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出版者:

作者:叶挺秀

出品人:

页数:436

译者:

出版时间:2004-7-1

价格:31.10元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787040145212

丛书系列:

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《机械设计制造及其自动化》 内容简介 《机械设计制造及其自动化》是一部系统阐述现代机械工程核心理论与实践的学术专著，内容涵盖了机械产品从概念设计、详细设计、制造工艺规划、生产过程控制到最终产品集成与应用的全生命周期。本书旨在为高等院校机械类专业的学生、机械工程师、制造企业技术人员以及相关领域的研究者提供一套全面、深入且具有前瞻性的知识体系。 第一篇：机械设计基础 本篇聚焦于机械产品设计的根本原理与方法。 第一章 机械工程概论与发展趋势 系统介绍机械工程在国民经济中的地位与作用。 梳理机械工程历史演变，重点解析从传统机械制造到智能制造、绿色制造、服务型制造等发展脉络。 探讨新材料、新能源、信息技术（如人工智能、大数据、物联网、数字孪生）等新兴技术对机械工程的深刻影响，展望未来发展方向。 强调工程师在创新驱动、可持续发展中的责任与使命。 第二章 机械零件与机构设计 基础机械零件设计： 详细讲解螺纹连接、键连接、销连接、铆接、焊接等连接件的设计准则，包括强度计算、可靠性分析和材料选择。深入探讨轴、轴承、齿轮、带传动、链传动、蜗杆蜗轮传动、弹簧等常用传动与承载零件的设计理论、计算方法、结构优化及失效分析。 机械机构分析与设计： 阐述平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇运动机构、平面和空间回转机构、平面和空间移动机构等的运动分析（位置、速度、加速度）与力分析。重点讲解机构的设计方法，包括结构综合、参数优化、性能评价，并结合实际应用案例，如自动化生产线、机器人关节等，展示机构设计的挑战与创新。 第三章 机械系统设计与集成 模块化设计与标准化： 介绍模块化设计理念，强调通过标准化、系列化、通用化来提高设计效率、降低生产成本、便于维护。 人机工程学应用： 讲解人机工程学在机械产品设计中的重要性，包括人机界面的优化、操作舒适性、安全性设计，以提升用户体验和产品竞争力。 可靠性设计与寿命预测： 深入分析机械系统失效模式与机理，介绍可靠性设计方法（如冗余设计、容错设计），以及基于统计学和物理模型的寿命预测技术。 振动与噪声控制： 阐述机械系统动力学行为，分析振动和噪声的产生源，介绍减振、隔振、吸声、降噪等设计措施，确保产品平稳运行与环境友好。 系统集成与仿真： 强调多学科协同设计，讲解如何将不同子系统（如传动、控制、液压、气动）进行有效集成。重点介绍利用多体动力学仿真、有限元分析（FEA）等工具进行系统性能预测与优化，以及在虚拟环境下进行集成测试。 第二篇：现代制造技术 本篇深入探讨现代机械制造的核心技术与工艺。 第四章 数控技术与编程 数控机床原理与结构： 介绍数控机床的基本组成（数控装置、进给系统、主运动系统、机床本体等）及其工作原理，分析不同类型数控机床（如数控车床、数控铣床、加工中心）的特点与应用。 数控编程： 详细讲解G代码和M代码指令系统，包括直线、圆弧插补指令，刀具补偿、坐标系定义、宏程序等。教授手工编程和自动编程（CAM）的基本方法，指导读者掌握针对不同加工内容创建数控程序的技巧。 数控加工工艺： 讨论数控加工的工艺规程制定，包括工件装夹、刀具选择、切削参数优化、加工顺序规划等，以实现高效、高精度加工。 第五章 先进制造工艺与装备 增材制造（3D打印）： 介绍熔融沉积成型（FDM）、光固化成型（SLA）、选择性激光烧结（SLS）、金属3D打印等主流增材制造技术原理、材料特性、工艺参数控制与后处理。阐述其在原型制造、复杂结构件、定制化生产等领域的应用。 精密与超精密加工： 讲解磨削、抛光、研磨、电解加工（ECM）、电火花加工（EDM）、激光加工（LBM）、离子束刻蚀等精密与超精密加工技术，及其在光学元件、微电子器件、模具制造等领域的应用。 特种加工技术： 深入介绍超声波加工、电化学加工、电子束加工、等离子弧加工等，分析其适用范围、工艺特点及在特殊材料加工中的优势。 柔性制造系统（FMS）与自动化生产线： 讲解FMS的构成要素（如数控机床、物料搬运系统、计算机集成制造系统CIMS），以及自动化生产线的规划、设计与集成。 第六章 质量控制与检测技术 质量管理体系： 介绍ISO 9000系列标准，讲解全面质量管理（TQM）理念，包括质量策划、质量保证、质量控制和质量改进。 尺寸与形位公差检测： 详细讲解游标卡尺、千分尺、百分表、高度尺等通用量具，以及表面粗糙度仪、三坐标测量机（CMM）、光学影像测量仪等精密测量设备的使用与测量原理。 非破坏性检测（NDT）： 介绍渗透检测（PT）、磁粉检测（MT）、超声波检测（UT）、射线检测（RT）、涡流检测（ET）等NDT方法，分析其在材料缺陷检测中的原理、适用性和局限性。 现代检测技术： 探讨基于机器视觉的自动化检测、传感器技术在生产过程中的实时在线监测。 第三篇：机械工程的自动化与智能化 本篇聚焦于将自动化和智能化技术融入机械工程领域。 第七章 工业机器人与自动化系统 机器人学基础： 讲解机器人的运动学（正运动学、逆运动学）与动力学模型，坐标变换，轨迹规划。 机器人类型与应用： 介绍工业机器人的分类（如关节型机器人、SCARA机器人、Delta机器人），重点阐述其在焊接、搬运、装配、喷涂、检测等工业场景中的具体应用。 自动化系统集成： 讲解PLC（可编程逻辑控制器）在工业自动化中的作用，PLC的编程（梯形图、指令表、结构化文本等）与应用。介绍传感器、执行器、人机界面（HMI）等组成部分，以及如何将它们集成到完整的自动化生产线或设备中。 运动控制技术： 讲解伺服电机、步进电机的工作原理，以及伺服驱动器、变频器等运动控制设备的功能与应用。 第八章 嵌入式系统与智能控制 嵌入式系统基础： 介绍嵌入式系统的硬件组成（微处理器/微控制器、存储器、I/O接口等）和软件构成（操作系统、驱动程序、应用程序）。 传感器网络与数据采集： 讲解各类传感器（温度、压力、位移、力、图像等）的工作原理、选型及其在机械设备状态监测、环境感知中的应用。介绍数据采集系统（DAQ）的设计与实现。 智能控制策略： 介绍PID控制、模糊逻辑控制、神经网络控制、自适应控制等智能控制理论，并探讨其在提高机械系统鲁棒性、精度和动态响应方面的优势。 物联网（IoT）与工业互联网： 阐述工业物联网的概念，介绍如何通过物联网技术实现设备间的互联互通、数据共享与远程监控。讲解工业互联网平台在设备管理、预测性维护、生产优化中的作用。 第九章 数字孪生与智能制造 数字孪生技术： 深入解读数字孪生在机械工程领域的概念、构建方法与关键技术。讲解如何利用实时数据驱动的虚拟模型，实现产品全生命周期的监控、分析、优化和预测。 制造执行系统（MES）： 介绍MES在生产过程管理中的关键功能，如生产调度、过程跟踪、质量管理、设备管理、物料管理等，以及MES与ERP、SCADA系统的集成。 人工智能在机械工程中的应用： 探讨机器学习、深度学习在故障诊断、预测性维护、工艺参数优化、产品设计智能化等方面的具体应用案例。 智能工厂的构建： 结合前面章节的内容，系统阐述智能工厂的构成要素、技术框架与实现路径，包括自动化生产、数字化管理、智能化决策等。 本书特色 《机械设计制造及其自动化》紧密结合学科前沿和产业发展需求，理论与实践并重。书中引入大量最新的研究成果和工程实例，通过图表、公式和详细的计算示例，帮助读者深刻理解抽象的理论概念。同时，本书注重培养读者的工程实践能力和创新思维，鼓励读者将所学知识应用于解决实际工程问题。本书语言严谨，逻辑清晰，是机械工程领域一本不可多得的参考书。

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让我印象深刻的是，这本书在内容组织上体现出一种罕见的平衡感。它没有陷入到某种特定技术流派的窠臼，而是非常公正地介绍了模拟和数字电路这两大支柱。在模拟部分，对滤波器的设计原理，尤其是巴特沃斯和切比雪夫滤波器的对比分析，写得鞭辟入微，清晰地界定了它们各自的性能优势和适用场景。转到数字部分，它并没有止步于基本的逻辑门和布尔代数，而是巧妙地引入了时序逻辑和有限状态机的设计思想，并用一个设计一个简单计数器的例子贯穿始终，让抽象的算法模型具象化。这种对不同领域知识的无缝衔接能力，使得整本书的知识体系非常完整。读完模拟章节后，我能自然而然地理解数字世界的基础——因为我已经明白了驱动这些数字开关的底层电子现象。这种流畅的过渡，让知识的积累不是零敲碎片，而是一栋结构坚固的大厦。

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这本书的排版和索引设计，也体现了作者对读者体验的深切关怀。要知道，一本涉及大量公式和符号的技术书籍，如果排版混乱，阅读起来简直是一种折磨。然而，这本书的字体选择清晰易读，公式的对齐和编号规范得令人心情舒畅。更值得称赞的是它的交叉引用系统。当我读到一个关于反馈机制的章节时，书中会明确提示我参考第XX章关于晶体管特性的内容，或者可以回顾第YY节关于稳定性判据的讨论。这种编织式的索引，极大地提高了查阅和复习的效率，让我能够快速地在不同知识点之间建立联系。此外，书后附带的术语表做得非常详尽，很多看似简单的缩写，后面都有清晰的英文全称和简要解释。总而言之，从纸张的质感到内容的组织，再到辅助阅读的工具设计，这本书无疑是一部精心打磨的作品，它尊重读者的时间和智力，提供了一流的学习体验。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝配上跳跃的橙色线条，让人一眼就能感受到它蕴含的能量感。我本来对这个领域了解不多，抱着试一试的心态翻开了它。最初的几页内容，似乎是在描绘一个宏大的技术图景，讲述了电力和电子技术如何渗透到我们生活的方方面面，从家里的智能设备到城市的基础设施，无处不在。作者的叙事方式非常富有感染力，他没有直接跳进那些枯燥的公式和电路图，而是先构建了一个引人入胜的“为什么学”的框架。比如，他用生动的比喻解释了电流和电压的基本概念，让我这个门外汉也能迅速抓住核心——这不像教科书，更像是一位经验丰富的工程师在跟你攀谈，分享他的热爱与发现。特别喜欢其中关于早期电子管发明历史的章节，文字间流淌着对先驱者的敬意，把冰冷的科技史写出了史诗般的色彩。它成功地激发了我深入了解下去的欲望，让我不再畏惧那些复杂的术语，而是期待着去破解隐藏在这些符号背后的奥秘。整体来说，开篇的铺陈非常成功，为后续的学习打下了坚实的兴趣基础，让人感觉这是一场充满发现的旅程的开始。

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这本书的实践指导部分，是我认为它超越一般教材的关键所在。它不是那种只会告诉你“这样做”的书，而是会告诉你“为什么要这样做”以及“如果换一种做法会有什么后果”。在我尝试理解运算放大器的应用电路时，光靠脑子里想象总是抓不住要领，但这本书提供的仿真案例和实际电路搭建的步骤指南，简直是雪中送炭。作者甚至贴心地指出了在实际操作中常见的陷阱，比如地线处理不当可能导致的寄生振荡问题，以及不同厂家的元器件参数差异可能带来的微小但致命的影响。这些经验之谈，是那些只停留在理论层面的人写不出来的。阅读这些章节时，我感觉自己不是在看书，而是在跟着一位经验丰富的老电工，在实验室里手把手地进行调试。书中对各种传感器接口电路的介绍尤其精彩，从简单的电阻分压到复杂的桥式电路，都配有详细的计算实例和误差分析，让人对如何从物理世界精确捕获信号有了全新的认识。

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当我真正进入到具体的理论部分时，这本书展现出了它扎实的学术功底。我尤其欣赏作者在处理半导体物理基础时的那种细致入微。他没有采取那种“记住这个结论”的简单粗暴方式，而是通过一系列层层递进的逻辑推导，让你亲手“构建”起PN结的内部结构和工作原理。图表的质量极高，那些复杂的能带图、载流子迁移示意图，都清晰得仿佛能触摸到电子的运动轨迹。有一章专门讨论了晶体管的开关特性，作者用了三种不同的等效电路模型来剖析同一现象，每一种模型都从不同的侧重点揭示了问题的本质。这种多角度的阐释方法，极大地拓宽了我的理解深度。如果你只是想应付考试，这本书可能会显得有点“深”，但如果你真的想把知识内化，成为自己的一部分，那么这种严谨到近乎偏执的讲解方式，绝对是无价之宝。它不是那种轻飘飘的科普读物，它要求读者付出专注和思考，但回报也是丰厚的——一种扎根于物理规律的深刻洞察力。

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两天拿下！必须拿下！

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求过！

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秦很久以前送的书。和秦在一起满一个月了（鲜花礼炮掌声，哈哈），听说晒幸福容易导致反向结果，故低调的悄悄用这本书做满一个月纪念，永远永远都爱你，我的秦宝儿：）

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