本书根据作者在创新方法与机械设计研究与教学方面的经验编写而成的。全书贯穿了学以致用、循序引导、突出重点的指导思想，通过创新热情的激发、基础知识的掌握、创新案例的分析，讲解如何运用创新方法，以通俗易懂的方式，逐步引导创新，旨在培养与提升创新能力。全书共12章，内容包括绪论、TRIZ创新理论、平面机构及创新设计、凸轮机构及创新设计、带传动及创新设计、齿轮传动及创新设计、轮系及创新设计、滚动轴承及创新设计
、螺纹连接及创新设计、轴及创新设计、联轴器与离合器及创新设计、轴颈磨损创新案例分析。本书适用于广大科研院所、高等工科学校从事机械设计的研究人员或者本科生、研究生对机械创新的学习研究，也可供从事机械设计的工程技术人员参考使用。
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第1章 绪论 101.1 知识引导 10
1.2 本课程研究对象 11
1.3 本课程研究内容和目的 14
习题 15
第2章 TRIZ创新理论 162.1 知识引导 16
2.2 TRIZ概述 162.2.1 TRIZ的产生 16
2.2.2 TRIZ的内容 17
2.2.3 TRIZ的核心思想 18
2.3 TRIZ创新原理 192.3.1 技术冲突 20
2.3.2 40个发明原理及其含义 20
习题 28
第3章 平面机构及创新设计 293.1 知识引导 29
3.2 平面机构的自由度 303.2.1 运动副及分类 31
3.2.2 平面机构运动简图 32
3.2.3 平面机构的自由度 35
3.3 平面连杆机构 393.3.1 平面连杆机构的基本类型 39
3.3.2 铰链四杆机构有曲柄的条件 40
3.3.3 平面四杆机构的特性 40
3.3.4 平面四杆机构的设计 43
3.4 创新与拓展 44
习题 45
第4章 凸轮机构及创新设计 484.1 知识引导 48
4.2 凸轮机构的组成和类型 494.2.1 凸轮机构的组成 49
4.2.2 凸轮机构的类型 49
4.3 推杆运动规律设计 524.3.1 凸轮机构的基本术语 52
4.3.2 常见的从动件运动规律 52
4.4 图解法设计平面凸轮轮廓 544.4.1 反向创新原理 54
4.4.2 反转法设计凸轮轮廓 55
4.5 创新与拓展 57
习题 59
第5章 带传动及创新设计 615.1 知识引导 61
5.2 带传动的类型和结构 625.2.1 带传动的类型和特点 62
5.2.2 V带的结构 65
5.3 带传动的工作情况分析 665.3.1 带传动的受力分析 66
5.3.2 带传动的应力分析 68
5.3.3 带传动的弹性滑动和打滑 70
5.3.4 带传动的传动比 71
5.4 V带传动的设计 715.4.1 单根V带的额定功率 71
5.4.2 V带传动的设计步骤 73
5.5 带传动的张紧 79
5.6 创新与拓展 80
习题 82
第6章 齿轮传动及创新设计 836.1 知识引导 83
6.2 齿轮传动类型与特点 84
6.3 齿廓啮合基本定律 87
6.4 渐开线齿廓 886.4.1 渐开线齿廓的形成和特点 88
6.4.2 渐开线齿廓的啮合特性 90
6.5 渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸 916.5.1 齿轮各部分的名称和符号 91
6.5.2 渐开线齿轮的基本参数 92
6.5.3 渐开线标准直齿轮的参数计算 93
6.6 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 946.6.1 渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件 94
6.6.2 外啮合齿轮的标准中心距 94
6.6.3 渐开线直齿圆柱齿轮连续传动的条件 95
6.7 渐开线齿轮的加工与变位 966.7.1 渐开线齿廓的切削加工 96
6.7.2 齿轮的根切现象 98
6.7.3 渐开线齿轮的变位 99
6.8 渐开线标准直齿圆柱齿轮的传动设计 1006.8.1 齿轮传动的失效形式 100
6.8.2 齿轮的材料 101
6.8.3 标准直齿圆柱齿轮的强度计算 102
6.8.4 标准直齿圆柱齿轮的强度计算 103
6.8.5 齿轮传动的精度、结构设计与润滑 110
6.9 创新与拓展 111
习题 112
第7章 轮系及创新设计 1137.1 知识引导 113
7.2 轮系的类型 1137.2.1 轮系的概念与功用 114
7.2.2 轮系的类型 114
7.3 定轴轮系的传动比 1167.3.1 定轴轮系的传动比的计算方法 116
7.4 周转轮系及其传动比 1197.4.1 反转法计算周转轮系传动比的基本思路 119
7.4.2 周转轮系的传动比计算实例 120
7.5 复合轮系的传动比 1227.5.1 复合轮系传动比的计算方法 122
7.5.2 复合轮系的传动比计算实例 122
7.6 创新与拓展 123
习题 124
第8章 滚动轴承及创新设计 1268.1 知识引导 126
8.2 滚动轴承的类型和代号 1278.2.1 滚动轴承的构造 127
8.2.2 滚动轴承的类型 127
8.2.3 滚动轴承的代号 130
8.3 滚动轴承的选择、失效形式和常用材料 1328.3.1 滚动轴承类型的选择 132
8.3.2 滚动轴承常用的材料 132
8.3.3 滚动轴承的失效形式 133
8.3.4 滚动轴承的载荷计算 133
8.4 滚动轴承的组合设计 1368.4.1 滚动轴承的定位与紧固 136
8.4.2 滚动轴承支承部位的刚度和同轴度 137
8.4.3 滚动轴承的拆装 138
8.5 创新与拓展 138
习题 139
第9章 螺纹连接及创新设计 1409.1 知识引导 140
9.2 螺纹与螺纹连接 1409.2.1 螺纹的主要参数和常用类型 141
9.2.2 螺纹连接的类型和标准螺纹连接件 144
9.3 螺纹连接的预紧和防松 1489.3.1 螺纹连接的预紧 148
9.3.2 螺纹连接的防松 149
9.4 螺纹连接的设计 1529.4.1 螺栓组连接的布置形式 152
9.4.2 螺栓组连接的受力分析 153
9.5 创新与拓展 156
习题 156
第10章 轴及创新设计 15710.1 知识引导 157
10.2 轴的类型与材料 15810.2.1 轴的类型 158
10.2.2 轴的材料 160
10.3 轴的结构设计 16010.3.1 轴各部分的组成 160
10.3.2 轴上零件的定位 161
10.3.3 轴毂连接 163
10.3.4 轴的安装与加工工艺性 167
10.3.5 轴上零件的布置 168
10.4 轴的设计计算 16810.4.1 轴的强度计算 168
10.4.2 轴的刚度计算 170
10.5 创新与拓展 170
习题 170
第11章 联轴器与离合器及创新设计 17211.1 知识引导 172
11.2 联轴器 17211.2.1 联轴器的种类和特性 172
11.2.2 联轴器的选择 176
11.3 离合器 177
11.4 创新与拓展 178
习题 179
第12章 轴颈磨损创新案例分析 18012.1 轴颈磨损问题描述 18012.1.1 问题分析 180
12.1.2 轴颈磨损传统的解决方法 181
12.2 利用40个创新原理求解 184
12.3 解决方案的分类汇总 19312.3.1 轴承方面 194
12.3.2 轴颈方面 195
习题 195
参考文献 196
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