第1章 概论 1
1.1 概述 1
1.2 现代机械及制造技术发展趋向 4
1.3 产品研究与开发的一般过程 7
1.4 产品研究和开发中的几个关键问题 11
1.5 产品设计工作的重要性及其核心因素 13
1.6 现代产品设计理论与方法研究的主要进展 14
1.7 现代机械设计理论与方法的发展趋向 20
1.8 结语 24
第2章 产品的功能与性能的内涵及质量的定义 25
2.1 概述 25
2.2 现代机械产品的主功能与辅助功能 25
2.3 现代机械产品的三大性能 28
2.4 现代机械产品设计质量的内涵 32
2.5 机械产品的质量与设计质量的定义 35
2.6 产品质量组成元素公式与产品质量方程 36
2.7 几类机电产品的功能与综合性能及设计质量 39
2.8 产品功能和性能的集成优化及产品设计质量评估 42
2.9 结语 44
第3章 产品设计总体规划的理论模型 45
3.1 概述 45
3.2 产品设计理论与方法的分类 45
3.3 产品的主要设计方法的简介 47
3.4 基于系统工程的产品设计的总体规划 50
3.5 产品设计思想模型 55
3.6 产品的设计环境模型 56
3.7 产品的设计过程的五个映射域与5S设计过程模型 57
3.8 产品的设计目标的五个映射域与5O设计目标模型 58
3.9 产品的设计内容与方法的五个映射域与5M设计内容与方法模型 59
3.10 完整的和不完整的产品设计系统或技术系统 61
3.11 产品的设计质量的检验与评估模型 63
3.12 结语 64
第4章 产品的设计思想、设计环境与设计过程 66
4.1 概述 66
4.2 产品的设计思想 68
4.3 产品的设计环境 72
4.4 产品的设计过程 74
4.5 结语 80
第5章 产品的设计目标、设计内容、设计方法及综合设计法 81
5.1 概述 81
5.2 产品的设计目标、设计内容和设计方法 81
5.3 产品设计目标、设计内容和设计方法的关联方程式 84
5.4 一般综合设计法和深层次综合设计法 86
5.5 面向产品全部功能和性能的三优综合设计法的内涵 89
5.6 1+3综合设计法的内涵 93
5.7 1+3+X综合设计法的内涵 94
5.8 综合设计法对各类机电产品设计工作的适用性 95
5.9 研究与实施综合设计法的意义 97
5.10 结语 99
第6章 机械产品的功能及功能优化设计 101
6.1 概述 101
6.2 产品功能优化设计的目标、内容与方法的关联方程式 103
6.3 产品功能信息的获取 105
6.4 产品功能的分析（功能的种类、内涵、特性及其分解） 106
6.5 产品主功能的概念设计 114
6.6 实现产品主辅功能的工作系统的设计 115
6.7 产品参数的计算与选择 126
6.8 产品几种机构的组合 128
6.9 产品构造的集成与结构的布置及总体设计图的绘制 128
6.10 产品设计方案的选择与评价 132
6.11 产品功能设计举例 135
6.12 结语 140
第7章 机械产品的结构性能及动态优化设计 142
7.1 概述 142
7.2 结构性能优化设计的目标、内容与方法的关联方程式 143
7.3 动态优化设计的种类和特点 144
7.4 动态优化设计的内涵 145
7.5 动态优化设计的步骤和方法 151
7.6 应用举例 156
7.7 结语 176
第8章 机械产品的使用性能及智能优化设计 177
8.1 概述 177
8.2 使用性能优化设计的目标、内容与方法的关联方程式 179
8.3 使用性能优化设计的内容、智能系统的结构与特点 181
8.4 机械产品操纵系统的设计 187
8.5 机械产品监测系统的设计 191
8.6 机械产品工作参数的控制 197
8.7 机械产品运动状态的控制 203
8.8 机械产品动力学状态的控制 219
8.9 机械产品工作过程的控制 221
8.10 机械产品的诊断系统 224
8.11 结语 226
第9章 机械产品的制造性能及可视优化设计 227
9.1 概述 227
9.2 产品可视优化设计的目标、内容与方法的关联方程式 228
9.3 可视优化设计法的理论框架 229
9.4 加工过程可视化 241
9.5 装配（拆卸）过程可视化 244
9.6 运动学可视化 248
9.7 动力学可视化 254
9.8 工作过程可视化 260
9.9 控制过程可视化 265
9.10 机械产品的模型试验 268
9.11 结语 269
第10章 机械产品设计质量的检验与评估 270
10.1 产品设计质量检验与评价的必要性 270
10.2 产品质量评价方法研究现状及其发展 271
10.3 产品设计质量评价指标的内涵 272
10.4 评价指标的加权系数 275
10.5 产品设计质量评价方法的种类 276
10.6 模糊综合评价法 276
10.7 系统分析法 280
10.8 价值工程法 283
10.9 产品综合质量模糊综合评价应用实例 286
10.10 通过样机试验检验产品设计质量 289
10.11 通过用户使用检验产品设计质量 290
10.12 结语 291
第11章 综合设计法在产品设计中的应用举例 292
11.1 振动沉拔桩机功能优化设计 292
11.2 振动沉拔桩机的动态优化设计 301
11.3 振动沉拔桩机智能优化设计 310
11.4 振动沉拔桩机可视优化设计 316
参考文献 325