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页数:122

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出版时间:2007-7

价格:15.00元

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isbn号码:9787807342274

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• 工程制图
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现代机械设计与制造基础 本书旨在为工程技术人员和高等工科院校学生提供一套全面、深入且实用的现代机械设计与制造基础知识体系。全书内容涵盖了从材料科学基础到先进制造技术的广阔领域，力求将理论深度与工程实践紧密结合，帮助读者构建扎实的理论基础，掌握解决实际工程问题的关键技能。 第一部分：机械设计基础理论 本部分聚焦于机械系统分析与设计所必需的经典力学原理及其在工程中的应用。 第一章 机械系统中的材料行为与选择 本章详细阐述了工程材料的分类、微观结构、宏观力学性能及其在不同工况下的响应。重点讨论了金属（黑色金属与有色金属）、高分子材料、陶瓷以及复合材料的性能特点。内容包括： 晶体结构与缺陷： 介绍材料的微观结构如何影响其宏观力学行为，重点分析位错、晶界等缺陷对材料强度的影响。 应力与应变分析基础： 复习胡克定律、广义胡克定律，引入应力张量和应变张量的概念，为后续的强度校核打下基础。 材料的疲劳与蠕变： 深入分析交变载荷下的材料寿命预测（S-N曲线、Miner准则）以及高温、长时间服役下的蠕变机理和抗蠕变设计原则。 材料选择原则： 结合实际应用场景，讲解如何根据载荷性质、工作环境（温度、腐蚀性介质）和成本要求，科学地选择最合适的工程材料。 第二章 机械零件的强度与可靠性分析 本章是机械设计核心，侧重于确保机械结构在预期寿命内安全可靠地工作。 静力强度校核与设计： 详细讲解各种失效理论（最大正应力理论、最大剪应力理论、畸变能理论等）在不同材料上的适用性，并给出针对轴、杆、板壳等常见构件的强度计算方法。 连接件的设计与计算： 涵盖螺纹连接（螺栓、螺母）、键、销、铆接和焊接的原理、受力分析与强度计算。特别强调预紧力的重要性及其对连接可靠性的影响。 刚度校核与变形控制： 讨论构件在工作载荷下的变形限制要求，包括位移、角度和振动幅度的控制。引入有限元方法（FEM）在复杂结构刚度分析中的初步应用概念。 可靠性设计导论： 介绍概率设计思想，包括可靠度指标、失效概率的计算，以及如何通过冗余设计和容错设计来提高系统整体可靠性。 第三章 运动与动力学分析 本章关注机械系统的运动规律、机构的自由度分析及动力学响应。 平面机构运动分析： 机构的组成、运动副、自由度计算（Kutzbach准则），以及瞬心法、速度投影法等进行速度和加速度分析。 凸轮机构设计： 介绍凸轮轮廓的设计方法，包括生成多项式、遵循特定运动规律（如等速、等加速、简谐运动）的理论推导与实际应用中的优化。 齿轮传动基础： 阐述直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算、啮合原理、齿面接触强度（Hertz应力）和齿根弯曲强度校核。 机械振动基础： 分析单自由度与多自由度系统的自由振动与强迫振动，介绍系统的固有频率、阻尼比的概念，以及如何通过改变刚度或质量来避免共振现象。 第二部分：关键机械部件设计与分析 本部分将理论知识应用于具体核心机械部件的设计实践。 第四章 轴系传动装置设计 本章系统地讲解轴的设计流程与关键控制因素。 轴的类型与材料选择： 区分工作轴、心轴和传动轴，根据载荷特点选择合适的材料。 强度计算与疲劳分析： 考虑扭转、弯曲复合载荷下的静强度和疲劳寿命计算，引入Goodman、Soderberg等疲劳设计图线的应用。 刚度和临界转速校核： 运用梁挠度理论计算轴的挠度，并计算临界转速，确保工作转速远低于临界转速以规避危险振动。 轴的结构设计与配合： 讨论键槽、油孔、轴肩等结构对轴强度的影响，以及轴与配合件（轴承、齿轮）的公差与配合选择。 第五章 滚动轴承与滑动轴承设计 详细阐述轴承作为支持件在机械中的选型与寿命计算。 滚动轴承特性与选型： 介绍不同类型滚动轴承（球轴承、滚子轴承）的结构、优点与适用范围。重点讲解轴承的基本额定寿命（L10寿命）的计算，以及动/静载荷当量计算方法。 滑动轴承设计： 讲解液体润滑理论（雷诺方程基础），分析油膜的形成与压力分布，介绍巴氏合金、复合材料在滑动轴承中的应用，并进行温升和油膜厚度校核。 轴承的安装与润滑： 探讨轴承的过盈配合、游隙调整，以及不同工况下的润滑剂选择和供油方式。 第六章 弹性元件与弹簧设计 本章聚焦于储存和吸收能量的弹性元件设计。 螺旋弹簧设计： 详细推导螺旋拉伸弹簧和压缩弹簧的应力、刚度、疲劳寿命计算公式，并给出材料选择和卷绕参数的优化方法。 板簧与扭转弹簧： 分析板簧的应力分布与变形特性，以及扭转弹簧的扭矩与角度关系。 碟形弹簧与非线性元件： 简要介绍碟形弹簧（Belleville Washer）的特性及其在预紧力调节中的应用。 第三部分：现代制造技术基础 本部分将视角转向产品实现阶段，介绍现代制造工艺的原理与选择依据。 第七章 现代机械加工技术概论 概述现代机械加工的分类、特点及工艺系统。 切削加工原理： 介绍车、铣、刨、磨等传统加工方式的切削几何、力学分析，以及刀具材料、涂层技术对加工效率和表面质量的影响。 数控加工（CNC）基础： 阐述数控系统的基本组成、坐标系定义、G代码与M代码的编程逻辑。重点介绍三轴联动加工的路径规划与误差补偿。 先进制造工艺： 简要介绍电火花加工（EDM）、激光加工、超精密加工等非传统加工方法的原理和适用性。 第八章 增材制造（3D打印）技术 本章系统介绍快速成形技术在机械设计验证与小批量生产中的作用。 增材制造原理与分类： 详细介绍熔融沉积成型（FDM）、选择性激光烧结（SLS）和选择性激光熔化（SLM）等主流技术的工艺流程。 材料特性与后处理： 分析增材制造部件的各向异性、残余应力问题，以及热等静压（HIP）等后处理技术对提升性能的重要性。 设计为增材制造（DfAM）： 介绍如何根据增材制造的特点优化结构设计，例如晶格结构、拓扑优化在轻量化设计中的应用。 第九章 表面工程与防护技术 强调零件工作面性能的提升是提高整体寿命的关键。 强化表面技术： 深入讲解热处理（渗碳、氮化）、冷加工（滚压、喷丸）对表面残余应力和硬度的影响。 涂层技术： 介绍物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）技术，应用于提高零件的耐磨性、耐腐蚀性和减摩性。 腐蚀防护： 分析机械结构在不同介质中的腐蚀机理（电化学腐蚀、应力腐蚀），并介绍缓蚀剂、电镀、阳极氧化等防护措施。 全书结构逻辑清晰，理论推导严谨，结合了大量的工程实例和设计案例，旨在培养读者从宏观的系统集成到微观的零件细节，全面掌握现代机械产品从概念、设计到制造的全过程工程能力。

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我必须承认，我在阅读这本书之前对“工程标准”这一块内容是持有抵触态度的，总觉得那些国家标准和行业规范是束缚创造力的教条。然而，这本书成功地扭转了我的看法。作者在讲解每一个制图规范时，都会辅以一个简短的“背景故事”或者“应用场景”，解释了为什么必须采用这种表达方式。例如，在讲解轴承座的配合标注时，它不仅给出了正确的标注格式，还用小小的案例说明了如果标注错误可能导致的装配困难或间隙过大造成的设备失效。这种“规范的意义”比单纯的“规范本身”更具有说服力。书中还包含了大量关于工程制图软件（比如主流CAD软件）操作逻辑与制图规范相结合的内容，它并没有直接教授软件操作，而是侧重于讲解如何将规范转化为数字模型的几何特征，以及如何利用软件特性来优化图纸的表达效率。这使得这本书具有很强的超前性，它不仅仅是教授如何使用工具，更是培养读者用工程思维去规划绘图流程的能力。我对其中关于焊接符号和表面粗糙度符号的讲解尤为满意，它们被归纳总结在一个非常实用的速查表中，方便需要时快速查阅和核对，实用性极高。

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这本书的难能可贵之处在于，它不仅仅关注“画什么”和“怎么画”，更深入地探讨了“为什么这么画”背后的工程逻辑。我最喜欢它的“错误分析与纠正”部分。它收集了一些在实际工程中常见的绘图错误，比如尺寸链不封闭、视图选择不合理、标注冲突等，然后将错误的图示和正确的图示放在一起对比分析。这种“反面教材”的学习方式比纯粹的正面讲解要来得深刻得多。它教会我识别那些看似合理实则隐藏着隐患的绘图陷阱。特别是在零件的表达上，它对复杂特征的简化处理原则进行了详细的论述，比如如何用剖视图来清晰地展示内部结构，同时又避免过度剖切导致信息混乱。作者强调了“图纸的阅读性”和“信息的准确性”是同等重要的，一个好的工程图不仅是给机器看的，更是给人看的交流工具。书中对各种复杂连接件的分解图和装配图的绘制技巧的阐述，展示了一种高度的专业素养，让你感觉自己正在学习的不是一门制图技术，而是一套工程交流的语言系统。

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从整体的教学体系来看，这本书的结构设计非常科学，它仿佛是为我们这些非科班出身，但又迫切需要掌握工程制图技能的人士精心打造的快速通道。它将理论的深度和实践的广度完美地结合在一起，使得学习曲线非常平滑。我注意到，它对新旧制图标准的兼容性处理得非常巧妙，对于一些正在逐步淘汰但仍可能在老图纸中遇到的表达方式，它也做了必要的提及和说明，这体现了作者对工程领域现状的深刻洞察。尤其是关于零件图和装配图的衔接部分，书中清晰地展示了一个零件是如何从“独立部件”过渡到“装配体系”的整个过程，这对于培养整体观至关重要。这本书的语言风格非常平实且富有鼓励性，没有高高在上的理论说教，而是充满了“我们一起解决问题”的伙伴感。每完成一个单元的学习，作者都会布置一些需要综合运用之前所学知识的综合练习题，这些练习题设计得非常巧妙，能够有效检验学习者对知识的掌握程度，是检验学习成果的绝佳方式。总而言之，这本书不仅是一本教材，更像是一份详尽的、可操作的工程实践指南。

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拿到这本书的时候，我原本以为会是那种枯燥乏味的教科书，没想到翻开第一页就被它生动的图例和清晰的步骤吸引住了。这本书的编排逻辑非常出色，从基础的线条、视图到复杂的机械装配图，层层递进，让人感觉每一步都走得很踏实。尤其是对投影原理的讲解，那些抽象的概念通过实际的案例和详尽的剖视图展现出来，简直是茅塞顿开。我记得之前在学校里学这门课的时候，总是对着那些二维图纸一头雾水，但这本书的作者似乎深谙读者的痛点，他们没有停留在理论的阐述，而是大量穿插了实际工厂中遇到的典型零件和装配问题，这种实战性让学习过程变得非常有趣且有效。我特别欣赏其中关于公差与配合部分的讲解，它没有用大段的文字堆砌，而是用对比鲜明的图示来区分不同的配合类型，直观到让人一眼就能分辨出过盈配合和间隙配合的区别。这本书简直是为自学者量身定做，它不仅仅是知识的传递，更像是一位经验丰富的工程师在手把手地指导你如何像专业人士一样思考和绘图。对于任何想在机械设计或制造领域有所建树的人来说，这本书绝对是案头必备的工具书，它提供的不仅仅是规范，更是扎实的工程思维基础。这本书的价值远超其定价，我强烈推荐给所有正在或即将接触工程制图领域的朋友们。

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这本书的装帧设计和纸张质量给我留下了非常深刻的印象，这在技术类书籍中是难能可贵的。厚实的铜版纸使得那些精细的工程图线和标注都显得格外清晰锐利，即便是打印得非常小的尺寸标注，在强光下阅读也不会产生任何反光或模糊感，这对于需要长时间盯着图纸的读者来说，无疑是一种视觉上的保护。我最欣赏的是它在图例选择上的独到眼光。它没有选择那些过于简单或过于复杂的“样板工程”，而是选取了一系列具有代表性的、能够在实际工作中频繁遇到的零部件，比如复杂的曲面零件、复杂的连接件等等。尤其是关于三维模型到二维图纸转换的那几个章节，作者巧妙地运用了“对比法”，在一页中同时展示了三维实体和对应的正、侧、俯视图，并用虚线和实线箭头清晰地标示出观察方向和投影关系，这种并置的展示方式极大地降低了读者的认知负荷。读完这部分内容后，我对“视图的完整性”和“必要的剖视表达”有了全新的理解，不再是死记硬背规则，而是真正理解了为什么要那样画。这本书的排版也极为用心，留白恰到好处，使得整个页面看起来既信息量大又不拥挤，阅读体验流畅至极，让人愿意沉下心来仔细研读每一个细节。

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