《機械原理教學參考書（上）》共三冊，本冊為上冊，共分四篇，各篇內容相互獨立。第一篇為平面機構結構分析，主要內容有運動鏈的拓撲圖及矩陣表示、運動學中的自由度和約束度、機構的結構和分類、平面運動鏈的結構類型綜合、含復鉸平面運動鏈的結構類型綜合、機構的桿組分解及型轉化；第二篇為平面連桿機構的分析與設計，主要介紹鉸鏈四桿機構的基礎知識、連桿機構的運動分析方法、實現剛體導引與預期函數的機構綜合、軌跡發(fā)生機構綜合；第三篇為空間機構，主要介紹運動副與自由度分析、球面機構、空間機構的位移分析、空間機構綜合和并聯機構位置正解；第四篇為機器人機構，主要介紹機器人的結構和幾何模型，機器人的位姿分析，機器人的速度、加速度、微分矩陣和雅可比矩陣，機器人的力學分析基礎和機器人的誤差及精度分析�！稒C械原理教學參考書（上）》可作為高等學校機械原理課程的教學參考書，也可作為本科高年級學生和研究生的學習輔導材料，亦可供有關工程技術人員參考。
教育部高等學校機械學科教學指導委員會機械基礎課程教學指導分委員會在2001年第一次工作會議上，根據上一屆課委會對我國當前高等工科學校教師隊伍現狀的分析，針對青年教師的學歷高、專業(yè)知識強，但缺少“機械原理”課程教學經驗的特點，決定編寫一套旨在提高青年教師教學水平的機械原理教學參考書，分工由教指委委員張春林和余躍慶二位教授負責該參考書的編寫工作。
在2002年教指委第二次工作會議上，成立了以張策教授為主任的編寫委員會，編委會討論通過了本參考書的編寫目的、定位、內容與體系，并根據學術水平、教學經驗、國內知名度以及奉獻精神等方面確定了各篇的主編，并取得高等教育出版社的支持。
在2003年教指委工作會議上，編寫委員會討論了各篇主編提供的編寫大綱，并提出了反饋意見，明確了完成時間。
在2004年教指委工作會議上，張春林、余躍慶二位教授匯報了該參考書的編寫進展情況。經過協(xié)商，確定了由前教指委委員謝存禧教授、李瑰賢教授、鄒慧君教授分別擔任上冊、中冊和下冊的主審，該參考書進入了有序的編寫工作階段。
在2005年教指委工作會議上，提出了加快編寫進度的要求。
2006年，各篇主編陸續(xù)把文稿寄到各分冊主審處。2007年5月，所有參編人員在上海集中審稿，討論了該參考書編寫過程中出現的問題，就該書的定位、內容、銜接等問題取得了共識，并與高等教育出版社就出版時間進行了協(xié)商。
在2007年教指委第一次工作會議上，余躍慶委員代表編寫組就上海會議的若干意見向新一屆教指委作了匯報。
2008年5月，各篇主編完成了編寫工作，由張春林教授和余躍慶教授最后統(tǒng)稿，各冊主審審閱后交付高等教育出版社。
第一篇 平面機構結構分析
第1章 運動鏈的拓撲圖及矩陣表示
1.1 名詞術語
1.2 歐拉定理
1.3 拓撲圖的矩陣表示
第2章 運動學中的自由度和約束度
2.1 拉氏坐標及廣義坐標
2.2 運動鏈的活動度分析
2.3 運動鏈自由度的類型及判定
第3章 機構的結構和分類
3.1 機構的組成原理
3.2 桿組的結構屬性
3.3 機構分類
第4章 平面運動鏈的結構類型綜合
4.1 單自由度機構的類型綜合
4.2 平面桿組的結構分析及其類型綜合
4.3 巴氏桁架及其類型綜合
第5章 含復鉸平面運動鏈的結構類型綜合
5.1 復鉸的組成及復鉸因子
5.2 含復鉸單自由度機構的結構類型綜合
5.3 含復鉸桿組的結構類型綜合
5.4 含復鉸巴氏桁架的結構類型綜合
第6章 機構的桿組分解及型轉化
6.1 機構的桿組分解
6.2 桿組的結構型轉化
6.3 桿組力計算的型轉化
第二篇 平面連桿機構的分析與設計
第7章 鉸鏈四桿機構的基礎知識
7.1 鉸鏈四桿機構的尺寸型
7.2 機構的回路和分支
7.3 八種類型四桿機構的原動件轉角范圍確定
7.4 鉸鏈四桿機構的連桿曲線方程及其性質
7.5 同源機構
7.6 平行運動
第8章 連桿機構的運動分析方法
8.1 二級機構的運動分析方法
8.2 復雜平面連桿機構的位置分析
第9章 剛體導引機構綜合
9.1 概述
9.2 平面剛體導引機構綜合
第10章 軌跡發(fā)生機構綜合
10.1 瞬心線
10.2 歐拉一薩伐里方程
10.3 曲率駐點曲線
10.4 鉸鏈四桿直線機構綜合
參考文獻
第三篇 空間機構
第11章 運動副與自由度分析
11.1 空間機構的運動副
11.2 空間機構自由度計算
11.3 閉鏈與開鏈
第12章 球面機構
12.1 運動副、構件與自由度
12.2 球面單環(huán)機構的矩陣封閉方程
12.3 位移分析、輸入輸出方程、三角化方程組
12.4 球面4R機構的輸入輸出方程
12.5 復數法求輸入輸出方程
12.6 其他被消去變量的求法
12.7 酉交矩陣法求輸入輸出方程
第13章 空間機構的位移分析
13.1 單環(huán)空間機構的DH參數
13.2 空間機構的等效球面機構
13.3 兩組基本的位移封閉方程
13.4 滑動副的處理與其他變量的求解
13.5 利用4×4DH矩陣推導位移封閉方程
13.6 其他位移封閉方程
13.7 輸入輸出方程的一種推導方法
第14章 空間機構綜合
14.1 球面RR運動鏈的綜合
14.2 空間sS運動鏈的綜合
14.3 空間cc運動鏈的綜合
第15章 并聯機構位置正解
15.1 從平面并聯機構到最一般的空間并聯機構
15.2 特殊的空間并聯機構
15.3 3-6并聯機構位置正解
參考文獻
第四篇 機器人機構
第16章 機器人的結構和幾何模型
16.1 機器人的機械結構組成和分類
16.2 機器人的主要技術參數
16.3 機器人機構的結構分析
16.4 并聯機器人的機械結構及運動
第17章 機器人的位姿分析
17.1 概述
17.2 空間坐標變換和齊次坐標
17.3 齊次（日）變換
17.4 變換方程的建立
17.5 機器人的位姿方程和位移分析
第18章 機器人的速度、加速度、微分矩陣和雅可比矩陣
18.1 連桿的速度及加速度分析
18.2 瞬時運動的數學模型
18.3 機器人的微運動和微變換
18.4 機器人的雅可比矩陣
第19章 機器人的力學分析基礎
19.1 概述
19.2 機器人的靜力分析
19.3 牛頓一歐拉方程
19.4 拉格朗日動力學方程
第20章 機器人的誤差及精度分析
20.1 機器人誤差原因及分類
20.2 機器人的靜態(tài)誤差分析
20.3 機器人的動態(tài)誤差分析
參考文獻
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