第1章 坐标变换基础 1
1.1共原点的坐标变换和刚体的定点转动 1
1.1.1坐标变换矩阵的推导 1
1.1.2方向余弦矩阵的性质 3
1.1.3方向余弦矩阵的表示 4
1.1.4刚体的定点转动 9
1.1.5方向余弦矩阵的应用 11
1.2方向余弦矩阵的导数和刚体的瞬时转动 13
1.2.1方向余弦矩阵的一次导数和角速度矩阵 13
1.2.2方向余弦矩阵的二次导数和角加速度矩阵 15
1.2.3刚体转动中点的速度和加速度 17
1.3不共原点的坐标变换和刚体的一般运动 17
1.3.1不共原点的坐标变换 17
1.3.2刚体的位移矩阵和螺旋位移参数 19
1.3.3 Hartenberg-Denavit坐标变换 20
1.4刚体一般运动中点的速度和加速度 22
参考文献 23
第2章 三位置运动生成平面四杆机构综合 25
2.1刚体平面运动矩阵及铰链点公式的推导 26
2.2给定连架杆长度的三位置运动生成机构综合 28
2.3给定连架杆夹角的三位置运动生成机构综合 30
2.4给定连杆在第1位形瞬心点的三位置运动生成机构综合 32
2.5计算示例 34
参考文献 38
第3章 四、五位置运动生成平面四杆机构综合 39
3.1有限分离四位置问题布氏曲线方程式的推导 40
3.2混合四位置问题布氏曲线方程式系数表达式的推导 41
3.3布氏曲线的有序表示 47
3.4角度映射关系的建立 50
3.5五位置问题布氏点求解公式的推导 52
3.6计算示例 56
参考文献 66
第4章 四位置运动生成平面六杆机构综合 69
4.1基本理论 71
4.1.1四杆机构的综合 71
4.1.2 RR杆的添加 73
4.2计算示例 77
参考文献 82
第5章 四、五精确点函数生成平面四杆机构综合 85
5.1函数生成机构综合向运动生成机构综合的转换 86
5.2函数生成平面四杆机构计算示例 90
参考文献 102
第6章 四、五位置运动生成球面4R机构综合 105
6.1四位置问题球面布氏曲线方程式的推导 106
6.2布氏曲线的生成 110
6.3五位置问题球面布氏点表达式的推导 112
6.4计算示例 115
参考文献 121
第7章 四、五精确点函数生成球面4R机构综合 123
7.1函数生成机构综合向运动生成机构综合的转换 123
7.2计算示例 126
参考文献 132
第8章 平面无限接近运动几何学基础 133
8.1基本概念 133
8.2欧拉-萨瓦里（Euler-Savary）方程 135
8.3曲率驻点曲线 139
参考文献 143
第9章 无限接近四位置直线轨迹生成平面四杆机构综合 145
9.1基本理论 145
9.2一般情况下的四点接触直线机构综合 146
9.2.1综合公式 146
9.2.2计算示例 151
9.3特殊情况——鲍尔点位于连架杆所在直线上 155
9.3.1综合公式 155
9.3.2计算示例 156
9.4特殊情况——等腰梯形直线机构 158
9.4.1综合公式 158
9.4.2计算示例 159
9.5特殊情况——瞬心与一个固定铰链点重合 161
9.5.1综合公式 161
9.5.2计算示例 163
9.6特殊情况——瞬心与一个固定铰链点重合且鲍尔点与机架共线 168
9.6.1综合公式 168
9.6.2计算示例 169
参考文献 175
第10章 无限接近五位置直线轨迹生成平面四杆机构综合 177
10.1一般情况下的五点接触直线机构综合 177
10.1.1综合公式 177
10.1.2计算示例 181
10.2特殊情况——布尔梅斯特点位于拐点圆极点 182
10.2.1综合公式 182
10.2.2计算示例 183
10.3特殊情况——一个连架杆和机架共线 186
10.3.1综合公式 186
10.3.2计算示例 189
参考文献 192
第11章 混合四位置直线轨迹生成平面四杆机构综合 195
11.1综合公式的推导 195
11.1.1综合方程的建立 196
11.1.2综合方程的求解 196
11.2关键参数的确定 198
11.2.1位置转角的求解 198
11.2.2第三点线速度的求解 199
11.3计算示例 200
11.4机构性能分析 204
11.4.1一般情况（连杆曲线为一般曲线） 204
11.4.2特殊情况（连杆曲线为对称曲线） 207
参考文献 210
第12章 机构稳健优化设计 211
12.1稳健设计模型的建立 211
12.2四位置导引机构稳健设计 212
12.2.1结构参数的随机性分析 212
12.2.2约束条件 213
12.2.3机构输出稳健性评价方案 214
12.2.4稳健设计示例及结果分析 215
12.3给定两连架杆对应角位移机构的稳健设计 219
12.3.1设计变量 219
12.3.2约束条件 219
12.3.3质量特性指标及目标函数 220
12.3.4建立数学模型 220
12.3.5稳健设计示例及结果分析 221
12.4 λ形机构稳健设计 224
12.4.1稳健性能评价数学模型 224
12.4.2稳健设计示例及结果分析 225
参考文献 227
第13章 机构综合软件的设计与实现 229
13.1引言 229
13.2软件的开发方式及总体构架 230
13.3平面连杆机构综合软件系统介绍 233
13.4球面4R机构综合软件系统介绍 236
13.5无限接近四、五位置直线轨迹生成机构综合软件系统介绍 237
13.6混合四位置“λ”形直线轨迹生成机构综合软件系统介绍 239
参考文献 241