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出版者:高等教育出版社

作者:雷国华等

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-08-04

价格:25.3

装帧:

isbn号码:9787040146042

丛书系列:

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• 计算机基础
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机械制造基础：面向现代工程实践的原理与应用 一、本书概览与定位 《机械制造基础：面向现代工程实践的原理与应用》旨在为工程技术人员、机械设计与制造专业的学生提供一本全面、深入且紧密结合现代工业生产实际的教科书与参考手册。本书的编写立足于扎实的理论基础，同时高度重视制造工艺的先进性、自动化水平的提升以及绿色制造理念的贯彻。它不侧重于介绍基础的计算机操作或通用信息技术知识，而是聚焦于机械产品从图纸设计到最终成型的物理过程、材料选择、设备应用、质量控制等一系列核心制造环节。 本书的深度和广度，使其不仅适用于高等工科院校本科阶段的“机械制造基础”、“制造工艺学”等课程，也为从事模具设计、工装夹具开发、生产线规划以及质量管理的技术人员提供了重要的参考价值。 二、核心内容模块详解 本书内容结构严谨，逻辑清晰，共分为七大核心模块，系统阐述了现代机械制造的全景图： 模块一：制造系统与工程基础 本模块奠定了理解现代制造体系的宏观视角。它深入探讨了制造系统的概念、组成及其发展趋势，重点分析了从传统车间到柔性制造系统（FMS）、再到智能制造（智能工厂/工业4.0）的演进路径。 制造模式的演变： 详细对比了单件小批、大批量流水线以及按订单设计/制造（MTO/ETO）等不同生产模式的特点、适用性及其对工艺规划的影响。 工程图样与信息传递： 虽然不涉及计算机软件本身，但本书详细阐述了基于国家标准（如ISO、GB）的机械制图规范，特别是二维工程图、三维模型（作为设计输入）与制造工艺要求之间的精确对应关系，强调了“图纸语言”在车间沟通中的精确性。 公差、配合与几何量控制（GD&T）： 详尽讲解了现代产品对精度和形位公差的严格要求。系统介绍了尺寸链原理、各种配合的性质（间隙、过渡、过盈）以及应用最新的几何尺寸和公差（GD&T）标准来指导加工和检测的方法。 模块二：材料与切削原理 制造过程的本质是对材料进行塑性变形或去除。本模块聚焦于加工材料的选择标准和切削过程的物理机制。 工程材料的切削性能： 分析了钢铁、有色金属、复合材料在不同切削速度、进给量和切深下的材料去除特性，讨论了材料硬度、强度、韧性对刀具寿命和表面质量的影响。 切削过程的热力学与力学分析： 深入剖析了切削区内应力、应变和温度的分布，阐述了切削力的计算模型（如Merchant模型及其改进）。这是理解切削参数优化和刀具选择的基础。 刀具材料与几何形状： 全面介绍高速钢（HSS）、硬质合金、陶瓷、PCD等主流刀具材料的特性、涂层技术（PVD/CVD）及其对加工效率的提升作用。详细讲解了前角、后角、主偏角等刀具几何角度对切削状态的决定性影响。 模块三：传统机械加工工艺 本模块是制造基础的基石，系统介绍最常用、最核心的去除材料加工方法。 车削工艺： 涵盖外圆、内孔、端面、螺纹和特殊曲面（如凸轮）的车削技术，重点分析了车削颤振的预防与消除。 铣削工艺： 详细区分了顺铣与逆铣的优缺点，介绍了平面、曲面、沟槽的铣削方法，以及使用立式和卧式加工中心的工艺规划。 钻削与镗削： 阐述了不同类型钻头（麻花钻、扁钻）的选择，以及镗削在保证孔系精度和表面质量中的关键作用。 磨削工艺： 讲解了砂轮的选择（材质、粒度、硬度），不同磨削方式（外圆、内圆、平面磨）的特点，以及产生“磨削烧伤”的原因与控制方法。 模块四：特种加工技术 随着对材料性能和复杂零件需求的增加，特种加工技术已成为现代制造不可或缺的一部分。 电火花加工（EDM）： 深入解释了电火花加工的机理，包括电极与工件之间的放电过程、熔融层的形成与冷却，及其在加工难加工材料（如淬火钢、硬质合金）中的应用。 电化学加工（ECM）： 阐述了通过控制电解溶解材料的原理，分析了ECM在高精度、无应力加工中的优势与局限。 激光加工与水刀加工： 介绍了激光熔化、汽化在切割和表面改性中的应用，以及高压水射流（含磨料）加工的原理和特点。 模块五：成形与连接工艺 本模块关注不产生切屑的塑性加工，以及零部件的装配与连接。 塑性加工基础： 涵盖锻造（自由锻、模锻）、冲压（落料、冲裁、弯曲、深拉伸）的基本原理、模具结构和应力状态分析。重点讨论了材料在冷加工和热加工过程中的性能变化（加工硬化、回复）。 铸造工艺： 介绍砂型铸造、金属型铸造等主要方法的流程，着重分析铸件的凝固过程、缺陷类型（如气孔、缩松）及其产生原因的工艺控制。 连接技术： 详细论述了不同焊接方法（如TIG、MIG/MAG、电阻焊）的特点，以及胶接、铆接等非熔焊连接技术在现代产品装配中的应用规范。 模块六：制造过程中的质量控制与测量 现代制造的成功不仅在于“造出来”，更在于“造得准”。本模块系统介绍了检测的科学方法。 计量学基础与检测设备： 讲解了测量误差的来源、评定方法，以及游标卡尺、千分尺等通用量具的正确使用。 接触式与非接触式测量： 重点介绍三坐标测量机（CMM）的工作原理、测量路径规划、误差补偿技术。同时，介绍光学测量、激光扫描等非接触式快速检测技术在复杂曲面检测中的应用。 表面粗糙度与形位公差的检测： 阐述了表面粗糙度的评定参数（Ra, Rz等）及其与实际使用性能的关系，以及如何利用专业仪器对复杂的形位公差进行验证。 模块七：自动化与智能制造的应用基础 本模块是连接传统制造与未来工厂的桥梁，但不涉及编程语言或具体软件操作。 数控（NC）技术概述： 解释了数控机床的基本组成（伺服系统、坐标系、控制单元），理解程序编制的逻辑结构（G代码、M代码的含义）。 工装夹具设计原理： 强调了“定位、夹紧、导向、支承”四大原则在夹具设计中的应用，以及标准化、系列化夹具在提高生产效率中的作用。 制造过程的优化与管理： 讨论了如何利用制造工程知识对生产节拍进行粗略估算、识别制造瓶颈，并引入了如精益制造（Lean Manufacturing）的基本思想来指导车间布局和流程改进。 三、本书的特色与优势 1. 实践导向性强： 全书配有大量来自工业一线的典型案例分析，将抽象的理论知识与实际生产中的工艺选择、故障排除紧密结合。 2. 强调工艺链的整体性： 不将加工、检验、装配视为孤立环节，而是贯穿整个产品生命周期的制造链条进行系统性讲解。 3. 理论深度适中： 在保证必要的数学和物理模型推导的同时，重点突出了对这些模型在工程实践中指导意义的解读，避免了纯理论推导的枯燥。 4. 面向新材料与新工艺： 对先进材料（如增材制造的基体材料特性、轻量化合金）和前沿加工技术（如超精密加工、微纳加工的工艺挑战）进行了前瞻性介绍。 本书是致力于掌握机械产品“如何制造”这一核心技能的工程学习者的必备参考书。

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当我拿起这本《计算机基础教程》时，我的主要兴趣点集中在软件工程和项目管理的实践经验分享上。我一直认为，计算机科学不仅仅是代码和硬件，更是一门关于如何高效协作、如何管理复杂系统的学问。我期待这本书能提供一些关于敏捷开发流程的实际操作心得，比如 Scrum 或 Kanban 在不同规模团队中的最佳实践，或者是一些关于需求分析、风险评估的真实案例剖析。然而，书中对这些前沿和实践性的主题几乎是避而不谈。它花了大量的篇幅去解释鼠标、键盘这些输入设备的物理工作原理，这对于一个已经能熟练使用多种编程语言的开发者来说，无疑是时间的浪费。在“软件应用”这一章中，它只是泛泛地介绍了几种常见的应用软件类别，比如文字处理和电子表格，却完全没有触及到如何构建一个健壮的应用程序，如何进行版本控制（Git的使用方法几乎是只字未提），或者现代软件架构的趋势，比如微服务和云计算的集成模式。我感觉这本书像是停留在上个世纪的计算机教育大纲上，对于现代软件开发语境下的“基础”概念，它给出了一个严重滞后的定义。它像是一份沉睡已久的说明书，而不是一本与时俱进的指南。

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从语言学和编程范式的角度来看，我期待这本书能够对不同的编程语言的设计哲学和它们背后的理论基础有所涉猎。例如，对比面向对象编程（OOP）与函数式编程（FP）在处理并发和状态管理上的优劣。我希望书中能介绍至少一种主流语言（如 Python 或 Java）的核心语法结构，并给出一些清晰的、具有代表性的代码示例，帮助读者建立起“编程思维”。但这本书给我的感觉更像是一本关于“计算机能做什么”的科普读物，而不是一本教你“如何做”的教程。它提到了“编程”这个词，但似乎只是将其视为一种工具，没有去探究不同编程范式对解决问题方法的深远影响。对于算法描述，它也倾向于使用自然语言进行解释，缺乏流程图或伪代码的辅助，使得那些稍微复杂一点的逻辑概念难以被精确地捕捉和复现。对于一个渴望学会构建逻辑和抽象能力的初学者来说，这种“描述式”而非“实践式”的教学方法，无疑会大大降低学习效率和知识的留存度。它像是旁观者对计算机世界的描述，而不是参与者的操作指南。

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坦白说，我对这本书的期望是能提供一套结构清晰、逻辑严密的数字电路和计算机体系结构的学习路径。我希望能够了解晶体管如何构成逻辑门，这些逻辑门如何搭建出 ALU（算术逻辑单元），以及指令集架构（ISA）的设计哲学。我尤其关注流水线技术、缓存层次结构（L1, L2, L3 缓存的命中率和延迟问题）是如何影响程序执行效率的。这本书在提到“硬件组成”时，描述得如同在介绍家电一样，非常注重外部特征，比如“内存条是插在主板上的长条状设备”。这种描述完全是表层的，没有深入到任何关于时序逻辑、组合逻辑或者微处理器内部总线结构的关键知识点。当我试图寻找关于冯·诺依曼结构和哈佛结构在现代 CPU 中的具体演变时，我只看到了非常简化的框图，没有看到任何关于指令周期、时钟频率对性能影响的量化分析。对于那些想从硬件层面理解软件运行逻辑的硬核读者来说，这本书提供的知识点是无法构建起坚实的体系的，它只是罗列了一些名词，却从未真正解释它们如何协同工作以实现计算的奇迹。

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这本《计算机基础教程》的书名听起来就让人感到一丝亲切和实用，但实际读完之后，我发现它更像是一份精美的“开胃菜”，而不是我期待的“主菜”。我原本指望能在这本书里找到那些关于计算机底层运行机制、操作系统内核是如何协同工作，或者网络协议栈在深层次是如何构建的详细解析。我渴望那种能让我真正理解“为什么”而不是仅仅知道“是什么”的知识。比如，当涉及到内存管理时，我希望看到关于虚拟内存、页面置换算法的数学模型和实际应用案例的深入探讨，而不是简单地提一下“内存是用来存储数据的”。书中对二进制、十六进制的介绍也显得过于基础和表面化，仿佛是写给那些从未接触过任何电子设备的人看的。当我翻到数据结构部分时，我更失望了，链表和树的概念只是蜻蜓点水般地提了一下，完全没有深入到算法的时间复杂度和空间复杂度的权衡，更不用说那些经典的动态规划或贪心算法的应用场景了。总而言之，这本书在“基础”这个定位上做得非常到位，但对于想要进一步提升自己，想要窥探计算机科学更深层次奥秘的读者来说，它提供的养分实在有些单薄，更像是一本面向完全零基础入门者的快速导览手册，缺乏足以支撑起“教程”二字的深度和广度。

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我对信息安全领域的入门知识抱有极大的热情，我希望一本“基础教程”能涵盖现代网络安全的基本威胁模型和防御策略。例如，SQL 注入、跨站脚本（XSS）的原理，以及如何通过输入验证和参数化查询来有效防御。我还期待能了解一些关于哈希函数、公钥加密（RSA/ECC）和数字证书的基本概念，这对于理解我们日常使用的 HTTPS 至关重要。然而，《计算机基础教程》在安全方面的内容少得可怜，仿佛信息安全是一个可有可无的附加模块。它可能提了一下“密码要复杂”，但绝不会深入讲解密码学的基本原理或者常见的加密算法的弱点。更令人遗憾的是，对于网络协议栈，书中只是简单地提及了 TCP/IP 的四层结构，却完全没有探讨三次握手、四次挥手的详细过程，更不用说 DHCP 或 DNS 是如何在幕后为我们解析域名的了。这本书在数字世界的“暗面”和“基础设施”方面几乎是失语的，它只展示了一个安全、稳定、一帆风顺的计算机世界，这与现实中的复杂情况大相径庭。

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