具体描述
《机械设计》第四版 是一本旨在为读者提供全面、深入的机械工程设计知识的权威教材。本书内容涵盖了现代机械设计领域的核心理论、方法和实践，特别关注了在不断发展的技术环境下的创新性和应用性。 本书的主要内容和特点： 1. 基础理论的巩固与拓展： 本版在继承前几版经典内容的基础上，对基础理论进行了梳理和更新。从材料力学、弹性力学的基本原理出发，深入阐述了构件的强度、刚度和稳定性分析方法。涵盖了各种载荷条件下的应力应变分析，以及疲劳、蠕变等长期服役性能的评估。特别地，针对新型工程材料的特性，引入了相应的分析模型和设计考量。 2. 机械零件设计与计算： 这是本书的核心部分，系统地介绍了各种基本机械零件的设计原则、结构形式、失效模式及计算方法。 联结件： 详细讲解了螺纹联接、键联接、销联接、铆联接、焊接等各种联接方式的结构特点、强度计算和选用原则。特别是在螺纹联接方面，不仅关注了基本承载能力，还探讨了预紧力、防松措施以及在复杂工况下的可靠性设计。 轴类零件： 深入分析了轴的设计，包括材料选择、直径计算、刚度计算、强度校核以及轴的弯曲、扭转和组合载荷下的疲劳设计。重点介绍了轴的结构设计，如键槽、圆角、花键等的设置和尺寸影响。 轴承： 全面介绍了滚动轴承和滑动轴承的类型、结构、工作原理、载荷能力计算、寿命预测以及安装与润滑。对于滚动轴承，详细阐述了当量动载荷的计算和寿命的确定，并给出了不同工况下的选用指南。 齿轮传动： 详细介绍了圆柱齿轮、锥齿轮、蜗杆蜗轮等各类齿轮传动的几何设计、强度计算（齿根弯曲强度、齿面接触强度）和失效分析。重点讲解了齿轮材料的选择、热处理的影响以及影响齿轮传动精度的因素。 带传动与链传动： 涵盖了各种类型的带传动（平带、V带、三角带、同步带）和链传动（滚子链、套筒链）的结构、工作原理、传动比计算、带/链张力计算、寿命估算和效率分析。强调了在不同应用场景下的选型依据。 其他零件： 还包括了弹簧、离合器、制动器等关键机械零件的设计与计算。 3. 机械系统设计与集成： 本版不仅关注单个零件的设计，更强调了机械系统的整体设计。 机构分析与设计： 阐述了平面连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、间歇运动机构等基本机构的运动分析和综合设计方法。 润滑与密封： 深入探讨了润滑在机械系统中的作用，包括润滑剂的选用、润滑方式以及润滑系统设计。同时，详细介绍了各类密封元件（油封、机械密封、填料密封等）的结构、原理、选用和失效分析，以保证机械系统的可靠运行。 标准化与通用性： 强调了机械设计中的标准化原则，介绍了标准件的选用、互换性设计以及通用件在提高生产效率、降低成本方面的作用。 4. 现代设计方法与技术： 紧跟时代步伐，本版融入了许多现代机械设计理念和技术。 可靠性设计： 引入了基于概率理论的可靠性设计方法，教授读者如何评估和提高机械系统的可靠性，减少故障率。 安全性设计： 关注了机械设备在操作过程中的安全性，包括过载保护、紧急停止、防护罩设置等方面的设计原则。 人机工程学： 探讨了在机械设计中考虑人机交互的原则，使机械产品更易于操作、维护，并能提高工作效率。 CAE（计算机辅助工程）在设计中的应用： 虽然本书不直接教授CAE软件操作，但贯穿始终地强调了有限元分析（FEA）、多体动力学仿真等CAE工具在复杂机械零件和系统设计中的重要作用，引导读者将理论知识与现代仿真技术相结合。 新材料与新工艺： 探讨了高性能工程塑料、复合材料、特种合金等新材料在机械设计中的应用潜力，以及增材制造（3D打印）等新工艺对传统设计模式的影响。 5. 实践导向与案例分析： 本书理论讲解深入浅出，辅以大量的例题和习题，帮助读者巩固所学知识。同时，穿插了实际工程中的设计案例，展示了理论知识如何应用于解决实际工程问题，提升读者的工程实践能力。 《机械设计》第四版 是一本集理论性、系统性、实践性于一体的优秀教材。无论读者是初学者还是有一定基础的学生和工程师，都能从中获得宝贵的知识和启迪，为从事机械设计工作奠定坚实的基础。本书的读者群体广泛，包括高等院校机械工程、车辆工程、航空航天工程、工业设计等专业的研究生和本科生，以及从事机械设计、制造、研发的工程师。
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