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isbn号码:9787504524911

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《机械设计与制造技术基础教程》 前言 本教材旨在为工程技术领域，特别是机械设计与制造专业学生提供一个全面、深入且贴近实际的知识框架。随着工业4.0和智能制造时代的到来，对工程师的综合素质提出了更高的要求，不仅需要扎实的理论基础，更要求具备将理论转化为工程实践的能力。本书侧重于打牢学生对现代机械设计、材料科学、制造工艺以及质量控制等核心领域的理解，是连接理论学习与未来职业生涯的重要桥梁。 全书内容力求做到系统性、前瞻性与实用性的统一，注重培养读者的工程思维、分析能力和创新精神。我们深信，掌握这些基础技术是未来任何高端制造领域发展的基石。 --- 第一部分 机械设计基础理论 第一章 机械设计的基本概念与发展趋势 本章首先界定了机械设计的范畴、目标与基本原则，如可靠性、经济性、美观性等。详细阐述了现代机械系统所面临的挑战，包括轻量化、高集成度以及智能化需求。重点分析了当前机械设计方法论的演变，从传统的经验设计逐步转向基于模型的系统工程（MBSE）和仿真驱动的设计流程。内容覆盖机械的运动分析、静力学分析的基础方法，为后续的强度设计奠定理论基础。 第二章 材料力学基础与结构强度分析 本章是理解结构可靠性的核心。详细介绍了工程材料的本构关系，包括线弹性、弹塑性变形的描述。深入探讨了各种基本应力状态下的应力与应变分析，如拉伸、压缩、扭转、弯曲。针对复杂应力状态，引入了重要的强度理论（如冯·米塞斯准则、特雷斯卡准则），并讲解了疲劳强度设计和断裂力学基础。本章通过大量实例，指导读者如何根据载荷条件和材料特性，合理地进行结构截面尺寸的确定与优化。 第三章 机械零部件设计原理 本部分系统地介绍了机械中最常用的基础零部件的设计原则与计算方法。 连接件设计： 详细论述了螺纹连接（静力学、预紧力分析）、键、销和铆接的强度校核与优化。特别强调了可拆卸连接与永久性连接在不同工况下的适用性选择。 弹性与滑动轴承： 深入剖析了滚动轴承和滑动轴承的工作机理、润滑理论以及轴承的寿命计算与选型。内容涵盖了油膜润滑的赫兹接触理论和热平衡分析。 齿轮传动设计： 作为动力传递的核心，本章详细讲解了标准齿轮的几何参数、强度计算（齿根弯曲强度和接触疲劳强度）以及闭式和开式齿轮箱的总体布局设计。此外，也涵盖了蜗轮蜗杆传动和人字齿轮的特点与应用。 其他传动元件： 涉及带传动、链传动的张紧度计算、效率分析以及离合器、制动器的基本结构与制动性能分析。 --- 第二部分 现代制造工艺与技术 第三章 机械制造基础与工艺规划 本章概述了机械制造的整体流程，从毛坯制造到最终装配的全过程。重点讲解了面向装配的设计（DFMA）理念在工艺规划中的指导作用。详细分析了铸造、锻压、焊接等成型工艺的原理、优缺点及其对零件性能的影响。引入了公差与配合理论，这是实现零件互换性的关键，并讲解了现代检测手段如三坐标测量机（CMM）的应用。 第四章 切削加工工艺与数控技术 本章聚焦于现代机床上的主流切削加工技术。 切削原理与刀具： 阐述了切削区域的几何关系、力学分析以及切削热的产生与影响。详细介绍了硬质合金、陶瓷、PCD等先进刀具材料的选择原则、涂层技术及其对加工质量和效率的提升作用。 典型加工工艺： 系统介绍车削、铣削、刨削、钻削等基本工序的工艺参数选择（切削速度、进给量、背吃刀量）与效率优化。 数控加工（NC/CNC）： 深入讲解了数控系统的基本结构、坐标系设定、G代码和M代码的编程基础。侧重于后处理技术、刀具补偿、多轴联动加工的概念及其在复杂曲面制造中的应用。 第五章 特种加工技术与增材制造 面对传统切削难以加工的高硬度、高精度或复杂结构材料，本章介绍了先进制造技术的应用。 电火花加工（EDM）与电化学加工（ECM）： 原理、工艺范围、精度控制及在模具制造中的应用。 激光加工技术： 激光切割、焊接和表面强化技术的工作原理及其在航空航天和精密仪器制造中的地位。 增材制造（3D打印）： 详细介绍选择性激光烧结（SLS）、熔融沉积成型（FDM）以及金属粉末床熔融（SLM）等主流技术的工艺流程、材料科学挑战和后处理技术。重点探讨增材制造对传统设计约束的突破。 --- 第三部分 自动化与质量控制 第六章 现代测量与误差分析 质量是制造的生命线。本章探讨了误差的来源与传递规律，是理解精密制造的关键。 几何量计量学： 讲解线度、角度、形状和位置公差的评定标准（如最小包容原则、最大实体原则）。 精密测量技术： 涵盖光学测量（如轮廓仪、视频测量系统）、接触式测量（如千分尺、塞规）以及非接触式测量技术（如激光扫描）。重点分析了如何建立有效的测量系统分析（MSA）。 第七章 机械装配与系统集成 本章关注如何将制造好的零部件高效、可靠地组装成完整的机械系统。 装配工艺规划： 讨论基于产品结构和制造能力的装配顺序优化、工装夹具的设计要求。 自动化装配： 介绍工业机器人、自动化流水线在重复性高、精度要求高的装配任务中的应用。讨论了视觉引导系统在定位与检测中的作用。 润滑与维护： 阐述了不同运行环境下的润滑剂选择、润滑系统设计，以及预防性维护和状态监测（Condition Monitoring）的基础知识，以确保设备长期稳定运行。 --- 附录 常用工程材料力学性能表 标准公差与配合对照表 典型齿轮强度计算公式汇编 本书特色 本书结构严谨，内容涵盖了从基础理论到前沿技术的完整体系。各章节后附有大量的工程案例分析，帮助读者将抽象的公式转化为具体的工程决策。通过对最新国际标准和行业实践的融入，确保了知识的前瞻性和实用价值，致力于培养能够胜任未来复杂工程挑战的专业人才。

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我尝试着翻阅了其中几个章节的结构布局，发现它在知识点的逻辑递进上处理得极为巧妙和人性化。它似乎没有采取那种生硬的、堆砌式的理论罗列，而是更侧重于以问题为导向，逐步引导读者构建起完整的知识框架。例如，在一个关于传感器诊断的单元中，作者似乎先抛出了一个实际维修场景中常见的故障现象，然后才顺理成章地引出相关的理论基础和测试步骤。这种“学以致用”的编排方式，对于我们这些需要将理论快速转化为实践操作的人来说，简直是莫大的福音。我感觉它就像是一位经验丰富的老技师，没有急着灌输复杂的公式，而是先带你摸索，让你在解决实际问题的过程中，自然而然地吸收和理解那些深层次的原理。这种教学方法的转变，极大地降低了初学者的学习门槛，同时也让资深人士能够快速定位到自己知识体系中的薄弱环节，进行精准的查漏补缺。

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这本书在实用性方面展现出了极强的“实战基因”。我看到其中穿插了大量精美的、高清晰度的系统电路图和实车拆解剖面图，这些图纸的标注细致入微，几乎可以作为诊断故障时的对照标准。特别是对故障码的解析部分，它似乎不仅仅停留在“代码含义”的层面，还进一步给出了可能导致该故障的常见硬件故障点和初步的排查思路，这对于提高诊断效率至关重要。我能想象到，当维修人员在车间里面对一个棘手的电子故障束手无策时，翻开这本书，找到对应的章节，就能立刻获得一个结构化的排查路径，而不是盲目地用试错法浪费时间。这种以解决实际问题为导向的编写风格，体现了编者对一线工作环境的深刻理解和深切关怀，这本书绝对是工具箱里不可或缺的“隐形利器”。

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从内容广度来看，这本书给人的感觉是相当全面的，它似乎覆盖了现代汽车电气系统生命周期的方方面面，从最基础的蓄电池维护，到复杂的车载网络通信协议，都有所涉猎。我留意到它对一些新兴技术，比如高压电驱动系统中的电力电子元件，似乎也进行了相当深入的探讨，这对于紧跟行业发展步伐的维修人员来说，无疑是非常及时的补充。更难能可贵的是，它的叙述语言在保证技术准确性的同时，避免了过多的晦涩难懂的术语堆砌，尽可能地用通俗易懂的语言来解释复杂的电磁学或数字信号处理概念。这种平衡拿捏得非常好，既能满足专业人士对深度的要求，又不至于让刚刚接触这领域的读者望而却步。它不是一本冷冰冰的教科书，更像是一本深入浅出、与时俱进的技术参考指南，能够陪伴读者走过从入门到精通的漫长旅程。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了哑光材质，手感非常细腻，拿在手里沉甸甸的，一看就是经过精心打磨的。特别是封面上那个立体浮雕的汽车电气系统示意图，线条流畅，细节刻画得栩栩如生，即便只是作为装饰品放在书架上，也足以彰显出一种专业和严谨的气质。内页的纸张质量也相当出色，不是那种廉价的、容易反光的纸，而是略带米黄色的环保纸张，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。排版布局上，看得出设计者花了不少心思，文字和图表的留白恰到好处，使得整个版面显得疏朗有致，阅读起来非常舒适。我尤其欣赏它在章节标题和重要术语上的字体选择和加粗处理，既突出了重点，又保持了整体视觉的和谐统一。这种对细节的极致追求，让每一次翻阅都成为一种享受，也从侧面反映出编撰团队对这门学科应有的尊重和敬畏。光是看着这本书的物理形态，就能感受到一种扑面而来的专业气息，让人对手册内容的期待值一下子拉高了不少。

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最让我欣赏的一点是，这本书似乎非常注重培养读者的系统思维能力，而不是仅仅教会读者如何“操作”。它不是简单地告诉你“A坏了就换A”，而是引导你去探究“为什么A会坏”——是供电电路的异常、信号输入的干扰，还是控制单元本身的逻辑错误？在描述每一个子系统的工作原理时，它似乎都巧妙地穿插了对电磁兼容性（EMC）、信号完整性等高级概念的初步介绍，这些内容往往是许多基础读物所忽略的。这种潜移默化的教育方式，会让读者在未来面对复杂集成系统时，能够从更宏观、更本质的角度去分析问题，从而建立起一种更加稳固和灵活的维修理念。它教会的不仅仅是技能，更是一种科学的、探究性的思维方法，这对于汽车电子技术日新月异的今天，是比任何单一知识点都更为宝贵的财富。

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