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目录1

第一章 绪论1

第一节 创新设计概述1

一、设计与创新1

二、创新设计2

第二节 创新教育与创新人才的培养2

一、创新教育2

二、创新人才的特点3

三、创新人才的培养4

第三节 “机械创新设计”的内容与特点6

一、机械创新的内容6

二、机械创新的特点7

第二章 创新思维与技法8

第一节 创新思维8

一、创新思维的特点8

三、创新思维的方式9

二、创新思维的过程9

第二节 创新技法14

一、观察法14

二、类比法15

三、移植法16

四、组合法17

六、还原法18

七、穷举法18

五、换元法18

八、集智法20

第三章 机械系统方案设计的创新22

第一节 概述22

一、机械系统的概念22

二、机械系统设计的内容23

三、方案设计的创新24

第二节 功能综合24

一、功能分析24

二、功能分类25

三、功能分解27

第三节 原理综合28

一、技术冲突解决原理（TRIZ理论）28

二、建立原理解法目录39

三、资源的分析与利用43

第四节 构型综合44

一、机构构型44

二、机构选型45

三、构型综合的注意问题47

第四章 机构变异设计与创新49

第一节 运动副的变异与演化49

一、运动副元素尺寸的变异49

二、运动副元素形状的变异50

第二节 构件的变异与演化53

一、构件形状的变异53

二、构件的合并与拆分54

一、引入虚约束55

第三节 机构的扩展55

二、变换运动副56

第四节 机构的倒置56

一、平面连杆机构56

二、凸轮机构56

三、各类传动机构58

一、利用运动副的替代原理进行等效代换59

二、利用瞬心线构造等效机构59

第五节 机构的等效代换59

三、周转轮系的等效代换61

四、机构功能的等效代换61

第六节 运动原理的移植62

一、差动原理的移植62

二、谐波传动的移植64

第五章 机构组合设计与创新66

第一节 串联式组合66

一、串联组合形式66

二、串联式组合的机构可实现的主要功能67

一、并联组合形式71

第二节 并联式组合71

二、并联式组合的机构可实现的主要功能72

第三节 封闭式组合74

一、封闭式组合的形式75

二、封闭式组合机构的功能77

第四节 装载式组合81

一、单联式装载组合81

二、双联式装载组合82

第六章 机构再生设计与创新83

第一节 一般化运动链83

一、一般化原则83

二、常见机构的一般化84

第二节 杆型类配85

一、问题的提出85

二、杆型类配86

一、图的概念87

第三节 运动链组合87

二、图的组合88

三、运动链的组合89

第四节 机构再生设计90

一、飞机起落架的再生设计90

二、缝纫机送布机构的再生设计92

第一节 实现零件功能的结构设计与创新97

一、功能分解97

第七章 机械结构设计与创新97

二、功能组合100

三、功能移植100

第二节 结构元素的变异与演化102

一、轴榖联接的结构元素变异与演化102

二、离合器的结构元素变异与演化103

三、棘轮传动的结构元素变异104

四、各种槽销结构元素的变异104

五、新型联轴器的结构特点105

六、改善工作性能的结构变异105

一、扬长避短106

第三节 适应材料性能的结构设计与创新106

二、性能互补107

三、结构形状变异108

第四节 方便制造与操作的结构设计与创新108

一、加工工艺的结构构型108

二、装配输送的结构构型109

三、简单结构110

四、宜人结构112

一、反求问题的提出116

第八章 反求设计与创新116

第一节 概述116

二、反求设计的含义117

三、反求设计的研究对象117

第二节 反求设计的内容与过程117

一、反求设计的主要内容117

二、反求设计的主要过程121

第三节 反求实例分析123

一、原理方案的反求实例123

二、机构构型的反求实例124

三、实物反求实例125

第九章 典型机械的创新与进化127

第一节 机床127

一、机床的产生127

二、机床的发展128

三、现代机床与展望129

第二节 动力机132

二、内燃机133

一、蒸汽机133

第三节 机器人135

一、工业机器人135

二、智能机器人139

第四节 自行车142

一、自行车的产生142

二、自行车的演变与发展142

三、自行车的进一步开发143

习题145

参考文献152