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出版者:湖南美术出版社

作者:李立芳 编

出品人:

页数:148

译者:

出版时间:2003-12

价格:29.50元

装帧:简裝本

isbn号码:9787535619662

丛书系列:

图书标签:

• 设计原理
• 设计基础
• 设计思维
• 视觉传达
• 平面设计
• 工业设计
• 用户体验
• 设计史
• 设计流程
• 创意

机械制造基础：理论、工艺与实践 书籍定位： 本书旨在为工程技术人员、制造企业从业者以及相关专业学生提供一套全面、深入且注重实践的机械制造技术指导。它不仅涵盖了传统制造工艺的理论基石，更紧密结合了现代先进制造技术的发展趋势，力求在理论深度与实际应用之间架起一座坚实的桥梁。 目标读者： 机械工程、材料科学、工业工程等相关专业的本科及研究生；从事模具设计、数控编程、质量控制、生产管理等领域的工程师和技术人员；对精密制造和自动化生产感兴趣的专业人士。 --- 第一部分：制造系统的基石与材料科学（约 350 字） 本部分聚焦于理解现代机械制造的底层逻辑和关键输入——材料。 第一章：制造系统的构成与发展 本章首先界定了“制造系统”的概念，从微观的工序单元到宏观的企业级柔性制造系统（FMS）和智能制造系统（CPS），系统地梳理了其层次结构和要素组成。重点探讨了制造系统的演化路径，从传统的刚性自动化生产线到以数据流驱动的数字化车间，分析了信息技术（如MES、ERP）在优化资源配置和提高生产效率中的核心作用。我们深入剖析了“精益制造”的哲学思想如何在现代生产中被具体化为拉动式生产、快速换模（SMED）等具体技术，并强调了系统集成化是未来制造的核心趋势。 第二章：工程材料的加工性能 机械零件的可靠性与可制造性高度依赖于所选材料的特性。本章详细分析了金属材料（钢铁、有色金属）和非金属材料在切削、塑性变形及连接过程中的微观响应。重点阐述了材料的力学性能（如屈服强度、硬度、韧性）如何影响加工过程中的刀具磨损和表面完整性。此外，对材料的组织结构（如晶粒尺寸、相变）与加工残余应力之间的关系进行了深入的探讨，为后续的工艺选择提供了必要的材料科学背景支持。 --- 第二部分：传统加工工艺的深度解析（约 500 字） 本部分是全书的核心基础，详尽解析了机械加工的三大主要分支：切削加工、成形加工与连接技术。 第三章：切削加工原理与优化 本章深入讲解了车、铣、刨、磨等基本切削操作的运动学和动力学。特别关注切削过程中的热量产生、刀具材料的选择与涂层技术。我们构建了切削力模型，并结合三维有限元分析（FEA）的视角，模拟了切屑的形成过程，解释了积屑瘤的产生机制及其对表面粗糙度的影响。章节末尾，详细介绍了高速加工（HSM）和高精度磨削技术的最新进展，包括切削参数的自适应控制策略。 第四章：塑性加工与特种成形技术 塑性加工是实现复杂零件高效制造的关键。本章系统介绍了压力加工（锻、冲压）和轧制工艺。在锻造方面，侧重于模具设计中的金属流动控制和残余应力的管理。冲压部分，详细分析了板料的本构关系、回弹现象及其补偿方法。此外，本章拓展至特种成形技术，如旋压、深拉伸等，并提供了针对难成形材料（如高温合金）的工艺窗口分析。 第五章：连接技术与表面处理 零件的组装和保护是制造的最后环节。焊接部分，超越基础的熔焊，重点探讨了激光焊接、搅拌摩擦焊（FSW）等先进连接方法在异种材料连接中的应用与冶金学挑战。对于胶接和机械连接，则从承载能力和疲劳寿命的角度进行了量化分析。表面处理方面，系统介绍了渗碳、氮化等热化学处理对零件表层性能的显著提升作用，以及等离子喷涂等先进涂层技术的应用案例。 --- 第三部分：先进制造技术与数字化集成（约 400 字） 本部分着眼于面向未来的智能制造范式，重点介绍增材制造和数字化控制技术。 第六章：增材制造（3D 打印）的工艺链 本章将增材制造置于整个制造链条中进行考察。详细介绍了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等金属增材制造的物理过程，特别是粉末床的熔化与凝固机制。我们深入分析了增材制造零件内部的微观缺陷（如孔隙率、残余应力）的形成机理，并提供了从CAD模型准备、切片参数优化到后处理（如热等静压HIP）的完整工艺流程指导，以确保制件满足强度要求。 第七章：数控技术与自动化集成 数控（NC）技术是实现精确制造的核心。本章涵盖了从手工编程到基于模型的几何误差补偿的演变。重点阐述了五轴及以上联动数控机床的运动学解算，以及刀具路径规划中的碰撞检测算法。在自动化集成方面，本章探讨了机器人技术在上下料、在线检测中的应用，以及如何利用机器视觉系统实现对加工过程的实时监控和质量反馈。 --- 第四部分：质量控制与制造仿真（约 250 字） 高质量的制造离不开精确的度量和可靠的预测。 第八章：制造过程的计量与质量保证 本章系统介绍了现代机械制造中的测量技术。从接触式测量（如三坐标测量机CMM的工作原理与误差标定）到非接触式光学测量技术（如激光扫描、白光干涉）。特别强调了几何量和形位公差（GD&T）在图纸诠释中的重要性，以及如何建立从设计意图到最终产品测量的完整可追溯链条。同时，介绍了统计过程控制（SPC）在预防性质量管理中的应用。 第九章：制造过程的仿真与预测 通过仿真技术可以显著缩短新产品导入周期并降低试错成本。本章详细介绍了基于物理模型的仿真工具如何应用于预测冲压成形的裂纹扩展、切削加工中的热应力分布以及焊接件的变形预测。重点讲解了多物理场耦合仿真的方法论，以及如何将仿真结果反馈给工艺参数和模具设计，实现制造过程的“前瞻性”优化。 --- 总结特色： 本书摒弃了纯粹的概念罗列，而是将理论知识锚定于实际的工程问题。书中包含大量的真实车间案例分析、关键工艺参数的计算表格以及先进的仿真截图与结果对比，旨在培养读者“用工程思维解决制造难题”的能力。通过系统学习，读者将能够透彻理解机械零件从原材料到成品的全过程，为提升制造精度和效率提供坚实的理论与实践支撑。

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我必须承认，这本书的排版和装帧本身就体现了优秀的设计理念。纸张的质感、字体的大小和行距的处理，都非常考究，阅读体验极佳，这本身就是一种无声的示范。内容上，作者构建了一个非常宏大且细致的知识框架，它清晰地勾勒出了设计领域的主要分支和核心原则。我欣赏它在介绍基础理论时，总是能引用到前沿的案例研究，让理论不至于悬空。例如，在讨论材料的应用时，它会立即联系到最新的环保材料技术，这种理论与实践的紧密结合，极大地增强了知识的说服力。对于希望系统性建立设计知识体系的读者来说，这本书提供了一个极佳的地图。它内容量适中，既不会让人生畏，又足够深入，是那种读完之后，你会觉得自己的知识体系被彻底重构和加固的宝藏书籍。

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这本书的叙事风格非常流畅，几乎没有一般教科书那种干巴巴的学术腔调，读起来非常享受。作者的文笔带着一种独特的洞察力和幽默感，尤其是在探讨设计伦理和可持续性设计的部分，让人深思。我喜欢它不拘泥于传统的平面或工业设计范畴，而是将视野扩展到用户体验设计、服务设计等新兴领域，展示了设计的广阔边界和未来潜力。这种与时俱进的态度，让这本书即便面向入门读者，也充满了前瞻性。它不仅仅是教会你如何画图或选择颜色，更重要的是，它在培养一种“设计思维”——即以人为本、系统性解决问题的思考模式。读完后，我发现自己看待商业问题、组织流程时，都会不自觉地带上“如果我是用户/参与者，我如何体验它”的视角，这种思维迁移的价值，远超书本本身的定价。

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我以一个纯粹的非设计专业人士的身份来评价这本书，最大的感受就是“豁然开朗”。在接触这本书之前，我对“美感”这件事是极其迷茫的，觉得那是天生的直觉，与我无缘。但这本书的讲解方式彻底颠覆了我的认知。它将“美”解构成了可学习、可分析的元素，比如韵律感、对比度、平衡感这些概念，都被解释得极其透彻，并且配有大量清晰直观的图示辅助理解。我开始意识到，设计感并非遥不可及的天赋，而是一套可以掌握的方法论。那些曾经让我感到杂乱无章的视觉信息，在读完这本书后，似乎找到了组织它们的底层规律。我甚至开始尝试对自己的PPT和个人笔记进行小小的排版调整，虽然效果还很业余，但那种掌控感和进步的喜悦是无法言喻的。这本书的实用性超出了我的预期，它教会了我如何“看懂”设计。

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说实话，我本来对这种“概论”性质的书籍抱持着怀疑态度，总觉得它们内容浮于表面，蜻蜓点水，无法提供真正的深度。然而，这本书却出乎意料地扎实。它并非仅仅停留在“是什么”的层面，而是深入探讨了“为什么会是这样”的内在逻辑。我尤其欣赏它对设计历史脉络的梳理，作者并没有简单罗列时间线和代表人物，而是将每一次设计风格的演变，都置于当时的社会、技术和文化背景下去解读。这让我明白，设计从来都不是孤立的美学活动，它深深植根于时代土壤之中。阅读过程中，我时不时会停下来思考，作者提出的观点是如何影响了我们今天看到的大部分视觉和空间体验。这本书对初学者来说是一个坚实的地基，它给予的知识体系非常全面，足以支撑后续更专业领域深入学习的需要，是那种可以反复翻阅的工具书级别读物。

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这本书简直是为我这种对设计一窍不通的小白量身定制的！我一直觉得设计这东西高深莫测，什么色彩搭配、版式布局，听起来就让人头大。但这本书的叙述方式非常亲切，就像一个经验丰富的朋友在手把手教你入门。它没有一开始就抛出那些晦涩难懂的专业术语，而是从最基础的观察和思考开始。我特别喜欢它讲解“形式与功能”那一章，作者用了很多我们日常生活中随处可见的例子，比如一把椅子，它为什么那样设计，怎样才能既好看又好用。读完后，我开始以一种全新的视角去看待周围的一切物品，发现原来很多看似理所当然的设计背后，都蕴含着设计师的巧思和对用户体验的深刻理解。这本书的结构安排得很有逻辑性，循序渐进，不会让人感到压力山大，反而激发了我想去动手实践的欲望。它更像是一个思维的引导者，而非僵硬的知识灌输者，这点非常难得。

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