汽车构造（上册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:冯晋祥

出品人:

页数:281

译者:

出版时间:2007-8

价格:33.00元

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isbn号码:9787114067129

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钢铁的脉动：机械传动系统的设计与应用 本书导言： 在现代工业的宏伟蓝图上，机械传动系统如同精密的神经中枢，驱动着从微型仪器到巨型工程机械的一切运动。它不仅是能量转换与传递的核心环节，更是衡量机械设计先进性与可靠性的关键指标。本书《钢铁的脉动：机械传动系统的设计与应用》旨在深入剖析各类传动机构的工作原理、设计优化、失效分析及现代制造技术在其中的融合应用，为工程技术人员、机械设计专业学生以及对精密传动抱有浓厚兴趣的读者提供一本全面而实用的参考手册。 我们聚焦于传动系统的“骨架”与“血液”——齿轮、带、链、摩擦轮、以及日益重要的无级变速机构。我们不满足于停留在基础的理论推导，而是强调将经典力学原理与实际工程约束相结合，探讨在不同工况下如何实现高效、可靠、低噪音的运动传递。 --- 第一部分：传动系统的基础理论与几何设计 第一章：运动、力与能量的传递基础 本章首先回顾了机械设计中对运动和力的基本描述，强调了速度比、扭矩放大、以及功率传输的概念。在此基础上，我们将引入摩擦、润滑在传动效率中的核心作用。重点讨论了不同运动链的特性比较，例如，刚性连接与柔性连接在冲击载荷吸收上的差异。 1.1 运动学基础回顾： 瞬时速度中心法在复杂机构分析中的应用。 1.2 能量损失模型： 摩擦阻力与温升的定量计算模型。 1.3 传动比的精确控制： 阶梯式传动与复合传动的设计选择。 第二章：齿轮传动系统的几何与强度计算 齿轮作为最主要的机械传动元件，其设计精度直接决定了整个系统的寿命与性能。本章将详细阐述渐开线齿轮的生成原理、标准与非标准齿轮的设计。我们着重探讨了齿面的接触应力（赫兹应力）与齿根弯曲疲劳强度的校核方法，并引入了疲劳极限系数与修正系数的实际取值。 2.1 渐开线理论的几何实现： 变位齿轮的设计，以消除根切和提高承载能力。 2.2 齿轮强度校核的现代标准： ISO/AGMA 标准体系下的动态啮合系数与接触疲劳寿命预测。 2.3 齿轮的制造误差与精度等级： 探讨加工误差如何转化为传动系统的振动与噪音，以及如何通过提高精度等级来优化系统性能。 第三章：带传动与链传动的动态特性分析 带传动和链传动因其结构简单、维护方便，在远距离或需要减振的场合中仍占据重要地位。本章着重分析了柔性传动元件的动态特性，如带的离心力对张紧度的影响、链条的节距误差导致的周期性冲击载荷。 3.1 带传动中的张紧力优化： 讨论初始紧度、工作紧度与运行张紧力的平衡点。 3.2 链传动的啮合特性： 导向轮、涨紧轮的布置对链条振动的抑制作用。 3.3 摩擦系数的非线性效应： 在高负荷、高速度运行下，摩擦材料性能的变化对系统稳定性的影响。 --- 第二部分：特殊传动机构与集成化设计 第四章：摩擦轮与螺旋传动机构 摩擦轮传动适用于需要平稳变速或在特殊环境下（如无油润滑）的场合。螺旋传动（蜗杆传动）则以其极大的传动比和紧凑的结构著称。本章深入分析了摩擦传动的滑动率问题和蜗杆传动的自锁条件。 4.1 摩擦轮的接触变形与润滑： 赫兹接触理论在摩擦轮上的应用，以及润滑膜厚度对传递效率的决定性影响。 4.2 蜗杆传动的效率与温升控制： 探讨阿基米德蜗杆、环面蜗杆的几何差异及其热平衡设计。 4.3 螺旋齿轮的轴向载荷管理： 轴承选型与支承结构的设计对高轴向力的承载能力。 第五章：液力与静液压传动系统原理 液力偶合器和静液压传动在需要平稳起动、过载保护和高扭矩输出的重型设备中不可或缺。本章不再侧重于液压元件本身，而是聚焦于如何将流体动力学与机械传动链进行有效集成。 5.1 液力变矩器的扭矩放大特性： 泵轮、导轮、涡轮之间的角度对变矩倍率的影响。 5.2 静液压传动中的功率密度优化： 探讨高压泵、马达与机械减速箱的耦合方案。 5.3 传动系统的流体热管理： 如何设计高效的冷却回路，以维持液压油的工作粘度。 第六章：现代无级变速技术（CVT/EAT） 无级变速技术是提升能源利用效率的关键。本章集中分析了基于摩擦元件的推力式CVT和基于行星排的电动/电子控制自动变速器（EAT）的机械结构。 6.1 推力式CVT的变比实现： 探讨锥轮的接触几何、推力结构与润滑剂的粘度特性对变比范围的限制。 6.2 行星齿轮组的换档逻辑： 详细解析不同离合器/制动器组合下，行星排如何实现平顺的档位切换。 6.3 传动效率的动态优化： 电子控制单元（ECU）如何实时调整换档策略以最小化能量耗散。 --- 第三部分：可靠性、寿命预测与智能监控 第七章：传动系统的轴系设计与轴承选型 轴系是连接各个传动单元的骨架，其刚度、临界转速和动平衡是系统稳定运行的前提。轴承作为旋转件的主要支承，其寿命预测是系统可靠性评估的核心。 7.1 临界转速分析与刚度设计： 采用有限元方法预测多支撑轴系的固有频率，避免共振。 7.2 滚动轴承的寿命模型： L10寿命的计算与使用系数的修正，尤其关注变载荷工况下的累积疲劳损伤。 7.3 联轴器的选择与对中误差补偿： 弹性联轴器与刚性联轴器在吸收角向、径向和轴向偏差中的应用。 第八章：传动系统的动态故障诊断与状态监测 现代机械设备越来越依赖于预测性维护。本章介绍如何通过监测传动系统的振动、温度和油液状态来预判故障发生。 8.1 振动信号处理技术： FFT分析在齿轮啮合频率、轴承特征频率识别中的应用。 8.2 油液分析技术： 通过铁谱分析和磨损颗粒计数来评估齿面、轴承和密封件的磨损状态。 8.3 现代传感器集成： 介绍非接触式测速、扭矩传感器在实时监测传动链性能中的作用。 第九章：传动系统的材料选择与表面工程 传动件的工作环境极端，要求材料必须具备高强度、高硬度、高抗疲劳性能。本章探讨了先进的表面强化技术如何延长关键传动元件的寿命。 9.1 高性能合金钢的选择： 对比渗碳钢、调质钢在不同应力水平下的性能表现。 9.2 渗碳与氮化工艺的微观影响： 讨论扩散层深度和硬度梯度对齿面接触疲劳的影响。 9.3 涂层技术在摩擦界面： 固体润滑涂层（如类金刚石膜DLC）在极端摩擦条件下的应用潜力。 --- 结语： 《钢铁的脉动》力求成为一本连接理论与实践的桥梁，它所描绘的传动世界，是一个充满精确几何、复杂力学以及尖端材料科学的综合领域。理解这些“脉动”的规律，是成就可靠、高效机械系统的基石。

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这本书的写作风格非常具有说服力，它不使用夸张的形容词来推销技术，而是通过严谨的逻辑和无可辩驳的物理定律来证明其设计的合理性。例如，在介绍冷却系统时，作者详尽地分析了水泵叶轮的几何形状如何影响泵送效率，以及节温器内部蜡元件在不同温度下的膨胀速率曲线，这些微小的、容易被忽略的细节，构成了整车高效运行的基石。书中的论述节奏掌握得非常好，它不会让你感到信息过载，总是在一个知识点讲透之后，自然地过渡到下一个相关联的领域。这种层层递进的结构，使得知识点之间的联系非常紧密，你读完一个章节后，会自然而然地对下一章节的内容产生期待。总而言之，这本书为读者提供了一套完整的、系统化的、且经得起时间考验的汽车机械知识体系，绝对值得收藏和反复研读。

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作为一名对经典车修复有浓厚兴趣的爱好者，我更看重的是可靠性和可追溯性，而《汽车构造（上册）》恰恰在这方面做得十分出色。它对老式机械燃油喷射系统的工作原理进行了详尽的阐述，这部分内容在许多新的“新能源导向”的教材中往往被一笔带过。书中详尽描述了机械喷油泵内部柱塞、分配阀的精密配合，以及如何通过机械方式精确控制喷油时间和喷油量，这对于理解内燃机“黄金时代”的技术巅峰至关重要。书中提供的图纸和截面图，清晰到足以让一个拥有基础机械动手能力的读者，在没有实物参照的情况下，也能在大脑中构建出其三维结构。这种对传统机械工艺的尊重和深度挖掘，使得这本书的价值超越了单纯的“现代汽车构造”，它更像是一部关于机械工程智慧的编年史。

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这本书在处理复杂机械系统的逻辑串联上，展现了极高的专业素养和清晰的结构规划。它没有急于展示最炫酷的技术，而是从最基础的材料学和公差配合概念入手，逐步搭建起整个汽车机械系统的知识框架。例如，在讲解车架和车身结构时，作者对不同钢材的屈服强度和吸能设计进行了对比分析，这使得后续对碰撞安全性的理解有了坚实的物理基础。最让我印象深刻的是，它对零部件的命名和术语的使用极为严谨，并且在关键名词第一次出现时，都会给出清晰的脚注或侧栏解释，极大地降低了初学者的阅读门槛。我曾经尝试阅读一些国外引进的教材，往往因为术语翻译的差异而感到晦涩，但这本书的本土化处理非常到位，语言流畅自然，完全没有那种“翻译腔”。这种对细节的极致关注，体现了编著者对读者学习体验的深切关怀，也保证了读者能够精确地掌握每一个技术点。

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我必须承认，初拿到这本书时，我对它的期望值并不高，总觉得这种技术性书籍难免枯燥乏味，充斥着晦涩难懂的专业术语。然而，这本书的排版和叙事方式彻底颠覆了我的认知。它采用了大量的实物照片和精细的手绘爆炸图，即便是最抽象的传动轴万向节结构，在书中也变得可视化、可触摸。特别是对于悬挂系统的描述，作者没有采用千篇一律的公式堆砌，而是着重讲解了独立悬挂和非独立悬挂在操控性、舒适性以及成本控制上的权衡取舍，这种带着“为什么这么设计”的思考路径，极大地激发了读者的探索欲。我特别喜欢其中穿插的“历史小札”，简短地介绍了某些关键部件的发明背景和里程碑式的改进，让冰冷的技术带上了一丝人情味。读完关于制动系统的章节，我甚至忍不住去检查自己车的刹车片磨损情况，这种理论指导实践的即时反馈，就是这本书最大的魅力所在，它不仅仅是一本教科书，更像是一本高质量的技术手册。

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这本《汽车构造（上册）》简直是机械迷的福音，作者的笔触细腻入微，对每一个零件的剖析都如同手术刀般精准。我印象最深的是它对发动机工作原理的讲解，那种将复杂的燃烧过程分解成清晰易懂的图文对照，让我这个非科班出身的人也能茅塞顿开。书中关于气门正时和凸轮轴设计的讨论，简直是神来之笔，它没有停留在理论层面，而是结合了不同车型和设计理念的演变，让人看到了工程美学是如何在实用性中诞生的。尤其值得称赞的是，作者在描述润滑系统时，不仅讲了机油泵的结构，还深入探讨了不同粘度机油在极端工况下的性能表现，这种深度和广度，是市面上很多同类书籍所不具备的。翻阅这本书，就像是与一位经验丰富的老技师面对面交流，他会耐心地为你拆解每一个疑问，让你对“汽车之心”的运作机制有了一个全新的、立体的认知。对于想要进入汽车维修行业或者仅仅是想彻底了解自己座驾核心技术的爱好者来说，这本书提供的知识密度和实用价值是无可替代的。

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