紧固件手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业出版社

作者:范厚军

出品人:

页数:951

译者:

出版时间:2007-1

价格:45.00元

装帧:精裝本

isbn号码:9787121033353

丛书系列:

图书标签:

• 紧固件
• 螺栓
• 螺母
• 垫圈
• 连接件
• 机械设计
• 工程技术
• 工业标准
• 五金
• 装配

工业设计与创新制造：新一代产品开发实践指南 本书聚焦于现代工业产品设计的前沿趋势、高效制造技术以及跨学科协作的实践经验。它不是一本专注于某一特定机械元件（如紧固件）的工具书，而是为产品设计师、制造工程师、项目经理以及致力于提升产品创新能力的专业人士提供的一套系统性方法论与案例分析。 --- 第一部分：未来制造的蓝图——设计驱动的创新生态 本部分深入探讨了如何将前瞻性的设计理念转化为可实施的工业产品。它强调了“设计思维”（Design Thinking）在解决复杂工程问题中的核心地位，并详细阐述了如何从用户需求、市场趋势和可持续性目标出发，构建产品的初始概念。 第一章：从概念到原型：设计思维的工业化应用 本章超越了传统的产品规格定义，着重于情感化设计、用户体验地图（UX Mapping）在工业产品中的融入。内容涵盖： 1. 需求挖掘与情境感知： 如何利用人种学研究（Ethnography）和场景模拟技术，发现用户未被满足的深层需求。例如，分析机器操作员在极端环境下的操作习惯，以设计出更符合人体工程学的高可靠性外壳。 2. 多模态设计接口： 探讨触觉反馈、视觉提示、声学信号在人机交互中的优化策略。针对需要频繁操作的设备，如何通过材质选择和表面处理来提升手感和操作精度。 3. 概念迭代与快速验证： 介绍低保真（Low-Fidelity）到高保真（High-Fidelity）原型制作的流程，重点不在于零件的连接方式，而在于验证整体结构的功能性、美观度和用户接受度。 第二章：可持续设计与材料科学的交汇 本书将环境责任视为现代工业设计不可或缺的一部分。本章详细介绍了如何通过材料选择和生命周期评估（LCA）来降低产品的环境足迹。 1. 循环经济原则在产品结构中的体现： 讨论如何设计易于拆卸、分类和回收的产品结构。这包括模块化设计策略，确保不同材料的部件可以在产品寿命终结时快速分离，而不是依赖于难以分离的连接方法。 2. 先进复合材料与增材制造的集成： 分析碳纤维增强聚合物（CFRP）、生物基塑料等新材料的性能优势及其在特定结构应用中的限制。重点讲解如何利用拓扑优化软件，根据负载路径设计出最节省材料的几何形状，而非依赖传统铸造或机械加工的固定尺寸。 3. 耐用性与适应性设计： 探讨产品如何应对气候变化和长期使用带来的材料老化问题。这涉及到对紫外线、化学腐蚀和机械疲劳的预测模型应用。 --- 第二部分：智能制造与数字化转型 本部分将视角转向制造环节，重点关注如何利用数字化工具链和自动化技术来提高生产效率、质量一致性和供应链的柔性。 第三章：面向制造的设计（DFM）与装配（DFA）的深化 本书对 DFM/DFA 的理解更侧重于整个生产系统的优化，而非单个零件的标准化。 1. 工艺参数的实时反馈回路： 介绍如何利用传感器技术（如应力传感器、热成像仪）监控关键制造过程（如焊接、注塑），并将数据直接反馈给设计模型，实现“自适应设计”。 2. 模块化与标准化生产线的协同： 探讨如何设计结构，使得同一生产线可以灵活切换生产不同规格但结构相似的产品，从而优化设备利用率。这包括对公差链的系统性管理，确保跨产线的零件互换性。 3. 可追溯性系统的构建： 阐述如何利用二维码、RFID 标签或数字水印技术，将产品的每一个关键组件与其制造批次、检验数据和使用的原材料信息进行绑定，构建端到端的数字主线（Digital Thread）。 第四章：增材制造（AM）在结构件中的战略应用 与传统制造方法不同，本书将增材制造视为一种实现结构复杂性和功能集成的工具，而非简单地替代传统加工。 1. 拓扑优化与晶格结构的验证： 深入分析有限元分析（FEA）如何指导 AM 打印出具有内部晶格结构的部件，以实现轻量化和性能提升。讨论粉末床熔融技术（PBF）与定向能量沉积（DED）在不同负载等级部件中的适用性。 2. 后处理的质量控制： 详细分析热等静压（HIP）、表面精加工等后处理步骤对金属增材零件的微观结构和机械性能的影响，确保最终产品的可靠性。 3. 混合制造策略的决策树： 制定一套标准流程，帮助工程师判断哪些部件应采用传统CNC加工以保证精度和表面光洁度，哪些部件应采用AM技术来实现几何自由度和材料优化。 --- 第三部分：系统集成与项目管理前沿 现代工业产品越来越复杂，涉及多个子系统（机械、电子、软件）的集成。本部分关注如何管理这种复杂性。 第五章：机电系统集成与接口管理 本章探讨如何有效地集成机械结构与电子控制单元（ECU），避免常见的系统冲突。 1. 电磁兼容性（EMC）的结构化设计： 如何通过优化外壳材料、屏蔽层布局和接地策略，从物理结构层面减少电磁干扰，而不是仅仅依靠外部屏蔽件。 2. 热管理系统的协同设计： 分析散热路径如何影响电子元件的寿命和机械结构的稳定性。讨论如何使用流体动力学模拟（CFD）来优化气流组织和热沉设计，确保系统在设计温度范围内运行。 3. 软件定义硬件的接口规范： 针对嵌入式系统的发展，讨论如何建立清晰、版本化的物理接口与数据接口规范，确保硬件平台的升级不影响核心控制逻辑的稳定性。 第六章：工业 4.0 环境下的项目敏捷性 本章面向项目领导者，阐述如何在快速变化的技术环境中保持项目的高效推进。 1. 数据驱动的决策制定： 如何利用已部署的生产和设计数据（例如，模拟失败率、实际装配时间）来量化设计变更的成本和收益，从而支持更快的决策。 2. 跨职能团队的协作框架： 介绍如何构建一个包含结构工程师、材料科学家、软件架构师和供应链专家的虚拟团队，使用云平台进行协同工作，并定期进行联合评审（Cross-Disciplinary Reviews）。 3. 风险预警与弹性供应链： 探讨如何通过对关键原材料和制造工艺的多元化布局，建立对突发事件（如贸易限制、自然灾害）的抵抗能力，确保产品按时交付。 --- 总结： 本书旨在提供一个全面的框架，指导专业人士驾驭从概念萌芽到大规模智能制造的整个产品生命周期。它强调系统集成、材料创新和数字化赋能，是面向未来十年工业品设计与制造的必读参考。读者将获得一套实用的工具和思维模型，用于开发出更智能、更可持续、更具市场竞争力的下一代工业产品。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面那富有工业质感的灰色调配上醒目的橙色字体，一看就知道是本正经的工具书。我特地选了这本书，主要是因为我最近在参与一个机械设计项目，涉及到大量的连接件选择和应力分析，之前看过的几本资料都比较零散，不够系统。翻开内页，纸张的质量出乎意料地好，油墨印得非常清晰，即便是那些复杂的图表和截面图，细节也完全没有模糊。首先吸引我的是它对材料特性的详细阐述，从碳钢到不锈钢，再到各种合金，每种材料的牌号、对应的国际标准以及在不同环境下的耐腐蚀性能，都做了详尽的对比表格。我印象特别深的是关于扭矩系数的章节，它不仅仅给出了推荐值，还深入探讨了润滑剂对预紧力的影响，这对于确保连接的可靠性至关重要。而且，书里对“疲劳寿命预测”的介绍，非常贴合实际工程中的应用场景，甚至给出了几种不同工况下的简化计算公式，对于快速选型很有帮助。这本书的结构安排也非常合理，从基础的螺纹几何参数讲起，逐步深入到防松技术和特殊工况下的应用，像防腐蚀涂层和高温高压环境下的密封处理，都有专门的章节介绍。

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我是一个机械设计专业的学生，正在准备毕业设计，需要设计一套复杂的模具机构。一开始我对各种螺纹标准感到非常头疼，公制、英制、细牙、粗牙，选择起来总是心存疑虑。这本《紧固件手册》对我来说简直就是及时雨。它清晰地解释了不同螺纹在轴向承载和横向锁紧方面的特性差异。例如，书中用清晰的力学图解说明了为什么在承受高频振动的场合，推荐使用细牙螺纹而非粗牙螺纹，这背后的剪切面积变化和自锁效应被解释得非常透彻。此外，关于垫圈和锁紧件的部分，内容也极其详尽。它不仅分类介绍了平面垫圈、弹簧垫圈、齿形锁紧垫圈，还专门展示了波形垫圈在连接件非金属材料（如塑料或软木）时的应用，防止在拧紧过程中压溃被连接件。更让我感到惊喜的是，它还涉及到了螺纹胶和化学固定剂的使用指南，包括不同强度螺纹锁固剂的固化时间和耐温范围，这对于设计那些需要永久固定或承受动态载荷的连接至关重要。这本书的学习曲线虽然稍陡，但一旦掌握了核心概念，对设计质量的提升是立竿见影的。

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拿到这本书的时候，我的第一感觉是“厚重而扎实”，这绝对不是那种哗众取宠的速成手册。我是一名在设备维护领域工作了多年的工程师，日常打交道最多的就是各种紧固件的拆卸和安装，经常会遇到因腐蚀或过载导致的螺纹滑牙问题。这本书最让我称道的是其对“失效分析”的深入剖析。它没有停留在理论层面，而是通过大量的工程案例图，展示了拉伸断裂、剪切破坏以及应力集中点的形态。尤其是关于螺栓预紧力控制的章节，它详细对比了力矩扳手、扭剪型螺栓和液压拉伸器这三种方法的优缺点和适用范围，并结合现场的实际操作步骤进行了图文说明，非常实用。书中还专门辟出一块内容讲解了如何处理锈蚀严重的旧螺栓，包括渗透油的选择、加热方法以及使用高强度破切工具的注意事项，这些都是教科书上很少会深入提及的“实战经验”。另外，它还收录了不同国家和地区（如DIN、ANSI、JIS）的标准件尺寸对照表，对于处理进口设备或进行跨国项目时的规范统一，提供了极大的便利。这本书的价值在于，它将理论知识与一线维护的实际痛点紧密结合了起来。

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我必须说，这本书的排版设计和索引系统做得非常人性化，这是很多同类参考书所欠缺的。作为一名采购工程师，我的主要工作是确保我们订购的紧固件完全符合设计图纸的规格要求，并且要具备可追溯性。这本书在每一类产品（如六角螺栓、沉头螺钉、铆钉等）的介绍后面，都附带了详细的订购代码结构解析。例如，如何根据一个标准的DIN 933 编码，准确地推断出其头部类型、驱动槽、材料等级和表面处理工艺，书里给出的解读步骤简直就是一份完美的质检清单。我发现，通过这本书，我能更有效地与供应商进行技术沟通，避免了因术语理解偏差导致的批次错误。而且，书中还收录了关于紧固件的“无损检测方法”的简要介绍，虽然不深入，但提到了超声波探伤在检测高强度螺栓内部缺陷时的应用场景，这为我的质量控制体系增加了一个新的参考维度。这本书不仅仅是给设计师看的，对于质量控制和供应链管理人员来说，同样具有很高的实用价值。

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我对这本书的专业深度感到非常钦佩，它显然汇集了大量经验丰富专家的心血。其中最让我印象深刻的是关于“预应力控制”的那几个章节。书中细致地讨论了如何在高精度装配中精确控制螺栓的拉力，提到了不同温度和湿度对量具精度的影响，这对于航空航天或精密仪器领域的装配要求是至关重要的。它详细对比了热拉伸法与扭矩控制法的精度差异，并给出了在不同材料组合下，如何通过调整扭矩系数来补偿热膨胀差异的具体案例分析。此外，书中对特殊类型的连接件也进行了充分的覆盖，比如用于轨道交通的自锁螺母的内部结构解析，以及在海洋工程中常见的双头螺柱和盲孔螺栓的安装注意事项，这些都是普通工具书往往会略过或一带而过的内容。这本书的价值在于，它真正做到了“知其然，更知其所以然”，它在基础知识之上，构建了一套完整的工程应用和风险规避的知识体系，是工具书中的典范之作。

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