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出版者:北京蓝色畅想图书发行有限公司（原高等教育出版社）

作者:朱泗芳,徐绍军

出品人:

页数:167

译者:

出版时间:2005-5

价格:14.30元

装帧:

isbn号码:9787040165586

丛书系列:

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• 制图规范

机械设计基础：理论、计算与实践 面向对象： 本书主要面向机械工程、材料科学、工业设计等相关专业的高年级本科生、研究生，以及从事机械设计、制造、维护等工作的工程师和技术人员。它同样适用于对机械原理有浓厚兴趣，希望系统学习机械设计基础理论与实践的自学者。 内容概述： 《机械设计基础：理论、计算与实践》是一本全面、深入、且高度实用的教材与参考手册，旨在系统构建读者对现代机械系统设计与分析的核心知识体系。本书内容覆盖了从最基础的机械原理到复杂机构的动力学分析，从标准零件设计到可靠性评估的全过程，强调理论与工程实践的紧密结合。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在培养读者独立解决复杂机械工程问题的能力。 第一部分：机械系统基础理论与分析 本部分是全书的基石，为后续的零件设计和系统集成打下坚实的理论基础。 第一章 机械系统概述与发展趋势： 探讨机械系统的定义、构成要素（机构、运动、动力、功能）及其在现代工业体系中的地位。重点分析了工业 4.0、智能制造对传统机械设计理念带来的冲击与变革，引入了数字化设计、仿真优化等前沿概念。 第二章 机构学原理与运动分析： 深入讲解平面与空间机构的自由度计算方法（如基准平面法、Kutzbach准则），重点剖析了连杆机构（曲柄摇杆、双曲柄、摆杆等）的运动特性、位置、速度与加速度分析。详细介绍了凸轮机构的设计原理，包括其轮廓设计方法（如遵循标准、解析法）及其在自动化设备中的应用。本章特别加入了新型机构（如拟人化机构、串联/并联机器人基础结构）的初步介绍。 第三章 机械动力学基础： 阐述了刚体动力学、虚功原理及达朗贝尔原理在线性与非线性机械系统分析中的应用。详细推导了运动微分方程的建立过程，并介绍了求解方法，包括解析法和数值积分法（如龙格-库塔法）在计算机辅助分析中的应用。着重分析了往复运动机构的平稳性问题与飞轮的设计准则。 第二部分：机械零件设计与强度分析 本部分聚焦于机械设计中最为核心的环节——标准与特殊零件的设计、计算、材料选择及失效分析。 第四章 机械材料基础与选择： 系统梳理了常用工程材料的力学性能（强度、刚度、韧性、疲劳极限），重点讲解了结构钢、铸铁、铝合金、工程塑料及复合材料在特定载荷条件下的适用性。引入了材料的蠕变、应力松弛和环境腐蚀对设计寿命的影响评估方法。 第五章 常用连接件设计与计算： 详细介绍了静连接（焊接、铆接、胶接）与动连接（螺纹、键、销、过盈配合）的设计规范与强度校核。螺纹连接部分深入探讨了预紧力的控制、螺栓的疲劳可靠性分析，以及使用限扭矩扳手进行装配的实践指导。 第六章 轴系设计与轴承选择： 涵盖了轴的强度设计（静强度、疲劳强度）、刚度校核与临界转速分析。轴承部分对滚动轴承（球轴承、滚子轴承）和滑动轴承的选型标准、寿命计算（基本额定寿命 $L_{10}$ 和可靠度寿命）进行了详尽的阐述，并结合润滑理论分析了实际工况下的摩擦与磨损控制。 第七章 齿轮传动设计与优化： 这是本部分的核心内容之一。详细讲解了标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿轮的几何参数计算、齿面接触强度（赫兹应力）和齿根弯曲强度校核。特别强调了齿轮制造精度等级对传动性能、噪声和寿命的影响，并引入了齿廓修形以改善受力状态的工程实践。 第八章 摩擦、磨损与润滑： 从微观接触理论出发，解析了摩擦的本质。系统介绍了润滑剂的选择（粘度、极性、添加剂）、润滑状态（边界润滑、混合润滑、流体润滑）的判断标准，以及润滑方式（油浴、滴油、循环润滑）在不同设备中的应用。 第三部分：现代设计方法与可靠性工程 本部分将理论知识提升至工程实践层面，引入了现代设计工具和面向全生命周期的评估理念。 第九章 弹性力学基础与应力分析： 概述了二维应力状态下的应力集中、等效应力（Mises、Tresca）的概念。重点介绍了疲劳失效的机理（低周疲劳与高周疲劳），并结合S-N 曲线与Haigh 图，讲解了交变应力下的安全系数确定方法。 第十章 机构的动态特性与振动分析： 深入到机械系统的振动控制领域。分析了单自由度和多自由度系统的自由振动、强迫振动，重点讨论了机械系统的共振现象及其危害。介绍了隔振技术（如橡胶垫、弹簧隔振器）和阻尼器的设计应用，以降低设备运行过程中的噪声和冲击。 第十一章 机械设计中的可靠性工程： 引入概率设计思想。讲解了可靠度、失效率（浴盆曲线）和平均寿命的概念。重点教授如何根据已知的失效概率确定设计寿命和安全裕度，以及如何运用FMEA (失效模式与影响分析) 方法在设计早期识别潜在风险。 第十二章 计算机辅助工程（CAE）在设计中的应用： 概述了有限元分析（FEA）在结构强度、模态分析中的基本流程。本书提供大量实例，指导读者如何利用通用商业软件（如 ANSYS 或 ABAQUS 的基本模块）对复杂连接件和受载零件进行网格划分、加载边界条件设置，并对仿真结果进行工程判断和设计迭代。 特色与创新点： 1. 案例驱动教学： 每章均配有来自真实工业场景的工程案例（如起重机主轴设计、高精度机床导轨润滑系统设计），展示理论知识在解决实际问题中的转化过程。 2. 双重视角： 平衡了传统基于公式的“校核设计”与现代基于仿真的“优化设计”方法，使读者能适应不同企业的设计流程。 3. 标准规范引用： 案例计算和零件选型严格参考最新的国家标准（如 GB/T 系列）和国际标准（如 ISO），确保知识的时效性和工程实用性。 总结： 《机械设计基础：理论、计算与实践》不仅仅是一本知识的罗列，更是一本思维的训练手册。它致力于培养读者建立起“理论支撑、数据驱动、实践验证”的现代机械工程师思维框架，是通往高级机械设计岗位的必备参考书。

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这本书简直是手绘艺术的宝典，对于每一个想要提升自己空间想象力和线条表现力的爱好者来说，都是一个不可多得的资源。从最基础的投影原理入手，它并没有直接跳入复杂的机械零件，而是花了大篇幅来讲解如何“看”和“理解”三维物体在二维平面上的转换。我尤其欣赏作者在讲解正投影、斜投影和透视投影时的细致入微，每一个步骤都配有清晰的图示，即便是初学者也能循序渐进地掌握其中的精髓。书中对于图层和图层管理（虽然是传统意义上的手绘图层概念，而非CAD中的电子图层）的论述也极为深刻，强调了视图组织和信息层级的重要性。我过去在做一些建筑草模时，常常因为视图混乱而感到沮丧，但这本书提供了一套系统化的梳理方法，让我明白了如何通过清晰的线条粗细和不同的视图组合来传达完整的设计意图。更别提它对建筑制图规范的引述，虽然是基于传统标准，但其对国家标准的尊重和在实践中的灵活运用，都为读者打下了坚实的基础。可以说，它不仅仅是教你画图，更是在培养一种严谨的、结构化的思维方式，这对于任何工程或设计领域都是至关重要的财富。我强烈推荐给所有对“画得准”和“表达清”有追求的读者。

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这本书的装帧设计和印刷质量堪称一流，摸上去那种略带磨砂质感的纸张，让人在书写和描摹时感到非常舒适，完全不像有些习题集那样廉价感十足。更让我惊喜的是，它在介绍视图之间的相互关系时，采用了大量的对比案例。例如，它会并列展示一个标准的俯视图和剖视图，然后通过箭头和标记明确指出尺寸链的传递路径和关键特征的对应关系。这种“并置比较”的手法，极大地加速了我对视图逻辑的理解，避免了以往那种“看一个图，然后在脑子里想象另一个图”的认知负担。书中穿插的那些“疑难解析”小栏目，更是点睛之笔，它针对性地解答了我在学习过程中最容易出错的地方，比如如何正确处理局部剖视与完整的断面图之间的切换，以及带有圆角的表面如何表示其真正的尺寸。这些细节的处理，显示出编著者深厚的教学经验和对实际应用场景的深刻洞察。我个人认为，即使是已经工作了一段时间的设计师，偶尔翻阅此书，也能从中获得对基础知识更深层次的巩固和修正，尤其是在需要回归基础规范的时候，它就是一本随手可查的“标准指南”，实用性极高。

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这本书的价值远超一本普通的“习题集”，它更像是一本关于工程语言学的基础教材。我注意到，它在强调“画得像”的同时，更注重“说得清”。例如，书中关于基准面的选取和基准线的绘制，就深入探讨了这如何影响后续的测量和加工过程，这种从设计到制造的全流程思维，对于培养一个合格的工程师至关重要。不同于市面上很多只关注CAD操作的教材，这本书强迫读者用最基础的几何原理去构建图形，这保证了即使未来软件工具发生变化，读者的核心制图能力也不会动摇。我非常欣赏它在处理国家标准变化时的严谨性，它总是在引用规范的同时，给出一些具有时代感的应用建议。对于那些需要经常进行跨部门沟通的工程师而言，这本书提供的这套通用“制图语言”，无疑是提高沟通效率的利器。总而言之，这是一本可以伴随职业生涯初期成长的工具书，内容扎实，逻辑严密，是一次非常值得的阅读和实践投资。

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作为一名刚接触机械设计领域的新人，我最大的困惑就是如何准确地表达零件的内部结构和装配关系。这本书在这方面给予了我极大的帮助。它对各种标准剖视图的选取原则进行了详尽的阐述，比如为什么在某些情况下必须使用局部剖视图而非全剖视图，以及异形孔和对称特征在剖视图中的特殊处理规范。书中大量的工程图实例，都不是那种孤立的、脱离实际的简化图形，而是带有清晰的工艺要求和功能标识的“成品图纸”。我发现，通过模仿书中对不同视图间线型和标注样式的统一处理，我自己的图纸看起来瞬间专业化了不少。而且，它对于“视图的完整性”这一概念有着非常高的要求，强调了信息不能丢失，但也不能过度冗余。这对于我这种倾向于“画得多一点求保险”的初学者来说，是极好的约束和引导。书中的内容编排逻辑非常清晰，从二维视图到三维投影，再到最后的组合图，层次分明，使得读者可以稳扎稳打，很少会产生知识点断裂的感觉。

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我花了好几天时间仔细研读了关于复杂曲面展开与绘制的部分，说实话，这部分的难度在同类书籍中是相当高的，但这本书的处理方式非常巧妙，它将原本抽象的几何问题分解成了若干个可以操作的小步骤。它没有直接给出复杂的公式，而是通过一系列的“辅助线构建法”来引导读者逐步推导出正确的结果。特别是对于圆锥面和圆柱面的交线绘制，书中不仅展示了如何使用拉线法，还引入了一种“参数化思维”的雏形，即通过几个关键点的变化来预测整体形状的变化趋势。这对我理解现代设计软件中曲面建模的底层逻辑大有裨s益。此外，书中对公差配合和几何尺寸标注的介绍，虽然篇幅不长，但内容极为精炼和准确，它清晰地区分了“功能要求”和“制造要求”在线条表达上的差异。对于那些想要从纯粹的美学设计转向工程实现的人来说，这本书提供了至关重要的“技术翻译”能力。我最喜欢的一点是，它始终保持着一种“动手实践”的导向，每学完一个章节，都有相应的练习等待着你，确保知识点被真正内化。

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