图书前言

    本书是根据教育部高等学校机械基础课程教学指导分委员会最新制定的“机械设计课程教学基本要求”的精神,结合近年来教学改革实践的经验编写而成的,适用于高等学校机械类各专业本科的机械设计课程教学。

    为了适应21世纪社会对科技人才的需求,教育部组织实施了“面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”,其中,机械设计系列课程是改革计划的重要组成部分,其改革的总体目标是培养学生的综合设计能力。机械设计课程作为高等学校机械类专业的一门主干技术基础课,在培养学生综合设计能力的全局中,承担着学生机械系统结构设计能力的培养任务,在机械设计系列课程体系中占有十分重要的地位。随着机械产品的设计逐渐向高速化、高效化、精密化和智能化方向发展,从系列课程体系和内容改革的总体目标出发,许多现有的机械设计教材的结构体系和内容已越来越不能适应科技的发展和人才培养的需求。21世纪是一个以世界性的激烈的经济竞争为特色的世纪,有人说“21世纪将是设计的世纪”,正是指的这样的时代特点。为了使学生在未来的工作中能够设计出性能优良、在国际市场上具有竞争力的产品,必须从机械设计系列课程体系和内容改革的总体目标出发,改革现有教材的体系和内容。本书就是为了适应这一需要而编写的。

    本书是在总结清华大学多年来机械设计课程教学改革、教学研究和教学实践成果的基础上编写而成的。其主要特点如下: 

    (1)  从机械设计课程在机械设计系列课程总体框架中所处的地位出发,以培养学生具有初步的机械系统结构设计能力为目标,舍弃了传统的以机械零部件工作能力设计为主线的课程体系,建立了“以设计为主线,分析为设计服务,落脚点是机械系统结构设计”的新体系。根据这一新体系,对现有教材内容进行了结构性调整、重组和更新。重组后的教材内容除绪论外,分上、下篇。上篇为机械系统零部件的工作能力设计,主要介绍机械系统零部件工作能力的设计理论和设计方法,按照机械系统传动零部件设计、机械系统支承零部件设计和机械系统连接零部件设计的体系进行编写;下篇为机械系统的结构设计,主要介绍机械系统结构设计的基本问题和一般规律,按照机械系统的装配结构设计和机械系统的功能结构设计的体系编写。通过这一新体系,力求达到使学生初步具有机械系统结构设计能力的教学目标。

    (2)  为了加强学生理论联系实际的能力,教材中及时总结科研成果,引入了若干科研和工程设计案例,使课程内容跟上现代科技发展的步伐。

    (3)  在下篇“机械系统的结构设计”中,增加了“机械系统结构方案的创新设计”和“机械系统设计实例”两章,内容上的更新,有利于培养学生的综合设计能力和创新设计能力,提高学生解决工程实际问题的能力。

    参加本书编写的有: 刘向锋(绪论、第4章、第6章、第7章),刘莹(第1章部分、第2章),高志(第1章部分、第5章、第9章、第10章),肖丽英(第3章、第8章)。全书由刘向锋担任主编,负责全书的统稿、修改和定稿。

    衷心感谢清华大学精密仪器与机械学系学术委员会和本书的责任编辑。他们以全力支持教学改革为己任,在机械设计课程的改革和本教材的编写过程中,给予了热情的关注和大力支持。

    作为清华大学机械设计系列课程负责人,申永胜教授也在本书的编写过程中给予了热情的关注和指导,在此表示诚挚的谢意。

    限于编者的水平和时间仓促,误漏欠妥之处在所难免,敬请广大学界同仁和读者批评指正。