數控編程與加工 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:人民郵電

作者:康亞鵬

出品人:

頁數:519

译者:

出版時間:2007-3

價格:55.00元

裝幀:

isbn號碼:9787115155559

叢書系列:

圖書標籤:

• 數控編程
• 數控編程
• 數控加工
• CNC
• G代碼
• M代碼
• 機床編程
• 加工工藝
• 機械製造
• 工業製造
• 模具加工

穿越古今的智慧與技藝：《機械原理的演進與現代工程應用》 本書導言：探尋機械文明的脈絡，洞察未來工程的基石 自人類學會利用杠杆和輪軸的那一刻起，機械便成為瞭推動文明進步的核心力量。從古希臘的精密儀器到工業革命的蒸汽巨獸，再到信息時代下高度集成的智能係統，機械原理始終是理解和創造物質世界的底層邏輯。然而，我們往往將目光聚焦於光鮮亮麗的現代技術成果，卻忽略瞭支撐這一切的那些跨越數韆年沉澱下來的基礎理論與工程智慧。 《機械原理的演進與現代工程應用》並非一本枯燥的教科書，而是一次對機械科學史詩般的迴溯與前瞻。本書旨在係統梳理機械原理自萌芽期到成熟期的發展脈絡，深入剖析那些曆久彌新的經典理論，並將其與當前尖端工程領域中的復雜挑戰相結閤，為讀者構建一個宏大而精密的知識體係。我們期望，無論是機械設計工程師、材料科學傢，還是熱衷於工業曆史的文化探索者，都能從中找到屬於自己的那份深刻洞察。 --- 第一部分：古典機械學的基石——從阿基米德到牛頓的理論遺産 (約 400 字) 本部分將帶領讀者迴到機械學的源頭，探究古代文明在運動、受力分析和簡單機械應用上的天纔構想。 第一章：原始動力學的萌芽 我們將從古埃及的重型機械、古希臘的自動裝置入手，重點解析阿基米德關於杠杆、滑輪組和浮力的奠基性工作。這不僅僅是曆史迴顧，更重要的是分析這些“簡單機械”在優化功與效率上的原始哲學——如何在最小的輸入下實現最大的宏觀效果。我們還會審視中國古代的墨傢學派在機械傳動和水力工程上的獨到見解，尤其關注鬥杆、翻車等裝置的結構力學特點。 第二章：運動的幾何與力的平衡 文藝復興時期，達芬奇的工程手稿揭示瞭人類對復雜機構的早期設計嘗試。然而，真正將機械學提升至科學高度的是伽利略和牛頓。本章將詳細闡述牛頓運動定律如何成為所有動力學分析的通用框架。我們將聚焦於剛體運動學和靜力學的基礎，解析平衡條件、摩擦力的本質及其在斜麵、聯軸器等經典機構中的具體錶現。理解這些基礎，是理解後續所有復雜係統的前提。 第三章：經典機構的數學建模 在分析齒輪、凸輪和連杆機構之前，本章著重於分析早期工程師如何利用幾何學和三角函數來描述機構的瞬時運動和位置關係。我們將探討早期的麯柄搖杆機構如何被用於精確的計量和運動轉換，並引入“瞬心法”等經典分析工具，展示如何通過幾何約束來預測復雜的周期性運動。 --- 第二部分：工業革命的驅動力——能源、摩擦與材料的革新 (約 450 字) 工業革命是機械原理從理論走嚮大規模實踐的關鍵轉摺點。本部分關注能量轉換效率的提升，以及由此引發的對材料科學和摩擦學的深刻認識。 第四章：蒸汽機的熱力學基礎與機械效率 蒸汽機的發明不僅是能源革命，更是機械係統集成與熱力學結閤的典範。本章將剖析紐科門和瓦特蒸汽機的工作原理，重點分析其在活塞往復運動、連杆麯柄機構應用中的效率瓶頸。我們將探討機械能、熱能之間的轉換損耗，以及早期的機械效率優化手段（如蒸汽膨脹理論的應用）。 第五章：摩擦學的先驅工作 摩擦是機械設計中永恒的挑戰——既是運動的阻礙，也是傳動和製動的關鍵。本章追溯庫侖和莫頓在摩擦理論上的貢獻。我們將細緻區分靜摩擦與動摩擦，深入討論滾動摩擦和滑動摩擦的本質差異。更重要的是，本章將結閤工業實踐，分析軸承、潤滑劑選擇對於降低係統能耗和延長使用壽命的核心作用。 第六章：材料的應力與形變 隨著機械負載的增加，材料的性能成為決定性的因素。本章不再停留在定性描述，而是深入探討材料力學（彈性力學）的雛形。我們將解析鬍剋定律的普適性，介紹早期的拉伸、壓縮試驗方法，以及工程師如何根據這些數據來設定安全係數，設計齣能承受周期性載荷的梁、柱和軸。 --- 第三部分：現代機械的復雜化——動力學與控製的融閤 (約 450 字) 進入十九世紀末和二十世紀，機械係統開始與電能、信號控製相結閤，産生瞭更快速、更精確、更復雜的運動形式。 第七章：振動學與係統的穩定性 現代高速機械的可靠性嚴重依賴於對振動的控製。本章係統梳理瞭單自由度、多自由度係統的自由振動與受迫振動理論。我們將詳細分析共振現象的破壞性機理，並探討早期阻尼器的設計思想，例如如何通過質量塊或彈性元件來“隔離”或“吸收”有害振動。 第八章：齒輪傳動與復雜機構的精度 本章聚焦於精度機械的核心——齒輪。我們將超越簡單的速比計算，深入探討齒形設計（漸開綫理論的形成）如何保證嚙閤的平穩性與恒定的傳動比。此外，我們將分析萬嚮節、諧波齒輪等復雜傳動機構的發明背景及其解決的特定工程難題，如空間運動的轉換與角度誤差的抑製。 第九章：從機械控製到自動調節 反饋控製的思想並非現代專屬。本章考察瞭自動調節裝置的曆史——如瓦特的離心式調速器。我們將分析調速器如何將機械運動（轉速）轉化為可操作的物理信號，並用於調節蒸汽閥門，實現係統的自我穩定。這為後續所有自動控製係統的建立提供瞭最初的物理模型。 --- 第四部分：跨界與前沿——經典原理的新詮釋 (約 200 字) 在最後一部分，我們將目光投嚮當代工程，探討經典機械原理如何在更精細、更智能的領域中獲得新生。 第十章：微觀世界中的力與運動 現代工程已深入納米尺度。本章討論瞭經典連續介質力學如何延伸至微機電係統（MEMS）。我們將分析微型傳感器和執行器中的靜電力、範德華力等非宏觀尺度效應，並探討如何利用這些效應進行精密操作。 第十一章：生物力學的啓發與仿生結構 機械原理的終極目標是高效地利用和轉化能量。本章考察瞭從鳥類飛行到昆蟲爬行的生物運動機製。我們將分析這些生物係統如何通過柔性材料和高度耦閤的機構實現極高的能效比，並將其設計思想反哺於現代柔性機械手和先進驅動器的開發。 結語：永恒的工程邏輯 《機械原理的演進與現代工程應用》力求展現的，是機械學理論的普適性和生命力。理解瞭其曆史演進，纔能更清晰地把握當前技術創新的方嚮與本質。機械，從來都不是冰冷的金屬堆砌，而是人類對自然法則最深刻的敬畏與模仿。

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這本書的排版和圖錶質量也留下瞭一些遺憾。雖然紙張看起來不錯，但內頁的插圖，特彆是那些用來解釋復雜運動軌跡的流程圖和示意圖，清晰度實在是不敢恭維。很多細微的箭頭方嚮和坐標軸的標注在A4紙的幅麵上顯得模糊不清，尤其是在涉及多軸聯動加工的視圖時，空間感完全被削弱瞭。我記得有一處關於五軸擺動軸的運動分解圖，我反復看瞭好幾遍，也沒能準確分辨齣哪個角度是傾斜角，哪個是鏇轉角，這極大地影響瞭我對該加工模式的理解。而且，書中引用的很多軟件界麵截圖看起來像是很多年前的版本，跟目前市場上主流的CAD/CAM軟件界麵相去甚遠，這使得我在對照學習時，需要花費額外的精力去“翻譯”這些過時的視覺信息，猜測當前軟件對應功能的位置。一本關注前沿技術的書籍，如果視覺呈現不能跟上時代，無疑會削弱其說服力和實用價值。

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這本書的章節組織結構顯得有些跳躍和不連貫，缺乏一個平滑的知識過渡坡道。它似乎將大量篇幅集中在某一特定領域的深度挖掘，而忽略瞭與其他相關領域的聯係。例如，在詳細講解瞭如何編寫一套復雜的固定循環程序之後，下一章突然跳到瞭關於機床維護的保養要點，兩者之間幾乎沒有任何邏輯上的銜接。我原本期待的是一種循序漸進的構建知識體係的方式，比如從簡單的平麵銑削，逐步過渡到麯麵、麯紋理加工，最後再探討如何集成到自動化生産綫中。然而，這本書更像是將不同專傢的講稿拼湊在瞭一起，某些基礎知識點被反復提及，而另一些至關重要的預備知識（比如材料學對切削參數的影響）卻被一帶而過。這種結構使得讀者很難建立起一個全麵、係統的知識框架，讀完後感覺掌握瞭一些零散的尖端技巧，卻對整個工藝流程缺乏宏觀的把握。

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對於我個人而言，這本書最大的問題在於它似乎對“編程”的理解過於狹隘和偏重於底層代碼的層麵。我希望瞭解的是如何通過現代化的CAD/CAM軟件，更高效、更直觀地實現設計意圖到機床指令的轉化過程，而不是花費大量時間去手寫和調試那些低級的G代碼。書中對主流CAM軟件的工作流程介紹得非常簡略，很多功能強大的自動化特徵識彆和路徑優化模塊幾乎沒有涉及。它更像是為那些需要直接操作老式CNC係統或者需要進行深度二次開發工程師準備的參考書。對於希望利用最新技術手段提高生産效率的現代製造業從業者來說，這本書提供的解決方案顯得有些滯後和偏門。它強調的是“你會寫代碼”，而不是“你能用最好的工具完成任務”，這與我期望從一本現代技術書籍中獲得的側重點大相徑庭，我更關心的是如何利用軟件的“黑箱”能力來快速解決實際工程問題。

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這本書的裝幀設計倒是挺吸引眼球的，封麵選用的那種磨砂質感，拿在手裏沉甸甸的，讓人感覺內容肯定非常紮實。我本來是想找本關於基礎機械原理的入門讀物，希望能對那些復雜的幾何公差和刀具路徑有一個初步的感性認識。然而，當我翻開目錄時，那種期待就有點落空瞭。書裏直接跳到瞭關於G代碼和M代碼的詳細指令集，各種坐標係的轉換和復雜的插補算法占據瞭大部分篇幅。我花瞭很長時間纔理解其中一些關於高精度麯麵加工的理論推導，感覺更像是為已經有一定數控基礎的人準備的“進階秘籍”，而不是給新手鋪路的“啓濛磚塊”。特彆是其中關於後處理器的定製章節，內容之深入，涉及到瞭不同的後處理軟件和機床控製係統的兼容性問題，對我來說，簡直是天書。這本書的深度無疑是足夠的，但如果目標讀者是希望從零開始瞭解數控技術的朋友，恐怕得先找一本更基礎的資料來打底，否則很容易在那些密密麻麻的數字和字母組閤中迷失方嚮。它更像是一本操作手冊的精簡版，而不是一本係統的教材。

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閱讀體驗上，這本書的文字敘述風格顯得有些過於學術化和乾燥，缺乏一些生動的實例來輔助理解那些抽象的加工概念。比如，講到刀具半徑補償時，書上直接給齣瞭復雜的數學公式和參數定義，但卻沒有配上清晰的圖示來展示在實際加工中，刀具路徑是如何因為這個補償值而發生微小位移，以及這種位移對最終零件精度有何影響。我嘗試著在腦海中構建一個三維的模型，想象一個圓孔的邊緣是如何被不同半徑的銑刀“雕刻”齣來的，但書本的描述總是停留在理論層麵，讓人難以將文字與實際的機床操作聯係起來。很多關鍵概念的解釋都依賴於讀者已經具備的專業背景知識，仿佛作者默認瞭我們都清楚“進給率”和“主軸轉速”在實際切削過程中的相互製約關係。對於我這種更傾嚮於“做中學”的學習者來說，這種純理論的堆砌顯得有些乏味，讀起來像是在啃一本冷冰冰的技術規範，而不是一本旨在傳授技能的指導書。

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