机械制造工艺学习题册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:李蓉 编

出品人:

页数:53

译者:

出版时间:2007-7

价格:5.00元

装帧:

isbn号码:9787504560889

丛书系列:

图书标签:

• 机械制造
• 制造工艺
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• 机械工程
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现代机械设计原理与实践 图书简介 书名：现代机械设计原理与实践 作者： [此处可填写一位或多位资深机械工程师或高校教授的署名] 出版社： [此处可填写一家知名科技或工程类出版社] ISBN： [此处可填写一个符合标准的ISBN] 页数/定价： [根据实际情况填写] --- 第一部分：设计思维与基础理论的革新 第一章：面向21世纪的机械设计哲学 本章深入探讨了当代机械设计所面临的复杂挑战，超越了传统的强度、刚度计算范畴。我们引入了“全生命周期设计”（Life Cycle Design）的概念，强调从概念构思到报废回收的每一个环节都需被纳入设计考量。重点分析了可持续性、能源效率和产品伦理在现代工程决策中的地位。内容包括：面向制造与装配的设计（DFMA）的深化应用、可靠性工程的贝叶斯方法、以及如何利用系统工程思维（Systems Engineering）来管理大型复杂机械系统的集成开发。 第二章：先进材料的力学行为与选型 本章聚焦于传统材料学知识的延伸，特别关注高性能复合材料、智能材料（如形状记忆合金、压电材料）以及增材制造（3D打印）专用材料的力学特性。详细解析了各向异性材料的应力分析、疲劳性能的微观机制，以及在极端环境（高温、高压、腐蚀）下的材料选择标准。设计工程师必须掌握如何根据载荷谱和服役环境，精确预测材料在复杂载荷组合下的长期行为。本章还包含了对材料数据标准和规范的解读。 第三章：高级结构分析与有限元方法（FEM）的精细化应用 超越基础的静力学分析，本章致力于教授读者如何运用现代有限元软件进行高保真度的仿真。核心内容包括：非线性材料模型的建立（如塑性、粘弹性、超弹性）、接触力学的精确模拟（考虑摩擦与磨损）、以及动态事件分析（冲击、模态、随机振动）。特别强调了网格划分的艺术与科学，解释了如何通过网格敏感性研究确保计算结果的收敛性和准确性。此外，还探讨了如何将计算结果与实验测试数据进行对比验证（Validation & Verification）。 --- 第二部分：核心机构学与动力学控制 第四章：复杂机构的运动学与动力学综合分析 本章涵盖了传统机构学理论的扩展，重点在于高自由度、欠驱动及冗余驱动机构的分析。详细阐述了新型并联机构、自适应机构的设计方法，并引入了扭量坐标系在复杂运动学分析中的应用。动力学部分侧重于拉格朗日方程和牛顿-欧拉方程在高频、高载荷工况下的应用，并引入了多体动力学仿真（MBD），用于模拟大型机械系统（如机器人、起重机）在实际工作循环中的瞬态行为和能量耗散。 第五章：旋转机械的振动、噪声与状态监测（Vibration, Noise, and Condition Monitoring） 本章深入研究旋转部件（如齿轮箱、轴承、涡轮机）的故障机理。内容包括：临界转速分析、不平衡激励与响应、以及轴系对中误差的动态影响。对主动和被动降噪技术进行了系统性介绍，包括使用隔振器和阻尼材料。状态监测部分详细介绍了基于FFT（快速傅里叶变换）的频率分析、包络解调技术用于早期故障诊断，以及如何建立基于物联网（IoT）的远程健康监测系统。 第六章：摩擦、磨损与润滑理论的工程实践 深入分析了接触力学中的摩擦起源、磨损的类型（磨粒、粘着、腐蚀）及其量化模型。本章重点是润滑理论的实际应用，包括流体动力润滑（埃里油膜理论）的边界条件设定，以及在低速、高载荷工况下的边界润滑和混合润滑机制。内容涵盖了润滑剂的选择标准、密封技术在恶劣环境中的可靠性设计，以及如何通过表面工程（如涂层、表面强化）来提高抗磨损性能。 --- 第三部分：系统集成、自动化与前沿设计方法 第七章：机电一体化系统集成与控制基础 本章将机械设计与电子、控制理论相结合。详细剖析了伺服驱动器、传感器（编码器、力传感器）的选型原则，以及它们如何与上位控制器（PLC/IPC）进行高效集成。内容包括：闭环控制系统的设计（PID参数整定）、系统响应时间分析，以及如何处理机电耦合效应。重点讨论了机器人关节、精密运动平台的设计中，如何补偿传动链中的间隙和弹性形变以达到高精度定位。 第八章：面向增材制造（AM）的设计与拓扑优化 随着3D打印技术日益成熟，本章专门探讨了如何“为制造而设计”的思维转变。内容包括：增材制造工艺（SLM, EBM, FDM）的材料特性差异、拓扑优化算法（如密度法、水平集法）的应用流程，以及如何处理优化结果中的悬垂角、支撑结构设计和残余应力控制。读者将学习如何利用增材制造实现传统方法无法完成的轻量化和功能集成。 第九章：人机工程学与产品可靠性评估 本章关注设计的人性化和长期稳定性。人机工程学部分结合了人体测量学数据，指导工作站、操作界面、以及人机交互设备的布局设计，以优化操作舒适度和安全性。可靠性评估部分则侧重于失效模式与影响分析（FMEA）的深度应用，以及如何运用Weibull分析和加速寿命试验（ALT）来预测和保证产品在规定的使用寿命内的可靠度指标。 --- 附录 附录A： 常用工程标准、公制与英制单位换算速查表。 附录B： 机械设计常用软件（如ANSYS, ADAMS, SolidWorks）高级功能模块操作指南摘要。 附录C： 典型失效案例分析与设计改进方案。 本书特点： 本书旨在成为工程技术人员和高年级本科生、研究生的重要参考工具。它不满足于理论的陈述，而是通过大量的工程实例、计算案例与软件操作的整合，搭建起从基础原理到复杂系统集成的桥梁。其深度和广度涵盖了当代机械设计工程师必须掌握的核心知识体系，尤其侧重于前沿技术和系统集成能力。

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作为一名对学习效率有较高要求的自学者，我非常看重习题集的“可操作性”和“反馈机制”。这本书在这方面的设计，可以说做到了匠心独运。首先，它的例题和随后的练习题之间，存在着一种巧妙的呼应关系，例题往往会详细展示解题思路的每一步逻辑推演，而练习题则要求你独立完成相似结构的问题，这种结构设计，有效地训练了从“看懂”到“独立完成”的转化能力。其次，让我感到非常实用的一点是，它对一些容易混淆的公式和定律，在对应的习题旁标注了简短的提示性说明，这些提示并非直接给出答案，而是巧妙地将你引导回教材中的关键段落，这种“点拨式”的辅助，远比直接提供标准答案来得更有助于知识的内化。我尝试着先不看提示自己解决，卡住的时候再参考，发现这种方式确实能加深我对知识盲点的理解，而不是简单地抄录答案，非常适合需要精进自我学习能力的人群。

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从时间管理的角度来衡量一本学习资料的价值，我会关注它在不同学习阶段的适用性和时效性。我发现，这本书的内容组织非常灵活，可以适配多种学习场景。如果我时间紧张，只想快速过一遍核心概念和高频考点，那么可以有针对性地挑选那些标有星号或者被反复提及的“核心巩固”题型进行集中攻克，能在短时间内保证对基本框架的掌握。反之，如果我有充足的时间，准备进行一次地毯式的、深层次的知识拓展，这本书提供了足够多的“延伸探究”类题目，这些题目往往需要综合运用跨章节的知识点，甚至涉及到一些前沿技术名词的初步概念，这为我未来进一步深造或者接触更复杂的项目打下了坚实的基础。这种弹性设计，使得它既能满足应试教育的需求，又能满足对知识有终身追求的工程师的需求，真正做到了“一书多用”，提高了我的学习投入产出比。

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我对技术类书籍的评价，最终都会落脚到其对于实际工程问题的解决能力上。这本书在这方面表现得尤为突出，它没有沉溺于太过抽象的数学推导，而是将大量的篇幅用于模拟真实工作环境中的约束条件和不确定性。例如，在涉及材料疲劳寿命的计算部分，它设置的题目并非是理想状态下的恒定载荷，而是模拟了交变载荷、应力集中点以及不同材料配合下的综合效应计算，这些都是在实际的机械设计和失效分析中经常遇到的“硬骨头”。做完这部分练习，我感觉自己对设计规范的理解从“知道有这个要求”提升到了“理解为什么必须这么要求”的层次。这些题目不仅考验了我的计算能力，更重要的是，它在潜移默化中培养了我对潜在风险的预判能力，这才是从一个合格的学生蜕变为一个可靠的工程师所必需的关键素质，这本书无疑在这方面起到了至关重要的引导作用。

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我拿到这本习题集后，最先关注的自然是内容的广度和深度，毕竟在工程领域，知识的覆盖面决定了它是否能真正帮到我。总体来看，它似乎非常注重基础知识的夯实，每一个章节的开始，都巧妙地嵌入了一些关键概念的简短回顾，这对于我们这些需要经常复习基础，以应对考试和实际工作需要的工科生来说，简直是雪中送炭。我特别留意了其中关于切削参数优化那一块的习题，它的难度梯度设置非常科学，从最基础的选取刀具直径和转速开始，逐步过渡到涉及多变量约束条件的复杂优化问题，这种层层递进的设置，极大地增强了解决问题的成就感，而不是一开始就用一些望而生畏的难题把我劝退。更让我感到惊喜的是，它并没有仅仅停留在理论层面，穿插其中的一些实际工程案例的背景描述，虽然简短，却能让人迅速将书本上的理论知识与车间实际操作联系起来，这种“学以致用”的导向性，是很多纯理论教材所缺乏的宝贵特质。

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这本书的装帧设计倒是挺下功夫的，封面选用了比较沉稳的深蓝色调，配上简洁有力的白色字体，初看之下给人一种专业、严谨的感觉。拿到手里分量十足，纸张的质感也相当不错，不是那种一翻就容易皱巴巴的轻薄纸，而是偏哑光、略带厚度的印刷纸，这对于经常需要翻阅和在上面做笔记的学习者来说，绝对是个加分项。内页的排版布局也体现了编者对学习体验的重视，字号大小适中，行距拉得恰到好处，即便是长时间盯着看，眼睛也不会感到特别疲劳。更值得称道的是，图表和公式的印刷清晰度极高，那些复杂的机械结构示意图或者复杂的数学推导过程，即便是放大细节观察，线条依然锐利，没有出现模糊不清的“糊边”现象。唯一的遗憾可能在于，侧边留白的处理略显保守，对于喜欢在书页边缘画思维导图或者写大段批注的读者来说，可能空间会稍显局促。整体而言，从物理层面上讲，这本书的制作水平无疑是达到了一个高标准的教科书级别，拿在手里就让人感觉物有所值，对得起它所承载的知识分量。

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