本书为江苏省“十四五”首批职业教育规划教材，是根据江苏省普通高校职教高考机电/机械类专业的机械基础核心课程的综合理论考试大纲，针对中等职业学校学生升入高一级学校继续学习、深造的应知、应会知识编写而成的，并参照教育部新颁布的“机械基础”课程教学大纲对某些内容进行了拓展。本书严格落实《“十四五”职业教育规划教材建设实施方案》，贯彻执行相关现行国家标准。本书分为八个模块，共十九章，内容包括工程材料及热处理、机械连接、常用机构、机械传动、轴系零件、机械的节能环保与安全防护、液压传动和金属加工基础。 

为便于教学，本书配套有动画、视频、电子课件、习题及答案等资源，凡使用本书作为教材的教师，均可登录机械工业出版社教育服务网（http://www.cmpedu.com），注册后免费下载。本书还配有线上课程，供师生开展在线教学、远程教学、混合式教学，咨询电话：010-88379375。 

本书可作为职教高考机电/机械类专业教学用书，也可作为职业学校或培训机构相关专业的教学用书。

前言

数智资源索引

绪论1

模块一工程材料及热处理

第一章工程材料及热处理5

第一节金属材料的力学性能5

第二节非合金钢11

第三节钢的热处理15

第四节低合金钢和合金钢21

第五节铸铁和铸钢26

第六节非铁金属及金属材料的选用29

第七节常用非金属材料35模块二机 械 连 接

第二章键、销及其连接41

第三章螺纹连接49

第一节螺纹的种类与应用49

第二节螺纹的主要参数及标记53

第三节螺纹连接及其装配、防松和

拆卸59

第四章联轴器、离合器、制动器、

弹簧66

模块三常 用 机 构

第五章平面连杆机构76

第一节运动副76

第二节铰链四杆机构79

第三节铰链四杆机构的演化86

第四节四杆机构的基本特性90

第六章凸轮机构94

第一节凸轮机构概述94

第二节凸轮机构的工作原理98

第七章间歇运动机构*106

第一节棘轮机构106

第二节槽轮机构111

模块四机 械 传 动

第八章带传动116

第一节带传动概述116

第二节平带传动119

第三节V带传动123

第四节带传动的布置与张紧133

第九章螺旋传动136

第一节普通螺旋传动136

第二节差动螺旋传动140

第十章链传动145

第十一章齿轮传动150

第一节齿轮传动的分类与应用特点150

第二节渐开线的形成及特性155

第三节直齿圆柱齿轮传动157

第四节渐开线齿轮的啮合163

第五节其他常用齿轮传动166

第六节齿轮的加工与变位齿轮172

第七节渐开线齿轮的精度177

第八节齿轮轮齿的失效形式及齿轮传动

的安装维护179

第九节蜗杆传动182

第十节齿轮传动的受力分析190

第十二章轮系196

第一节轮系的分类与传动特点196

第二节定轴轮系的分析与计算198

第三节变速机构和变向机构206

模块五轴 系 零 件

第十三章轴系零件213

第一节滑动轴承213

第二节滚动轴承218

第三节轴226

模块六机械的节能环保与安全防护

第十四章机械的节能环保与安全

防护234

第一节机械润滑与密封234

第二节机械节能环保与安全防护241模块七液 压 传 动

第十五章液压传动的基本概念245

第一节液压传动原理及其系统组成245

第二节液压传动系统的流量和压力248

第三节压力、流量损失254

第十六章液压元件257

第一节液压泵257

第二节液压缸与液压马达264

第三节液压控制阀269

第四节液压辅助元件282

第十七章液压基本回路285

第一节方向控制回路285

第二节压力控制回路286

第三节速度控制回路289

第四节顺序动作回路293

第十八章液压传动系统实例

分析296

模块八金属加工基础*

第十九章金属加工基础305

第一节铸造、锻压、焊接基础305

第二节金属切削加工基本概念324

第三节车削、钻削、铣削及金属切削加工

安全生产规范329

附录348

参考文献354

本书以教育部2017年颁布的中等职业学校大类专业基础课程“机械基础”教学大纲为依据，结合各省最新发布的“职教高考”机械/机电类专业综合理论考试大纲，在第2版基础上修订而成。本次修订内容由基础模块和加“*”的选学模块构成，供不同专业、不同地区职教高考学生选学，如江苏省“职教高考”机械类专业须选学Fe-Fe3C相图、变位齿轮、铸造、锻压、焊接等内容，江苏省“职教高考”机电类专业须选学间歇运动机构、渐开线齿轮的精度、谐波齿轮、金属切削加工基本概念、车削、钻削、铣削等内容。其他省份、地区的“职教高考”专业须对照本省、本地区“职教高考”专业综合考试大纲要求，选学相应模块的内容。此次修订主要体现了以下特点。

1.参照教育部新颁布的“机械基础”教学大纲要求，重新调整了章节结构，系统性、逻辑性更强。 

2.在教育部颁布的“机械基础”教学大纲基础上，结合多省最新考试大纲，内容上有所拓展，如增加了金属加工基础模块内容，针对性更强。

3.依据“十四五”职业教育国家规划教材建设要求，贯彻执行现行国家标准。

4.为落实立德树人根本任务，增加了机械节能环保、安全生产规范、机构安装维护等内容，进一步强化学生的劳动精神、职业素养和社会责任感。

5.增加谐波齿轮及新型齿轮技术、新型复合材料、金属加工现状与发展趋势等新技术、新工艺内容，保持与时代发展同步。

6.在原有微课视频的基础上，进一步增加了微课视频、Falsh动画、静图AI生成动态工作过程动画视频、智能测试等数智资源，以推进教育数字化，响应《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》，促进人工智能技术与教育教学融合创新。

7.在超星泛雅教学平台同步修订该教材的网络在线课程（网址：https://mooc1.chaoxing.com/course-ans/ps/260372687)，供师生开展在线教学、远程教学、混合教学。

8.为落实《教育部关于深化职业教育教学关键要素改革的意见》精神，优化教材呈现形式，建立企业技术专家、学校专业带头人、行业权威专家“三主编”教材开发机制，特邀请中国机床工具工业协会标准化工作专家、南京新浙数控机床有限公司技术总监谭印书作为教材第三主编，全程参与教材修订工作。

9.为方便开展本课程教学、交流与研讨，特建有“机械基础教学交流研讨微信群”，可加作者微信（微信号13851556248）入群。

本书由南京市职业教育教学研究室组织长期担任职教高考教学的把关教师、具有丰富数字资源开发经验的教师及企业人员进行编写。在编写过程中，编写组成员对书中知识与企业吻合度、职业素养、节能环保及数字资源制作等内容进行了多次集中研讨，旨在进一步提高教材质量。

本书由南京六合中等专业学校朱明松、朱德浩和南京新浙数控机床有限公司技术总监谭印书任主编，南京六合中等专业学校储文彬和南京江宁高等职业技术学校王光勇任副主编，南京六合中等专业学校徐伏健、陈雅雯、潘世毅、陈飞飞，江苏省溧水中等专业学校方四清，南京浦口中等专业学校高德华，江苏省高淳中等专业学校孔小方参与编写。本书由南京市职业教育教学研究室虞敏和江苏领跑梦毛勒智造科技集团有限公司总经理龚宗明主审，他们对本书的编写提出了许多宝贵意见，在此表示真挚的感谢。

由于编者学识和水平有限，书中难免存在不足之处，恳请读者批评指正。