实用机械设计编程及实例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:张枫念

出品人:

页数:365

译者:

出版时间:2007-1

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787502593469

丛书系列:

图书标签:

• 机械设计
• 编程
• 实用
• 实例
• 工程
• CAD
• CAM
• MATLAB
• SolidWorks
• AutoCAD

《机械设计之道：从理论到实践的智慧结晶》 本书旨在为机械设计领域的探索者提供一本兼具深度与广度的参考指南。它并非一本枯燥乏味的教科书，而是致力于将复杂的机械设计理念，以清晰、系统且富有启发性的方式呈现给读者。我们将一同走进机械设计的宏伟殿堂，从最基础的原理出发，逐步深入到每一个精妙的细节，最终能够独立设计出稳定、高效且符合实际需求的机械装置。 核心内容概览： 第一部分：机械设计的基础语言——理论的基石 机械系统的构成与分类： 我们将从机械的本质出发，剖析机械系统是由哪些基本元素（如零件、构件、机构、系统）组成，并探讨不同类型机械（如动力机械、工作机械、自动化机械）的分类依据及其特点。这将帮助您构建对机械世界清晰的认知框架。 材料科学与工程应用： 机械的性能很大程度上取决于所用材料。本部分将深入介绍金属材料（如钢、铸铁、铝合金等）和非金属材料（如塑料、橡胶、陶瓷等）的力学性能、物理性能、化学性能以及它们在不同工况下的适用性。我们将学习如何根据设计要求选择最合适的材料，并理解材料处理（如热处理、表面处理）对机械性能的影响。 机械零件的设计与选型： 螺纹连接、键连接、销连接、铆接、焊接等各种连接方式的原理、受力分析和设计计算将是本部分的重要内容。您将学会如何根据载荷、精度和可靠性要求，设计和选择合适的轴、联轴器、齿轮、轴承、弹簧等核心零件。我们将关注零件的强度、刚度、耐磨性、抗疲劳性等关键指标。 机构的分析与设计： 连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、蜗轮蜗杆机构、转阀机构等典型机构的运动分析、速度分析和动力分析将是重点。您将学习如何通过机构组合实现特定的运动和功能，并掌握如何根据设计需求对机构进行优化和改进。 第二部分：精益求精的工艺——加工与制造的智慧 制造工艺基础： 了解金属切削加工（如车削、铣削、钻削、磨削）、锻压、铸造、焊接、钣金加工等基本工艺的原理、流程、适用范围及优缺点。这将帮助您在设计阶段就充分考虑制造的可行性和经济性。 公差与配合： 理解公差的意义，掌握尺寸公差、形状公差、位置公差的标注方法和应用。学习各种配合（如间隙配合、过渡配合、过盈配合）的特点及其选择原则，确保零件的装配性和互换性。 表面粗糙度与表面处理： 探讨表面粗糙度对零件性能（如摩擦、耐磨、抗腐蚀）的影响，学习表面粗糙度的表示方法和选择原则。了解常见的表面处理技术（如镀层、涂层、阳极氧化、钝化等）及其作用。 第三部分：系统化的设计流程——从概念到实现的蓝图 机械设计的基本方法： 介绍启发式设计、集成化设计、参数化设计、标准化设计等现代机械设计方法。理解从需求分析、概念设计、方案比较、详细设计到制造、装配、试验的完整设计流程。 可靠性设计与寿命预测： 学习如何识别和分析机械系统中的潜在失效模式，并采取相应的措施提高系统的可靠性。掌握疲劳寿命、磨损寿命等关键寿命参数的计算和预测方法。 优化设计与性能提升： 探讨如何通过改进设计参数、结构形式或材料选择来优化机械系统的性能，如提高效率、降低能耗、减小尺寸、减轻重量等。 现代设计工具的应用： 介绍计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）和计算机辅助制造（CAM）等工具在机械设计中的重要作用，以及如何利用仿真分析软件（如有限元分析FEA、计算流体动力学CFD）进行性能评估和优化。 本书的特色： 理论与实践的深度融合： 本书不仅讲解了机械设计的理论基础，更通过丰富的实例分析，展示了这些理论如何在实际工程问题中得到应用，帮助读者建立起“知其然，更知其所以然”的认知。 系统化的知识体系： 按照严谨的逻辑顺序，从基础到进阶，构建起一套完整的机械设计知识体系，确保读者能够循序渐进地掌握核心技能。 启发式的思维引导： 鼓励读者独立思考，提出问题，并引导读者找到解决问题的方法，培养解决复杂工程问题的能力。 前瞻性的视角： 关注机械设计领域的新技术、新方法和发展趋势，为读者提供更广阔的视野和更具前瞻性的指导。 无论您是机械工程专业的学生，还是希望提升自身设计能力的工程师，亦或是对机械世界充满好奇的爱好者，本书都将是您不可或缺的良师益友，引领您在机械设计的道路上不断探索与前行。

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这本书真的是让我大开眼界！作为一个机械设计领域的初学者，我一直觉得编程是一道难以逾越的鸿沟，尤其是如何将那些复杂的理论和计算用代码实现，更是让我头疼。但是《实用机械设计编程及实例》这本书，就像一道明亮的灯塔，指引我穿过了迷雾。它并没有一开始就扔给我一堆枯燥乏味的理论，而是从最基础的概念讲起，比如变量、函数、循环等等，这些在其他编程教材中可能被一带而过的内容，在这本书里却被讲得非常透彻，而且立刻就联系到了机械设计的实际应用。我印象最深刻的是书中关于应力分析的章节，它不仅仅是讲解了有限元分析的基本原理，更重要的是，它通过详细的Python代码示例，一步步地展示了如何构建一个简单的有限元模型，如何输入边界条件，以及如何解读结果。这个过程真的非常直观，让我一下子就明白了抽象的理论是如何转化为可执行的代码的。而且，书中的实例都非常有代表性，覆盖了从简单的零件设计到复杂机构的运动仿真，每一个例子都配有完整的代码和详细的解释，让我可以跟着一步步地学习和实践。我甚至尝试着自己修改了一些参数，看看会对结果产生什么影响，这种动手实践的感觉，比单纯看书学到的东西要牢固得多。这本书的优点在于它把理论和实践完美地结合在了一起，而且对于初学者来说，它的难度循序渐进，一点也不会让人望而却步。我感觉自己不再是被动的接受知识，而是主动地去探索和创造。

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这本书绝对是为那些渴望将机械设计理论“落地”的实践者量身打造的。我是一名在机械设计领域摸爬滚打多年的老兵，见证了设计工具的不断演进。从最早的手绘图纸，到后来的CAD软件，再到如今的参数化设计和仿真分析，每一步都离不开技术的进步。然而，我始终觉得，真正的设计能力，不仅仅在于熟练使用工具，更在于深刻理解工具背后的原理，并能够根据实际需求进行定制化开发。《实用机械设计编程及实例》这本书，正是给我带来了这样的启发。它并没有局限于介绍某一种编程语言或者某个特定的软件，而是从通用的机械设计问题出发，引导读者去思考如何通过编程来解决这些问题。书中关于“模态分析”和“疲劳寿命预测”的章节，让我受益匪浅。我过去在进行结构设计时，虽然会参考一些标准的工程手册，但对于如何精确地预测结构的动态特性和疲劳寿命，始终感到有些模糊。这本书则通过Python代码，详细地展示了如何根据结构的几何参数和材料属性，来计算结构的固有频率和模态振型，以及如何利用S-N曲线等疲劳模型来估算结构的寿命。这种“从根本上”的分析方式，让我对设计的可靠性有了更深刻的认识。这本书的价值在于它提供了一种“工具链”式的学习方法，它不仅仅教会你如何编程，更教会你如何将编程作为一种强大的工具，去解决机械设计领域中那些曾经看似棘手的问题。

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作为一个刚刚毕业不久的研究生，我对机械设计的理论知识有了一定的掌握，但在实际工程应用方面，总感觉缺少一些“实操”的经验。尤其是在处理复杂的工程计算和数据分析时，我常常会感到力不从心，不得不依赖于一些现成的工具，但又不理解它们背后的原理。《实用机械设计编程及实例》这本书，恰好填补了我的这个“知识盲区”。它并没有把我当成一个完全不懂编程的小白，而是假设我具备一定的数学和机械基础，然后直接进入到如何运用编程来解决工程问题的层面。书中关于“机构动力学仿真”的部分，让我印象非常深刻。我过去在课堂上学习的只是理论模型，而这本书则通过Python的sympy库，演示了如何推导并求解机构的运动方程，并进行可视化仿真。这个过程让我不仅理解了理论背后的数学推导，更重要的是，我看到了如何将这些复杂的数学方程转化为可执行的代码，从而在计算机上进行动态的模拟。书中的例子非常贴合实际工程中的问题，比如齿轮传动、连杆机构的运动分析等等。每一个例子都提供了完整的代码和详细的注释，让我可以轻松地理解代码的逻辑，并尝试进行修改和扩展。这本书的特点在于它将抽象的理论与具体的编程实践紧密联系起来，而且注重培养读者的“独立思考”和“解决问题”的能力。我感觉自己不再是被动地学习书本知识，而是开始掌握一种强大的工具，可以用它来探索和解决更广泛的工程问题。

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坦白说，我拿到《实用机械设计编程及实例》这本书的时候，并没有抱太大的期望。市面上关于机械设计的书籍多如牛毛，而关于编程的书籍更是海量。我担心这本书会陷入“理论空洞”或者“代码堆砌”的窠臼，既没有深度，也没有实用性。然而，当我翻开这本书的第一页，我就被它独特的视角所吸引。它并没有像大多数教材那样，从“何为机械设计”或者“编程语言入门”开始，而是直接切入了“如何用编程解决机械设计中的实际问题”。这种“目标导向”的学习方式，对于我这样时间宝贵、希望快速看到成果的人来说，简直是太友好了。书中关于“优化设计”的章节，更是让我眼前一亮。我一直对如何寻找最优的设计参数感到头疼，而这本书则通过引入遗传算法等优化算法，并结合实际的机械设计问题，展示了如何通过编程来实现自动化的设计优化。我尝试着书中提供的代码，并将其应用于我正在进行的一个项目，结果发现不仅找到了比我手动优化更好的解决方案，而且整个过程也比我预想的要简单得多。这本书的语言风格也非常精炼，没有一句废话，每一个公式、每一行代码都有其存在的理由。它就像一位经验丰富的导师，直接点出问题的关键，并给出解决方案，让你少走弯路。我强烈推荐这本书给所有希望提升机械设计能力，并拥抱数字化设计时代的工程师们。

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我是一名有着多年机械设计经验的工程师，一直以来，我习惯于使用传统的CAD软件和计算工具来完成我的工作。虽然这些工具效率很高，但有时候我也会觉得它们在灵活性和定制化方面存在一些局限。尤其是当遇到一些非常规的设计问题，或者需要进行大量的参数化设计时，传统的软件就显得力不从心了。《实用机械设计编程及实例》这本书的出现，可以说是为我打开了一扇全新的大门。这本书并没有停留在机械设计的表面，而是深入到了底层，通过编程的方式来解决实际问题。书中关于参数化设计的部分，给我留下了深刻的印象。我过去常常需要手动修改大量的尺寸和参数来生成不同的设计方案，这个过程既耗时又容易出错。而这本书则提供了一种全新的思路，通过编写脚本来实现参数的自动调整和生成的几何模型。我学习了如何利用Python脚本来驱动CAD软件，实现批量生成各种规格的零部件，这极大地提高了我的工作效率。此外，书中关于仿真分析的章节也让我耳目一新。它并没有仅仅介绍现有的仿真软件，而是教我如何通过编程来搭建自己的仿真模型，进行更精细的力学分析、热力学分析等等。这种从根本上理解问题本质的能力，对于提升我的设计水平至关重要。这本书的价值在于它提供了一种解决问题的全新视角和方法论，它让我不仅仅是机械设计的使用者，更是机械设计创新的参与者。

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