UG.NX6.0模具设计基础与进阶 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:316

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出版时间:2009-9

价格:36.00元

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isbn号码:9787111276555

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机械设计与制造领域经典著作：一部面向实践的深度解析 本书系机械设计与制造技术领域的一部重量级参考资料，完全专注于机械零件的结构设计、材料选择、制造工艺优化以及产品可靠性工程。它不涉及任何计算机辅助设计（CAD）软件的具体操作步骤或特定版本的功能介绍，特别是与模具设计领域相关的内容。 本书的核心目标是构建读者坚实的机械工程基础理论，并将其无缝衔接到实际的工程应用中。全书结构严谨，内容涵盖了从宏观的设计理念到微观的材料行为分析，旨在培养工程师的系统思维和解决复杂工程问题的能力。 第一部分：机械原理与基础设计理论的深度挖掘 本部分是全书的理论基石，详细阐述了机械系统运行的内在规律和设计的基本原则。 1. 机构运动学与动力学分析： 深入探讨了平面与空间机构的运动特性，包括速度、加速度的分析方法，如瞬心法、速度投影法以及虚位移原理的应用。在动力学方面，重点分析了机械传动中的惯性力、冲击载荷的计算与控制，以及如何利用飞轮等储能元件实现运动平稳化。对于复杂机构的动态响应，书中提供了严谨的数学模型和求解方法，为后续的结构强度设计提供精确的载荷输入。 2. 机械连接与紧固技术： 详细分析了静连接（如铆接、焊接）和动连接（如螺纹连接、键连接、花键连接）的受力特性。在螺纹连接部分，除了标准的强度计算外，还深入探讨了预紧力的控制对连接疲劳寿命的影响，并介绍了抗振动松动的各种有效技术。对于可拆卸连接，如法兰连接，书中提供了基于密封性能和夹紧力的详细设计准则。 3. 摩擦、润滑与磨损控制： 本章是机械系统可靠性的关键所在。它不仅复习了经典的阿蒙顿-库仑摩擦定律，更侧重于现代摩擦学理论，如边界润滑、流体润滑和混合润滑状态的判定。书中详细介绍了不同类型轴承（滑动轴承、滚动轴承）的选择依据，包括承载能力、许用转速和寿命计算（L10寿命标准）。针对磨损问题，提出了预防性的表面工程策略，如渗碳、氮化和表面涂层技术，并分析了材料硬度与磨损率之间的关系。 第二部分：强度、刚度与可靠性设计 本部分聚焦于确保机械零件在预期服役条件下保持功能完整性和长期稳定性的核心要素。 1. 材料力学与结构强度设计： 超越基础的应力应变分析，本书重点阐述了复杂应力状态下的失效理论，如冯·米塞斯（Von Mises）和特雷斯卡（Tresca）屈服准则在各向同性材料中的应用。针对疲劳问题，书中提供了详尽的S-N曲线分析方法，包括平均应力修正（Goodman、Soderberg）、表面状态、尺寸效应和表面处理（如喷丸）对疲劳极限的提升作用。书中强调了断裂力学基础知识，用以评估存在裂纹时的剩余寿命。 2. 刚度分析与振动控制： 结构刚度不再仅仅是变形的限制，而是系统性能（如精度、噪声）的决定因素。书中对梁、板、壳结构的挠度计算提供了多种方法，包括能量法和有限差分法的基础概念。重点分析了机械系统的固有频率和主振型，并详细介绍了主动和被动减振降噪技术，如设计隔振系统和采用阻尼材料。 3. 可靠性工程与寿命预测： 引入了现代可靠性设计理念，包括失效率函数、可靠度函数和平均故障间隔时间（MTBF）的计算。书中指导工程师如何根据工作环境和重要性等级，确定合理的可靠度指标，并采用冗余设计和容错设计来提高整体系统的健壮性。 第三部分：机械零件的结构优化与现代制造考量 本部分将理论知识转化为可制造、可装配的实际零件设计，关注效率和成本的平衡。 1. 轴类零件的设计与校核： 轴是机械中最常见的受力部件。本书详尽讲解了实心轴、空心轴的疲劳强度校核，重点在于如何处理键槽、台肩、孔等应力集中区域的加强设计。对于高速旋转轴，书中包含了临界转速的计算及对横向振动的控制措施。 2. 齿轮传动系统设计： 这是本书中篇幅最长的章节之一。它不仅覆盖了标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮的强度计算（弯曲强度和接触强度），还深入探讨了人字齿轮和蜗轮蜗杆的啮合特性。书中提供了详细的齿面接触应力修正系数（接触比、重合度影响）以及齿根弯曲疲劳寿命的精确评估方法，强调了齿面加工精度等级对传动平稳性和寿命的决定性影响。 3. 弹性元件与离合器、制动器设计： 详细分析了螺旋弹簧、板簧的受力与设计，特别是如何控制弹簧的刚度特性和防止疲劳断裂。在摩擦制动器部分，书中比较了盘式、鼓式制动的热平衡特性，并探讨了在不同工况下保持稳定摩擦系数的材料选择策略。 4. 优化设计方法论： 本书结尾部分介绍了基于目标函数的参数优化流程，侧重于利用迭代算法（如梯度法）在满足所有约束条件（强度、刚度、制造公差）的前提下，最小化零件质量或优化特定性能指标的工程实践。 总结： 本书是为机械工程师、产品设计师以及从事先进制造工艺研究人员量身打造的工具书。它提供了一套完整、深入、以物理规律为基础的设计分析框架，帮助读者跨越“会用软件”的表层技能，直达“为何如此设计”的工程内核。其内容侧重于机理、计算、标准和失效分析，是深入理解机械可靠性和工程实现的关键读物。

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