기구학(機構學)이란 기계(機械)의 구조(構造) 또는 구성(構成)에 관하여 연구하는 학문분야라고 정의할 수 있으며, 기구학은 로봇, 자동차, 항공기, 선박을 비롯한 각종 기계장치의 설계 및 운전에 있어서 기본이 되는 매우 중요한 학문분야이다.
이 책은 전반부에서 기구학의 기초이론인 기구학의 정의, 운동전달선, 확실전동, 미끄럼접촉, 구름접촉, 4절 링크장치, 평행운동기구, 배력기구, 슬라이더 크랭크기구, 스코치 요크기구, 급속귀환기구, 직선운동기구, 유니버설 조인트, 간헐운동기구, 순간중심, 마찰전동장치 등을 다루고 있다. 또한 후반부에서는 캠의 종류, 변위선도, 압력각, 캠의 윤곽선 설계, 역동캠, 원호원판캠, 원형캠, 확동캠, 기어물림의 기본법칙, 인벌류트 기어, 래크와 피니언, 내접기어, 헬리컬 기어, 나사 기어, 베벨 기어, 하이포이드 기어, 웜 기어, 기어 트레인 등을 다루고 있다. 부록에는 기구메커니즘 관련 연구사례, 아날로그 계산기, 유성기어, 관성모멘트, 각종 심벌, SI 단위의 환산법, 스프링계수의 계산법, 그리스 문자, 관련용어 등을 수록하였다.
제1장 기구학의 정의
1.1 기구학적 도시법(kinematic diagram)
1.2 기구교체 및 대우
1.3 평면운동(plane motion)
1.4 나선운동(helical motion)
1.5 구면운동(spherical motion)
제2장 운동전달선 및 확실전동
2.1 단진동(simple harmonic motion)
2.2 운동전달선(line of transmission)
2.3 각속도비(angular velocity)
2.4 미끄럼접촉(sliding contact)
2.5 구름접촉(rolling contact)
2.6 확실전동(positive drive)
제3장 기구장치
3.1 4절 링크장치(four-bar linkage)
3.2 평행크랭크 4절 링크장치(parallel crank four-bar linkage)
3.3 비평행 등크랭크 링크장치(non-parallel equal crank linkage)
3.4 평행운동기구(parallel motion mechanism)
3.5 배력기구(toggle mechanism)
3.6 슬라이더 크랭크기구(slider crank mechanism)
3.7 스코치 요크 기구(scotch yoke mechanism)
제4장 급속귀환기구 및 직선운동기구
4.1 급속귀환기구(quick return mechanism)
4.1.1 크랭크 셰이퍼(crank shaper)
4.1.2 드래그링크(drag link)
4.1.3 크랭크 및 로커(crank and rocker)
4.1.4 오프셋 슬라이더 크랭크(offset slider crank)
4.2 직선운동기구(straight line mechanism)
4.2.1 와트기구(Watts mechanism)
4.2.2 스코트-러셀기구(Scott-Russel mechanism)
4.2.3 포우슬리에기구(Peaucilliers mechanism)
4.2.4 체비셰프기구(Tchebysheffs mechanism)
4.2.5 로버트기구(Roberts mechanism)
제5장 유니버설 조인트 및 간헐운동기구
5.1 올드암 커플링(Oldham coupling)
5.2 유니버설 조인트(universal joint)
5.3 간헐운동기구(intermittent motion mechanism)
5.3.1 제네바 휠(Geneva wheel)
5.3.2 래치트 휠(ratchet wheel)
제6장 순간중심
6.1 순간중심(instant center)의 정의
6.2 기본적 순간중심(primary instant center)
6.3 두 점의 이동방향이 주어진 물체의 순간중심
6.4 핀 조인트된 경우의 순간중심
6.5 구름운동체의 순간중심
6.6 순간중심의 수
6.7 케네디의 정리(Kennedys theorem)
6.8 직접접촉기구의 순간중심
6.8.1 미끄럼접촉(sliding contact)
6.8.2 구름접촉(rolling contact)
6.9 서클 다이어그램법(circle diagram method)
제7장 마찰전동장치
7.1 구름원주차(rolling cylinder)
7.2 구름원추차(rolling cone)
7.3 구름쌍곡면(rolling hyperboloid)
제8장 캠
8.1 캠의 종류
8.1.1 평면캠(plane cam)
8.1.2 입체캠(solid cam)
8.2 변위선도(displacement diagram)
8.2.1 등속도운동(constant velocity motion)
8.2.2 등가속도운동(constant acceleration motion)
8.2.3 수정등속도운동(modified constant velocity motion)
8.2.4 단순조화운동(simple harmonic motion)
8.2.5 사이클로이드운동(cycloidal motion)
8.3 압력각(pressure angle)
8.4 원판캠의 윤곽선 설계
8.4.1 직선왕복 칼끝종동절(reciprocating knife edge follower)
8.4.2 직선왕복 롤러종동절(reciprocating roller follower)
8.4.3 직선왕복 평면종동절(reciprocating flat-faced follower)
8.4.4 편심 롤러종동절(offset roller follower)
8.4.5 요동 평면종동절(oscillating flat-faced follower)
8.4.6 요동 롤러종동절(oscillating roller follower)
8.5 역동캠(inverse cam)
8.6 원호원판캠(circular arc disk cam)
8.7 원형캠(circular cam)
8.8 확동캠(positive return cam)
제9장 기어
9.1 기어물림의 기본법칙
9.2 기어장치에서 사용되는 용어
9.3 인벌류트 기어(involute gear)
9.4 기초원피치(base pitch) 및 압력각(pressure angle)
9.5 접촉비(contact ratio)
9.6 래크와 피니언(rack and pinion)
9.7 표준치형(standard tooth)
9.8 간섭, 언더컷, 최소잇수
9.9 내접기어(internal gear)
9.10 사이클로이드 기어(cycloidal gear)
9.11 두 축간의 중심거리 변화에 의한 영향
9.12 헬리컬 기어(helical gear)
9.13 나사 기어(crossed helical gear)
9.14 베벨 기어(bevel gear)
9.15 하이포이드 기어(hypoid gear)
9.16 웜 기어(worm gear)
9.17 이송나사(translation screw)
9.18 기어 트레인(gear train)
9.18.1 단순기어 트레인(simple gear train)
9.18.2 복합기어 트레인(compound gear train)
부록
1. 아날로그 계산기
2. 유성(遊星) 기어(planetary gear)
3. 관성모멘트, 심벌 및 승수, SI 단위의 환산, 스프링계수의 계산, 그리스문자
4. 연구사례1
5. 연구사례2
6. 용어해설