工位間歇轉(zhuǎn)位機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例104
4.4.10重載長距離轉(zhuǎn)位分度機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例104
4.4.11行星攪拌機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例105
4.4.12計數(shù)機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例105
4.5間歇運動機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例107
4.5.1速換雙凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例107
4.5.2雙推桿式圓柱凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例108
4.5.3蝸桿凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例108
4.5.4端面螺線凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例109
4.5.5連桿齒輪凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例109
4.5.6單側(cè)停歇凸輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例110
4.5.7不等速回轉(zhuǎn)機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例110
4.5.8快速轉(zhuǎn)位機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例111
4.5.9特殊行星輪創(chuàng)新設(shè)計圖例112
4.5.10帶瞬心線附加桿的不完全齒輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例112
4.5.11連桿齒輪單側(cè)停歇機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例112
4.5.12齒輪連桿擺動雙側(cè)停歇機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例114
4.5.13齒輪擺桿雙側(cè)停歇機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例114
4.5.14利用摩擦作用的間歇回轉(zhuǎn)機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例114
4.5.15凸槽凹輪槽輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例115
4.5.16雙軌槽輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例115
4.5.17槽輪機構(gòu)輸入構(gòu)件創(chuàng)新設(shè)計圖例116
4.5.18改進的槽輪傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例（1）116
4.5.19改進的槽輪傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例（2）116
4.5.20不規(guī)則槽輪驅(qū)動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例117
4.5.21車床刀架轉(zhuǎn)位槽輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例117
4.5.22主動軸由離合器控制的槽輪分度機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例118
4.5.23利用摩擦作用實現(xiàn)間歇回轉(zhuǎn)的槽輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例118
4.5.24圓筒鎖裝置間歇傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例118
4.5.25改進棘輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例119
4.5.26帶有棘輪的保險機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例119
4.5.27警報信號發(fā)生棘輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例120
4.5.28杠桿棘輪電磁式送帶機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例120
4.5.29自動改變進給量的木工機床棘輪機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例121
4.5.30棘輪轉(zhuǎn)換機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例121
4.6螺旋機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例121
4.6.1螺桿塊式制動器創(chuàng)新設(shè)計圖例121
4.6.2鏜刀頭的固定機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例121
4.6.3簡易拆卸器創(chuàng)新設(shè)計圖例122
4.6.4帶有微調(diào)裝置的刀桿創(chuàng)新設(shè)計圖例122
4.6.5消除進給絲杠間隙機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例123
4.6.6由螺母鋼珠絲杠組成的高效螺旋副創(chuàng)新設(shè)計圖例123
4.6.7滾珠螺旋機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例123
4.7撓性傳動機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例124
4.7.1帶鋸機創(chuàng)新設(shè)計圖例124
4.7.2行星帶傳動機械手臂創(chuàng)新設(shè)計圖例125
4.7.3自行車創(chuàng)新設(shè)計圖例126
4.7.4雙鏈輥筒輸送機創(chuàng)新設(shè)計圖例127
4.7.5鏈傳動配氣機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例128
4.7.6叉車起升機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例128
4.7.7用于非圓外殼的焊料夾具創(chuàng)新設(shè)計圖例129
4.7.8鏈傳動中減少跳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例129
4.7.9汽車風窗玻璃清洗裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例131

第5章機構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計及圖例132
5.1機構(gòu)組合的基本概念132
5.1.1基本機構(gòu)的應(yīng)用132
5.1.2常用機構(gòu)組合方法134
5.2機構(gòu)組成原理與創(chuàng)新設(shè)計135
5.2.1Ⅱ級桿組的類型135
5.2.2Ⅲ級桿組的類型136
5.2.3機構(gòu)組成原理與機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計137
5.2.4創(chuàng)新設(shè)計示例137
5.2.5利用機構(gòu)組成原理進行機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的基本思路140
5.3機構(gòu)組合方式分析141
5.3.1機構(gòu)的串聯(lián)組合141
5.3.2機構(gòu)的并聯(lián)組合141
5.3.3機構(gòu)的疊加組合142
5.3.4機構(gòu)的反饋組合143
5.3.5機構(gòu)的復(fù)合組合143
5.4組合機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例144
5.4.1實現(xiàn)從動件兩次動程六桿機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例144
5.4.2沖床雙曲柄機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例144
5.4.3回轉(zhuǎn)半徑不同的曲柄聯(lián)動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例145
5.4.4繡花機挑線刺布機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例145
5.4.5天線測試轉(zhuǎn)臺創(chuàng)新設(shè)計圖例147
5.4.6包裝盒子頂封蓋機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例147
5.4.7自動包裝機創(chuàng)新設(shè)計圖例149
5.4.8浮動盤式等速輸出機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例149
5.4.9鋼球直槽式等速輸出機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例150
5.4.10凸輪控制的行星輪系創(chuàng)新設(shè)計圖例150
5.4.11傳動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例151
5.4.12送紙包裝聯(lián)動光電控制自動停車裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例151
5.4.13槽輪機構(gòu)改善運動特性創(chuàng)新設(shè)計圖例152
5.4.14蜂窩煤機創(chuàng)新設(shè)計圖例152
5.4.15曲柄垂直運動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例153
5.4.16步進送料機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例153
5.4.17抽油機增量創(chuàng)新設(shè)計圖例153
5.4.18假肢膝關(guān)節(jié)創(chuàng)新設(shè)計圖例154
5.4.19飛剪機創(chuàng)新設(shè)計圖例155
5.4.20可調(diào)停歇時間八桿機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例155
5.4.21車床反饋機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例156
5.4.22圓刻度機補償機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例157
5.4.23鐵板輸送機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例157
5.4.24深拉壓力機創(chuàng)新設(shè)計圖例158
5.4.25滾齒機運動補償機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例158
5.4.26電阻壓帽機創(chuàng)新設(shè)計圖例159
5.4.27曲柄滑塊增力創(chuàng)新設(shè)計圖例160
5.4.28香煙包裝機推煙創(chuàng)新設(shè)計圖例160
5.4.29齒輪�策B桿增程機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例160
5.4.30振擺式軋鋼機軋輥驅(qū)動裝置中齒輪�策B桿組合機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例161
5.4.31洗瓶機推瓶機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例162
5.4.32蝸桿-凸輪運動合成創(chuàng)新設(shè)計圖例162
5.4.33飛機襟翼操縱機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例163
5.4.34雙滑塊驅(qū)動機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例163
5.4.35帶自動送料功能的沖壓機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例163
5.4.36儀表指示機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例164
5.4.37飛機用膜盒式高度表創(chuàng)新設(shè)計圖例164
5.4.38深拉壓力機齒輪-連桿機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例165
5.4.39凸輪程序控制裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例165
5.4.40滾齒機工作臺校正機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例165

第6章仿生原理及創(chuàng)新設(shè)計圖例167
6.1仿生學(xué)與仿生機械學(xué)簡述167
6.1.1仿生學(xué)簡介167
6.1.2仿生機械學(xué)簡介168
6.1.3仿生機械學(xué)中的注意事項168
6.2仿生創(chuàng)新及仿生創(chuàng)新設(shè)計步驟169
6.2.1仿生創(chuàng)新的原理原則169
6.2.2機械仿生創(chuàng)新原理170
6.2.3仿生創(chuàng)新設(shè)計步驟170
6.3仿生機構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例171
6.3.1手爪平行開閉的機械手創(chuàng)新設(shè)計圖例171
6.3.2柔軟手爪創(chuàng)新設(shè)計圖例171
6.3.3機械手抓取機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例172
6.3.4利用彈簧螺旋的彈性抓取機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例173
6.3.5具有彈性的抓取機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例173
6.3.6立體抓取機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例173
6.3.7扁平圓盤類工件供料擒縱機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例174
6.3.8行星帶傳動機械手臂創(chuàng)新設(shè)計圖例174
6.3.9氣動管道爬行器創(chuàng)新設(shè)計圖例176
6.3.10肢類機械實用機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例177
6.3.11蜘蛛機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例177
6.3.12懸崖機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例177
6.3.13可控跳躍機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例178
6.3.14飛機仿生機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例178
6.3.15潛水機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例179
6.3.16仿生爬壁機器創(chuàng)新設(shè)計圖例180
6.3.17雙足跳躍機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例180
6.3.18蠕動式步進船創(chuàng)新設(shè)計圖例181
6.3.19仿生飛行機器人撲翼機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例181
6.3.20“SPCⅡ”型仿生機器魚182
6.3.21六自由度植牙手術(shù)機器人機械臂結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例183
6.3.22杯裝精釀啤酒供應(yīng)機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例183
6.3.23高爾夫機器人創(chuàng)新設(shè)計圖例185

第7章TRIZ理論與創(chuàng)新設(shè)計圖例186
7.1TRIZ理論186
7.1.1TRIZ理論概述186
7.1.2TRIZ技術(shù)系統(tǒng)進化論及進化法則188
7.1.3TRIZ理論的40個發(fā)明原理及39個通用工程參數(shù)189
7.2基于TRIZ理論的創(chuàng)新設(shè)計圖例197
7.2.1扳手改進設(shè)計圖例197
7.2.2多功能折疊梯（專利號：ZL202220208825.2）198


第3篇機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與圖例
第8章機械結(jié)構(gòu)及創(chuàng)新設(shè)計圖例201
8.1機械結(jié)構(gòu)設(shè)計概述201
8.1.1機械結(jié)構(gòu)設(shè)計概念201
8.1.2機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求201
8.2機械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例202
8.2.1機械結(jié)構(gòu)變異創(chuàng)新設(shè)計圖例202
8.2.2機械結(jié)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計圖例208
8.2.3引入新結(jié)構(gòu)要素創(chuàng)新設(shè)計圖例210
8.2.4機械結(jié)構(gòu)綠色化創(chuàng)新設(shè)計圖例215
8.2.5機械結(jié)構(gòu)方便裝配創(chuàng)新設(shè)計圖例217


第4篇機械創(chuàng)新設(shè)計綜合實例
第9章機械創(chuàng)新設(shè)計綜合圖例分析222
9.1發(fā)動機主體機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例分析222
9.2平動齒輪傳動裝置創(chuàng)新設(shè)計圖例分析224
9.3抓斗原理方案創(chuàng)新設(shè)計圖例分析226
9.4電腦多頭繡花機挑線刺布機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計圖例分析230
9.5提花織物紋版沖孔機創(chuàng)新設(shè)計案例分析235

第10章非標準機械創(chuàng)新設(shè)計圖例237
10.1多功能教學(xué)用尺創(chuàng)新設(shè)計圖例（專利號：ZL201520002814.9）237
10.2多路況兩用變形車輪創(chuàng)新設(shè)計圖例（專利號：ZL202023022218.7）238


參考文獻239