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出版者:清华大学出版社

作者:李源生 编

出品人:

页数:342

译者:

出版时间:2004-3

价格:29.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810822244

丛书系列:

图书标签:

• 电工技术
• 电子技术
• 电路分析
• 电力系统
• 电子元件
• 传感器
• PLC
• 自动化
• 高压电
• 低压电

机械设计与制造：理论与实践 图书简介 本书全面系统地阐述了现代机械设计与制造领域的核心理论、关键技术和工程应用。内容涵盖了从材料科学基础到复杂系统集成的全过程，旨在为机械工程专业的学生、工程师以及技术人员提供一本兼具深度与广度的参考著作。 第一部分：机械设计基础理论 本部分聚焦于机械设计中不可或缺的理论基石。 第一章 材料力学基础： 深入探讨了材料在静力、动力载荷下的响应。内容包括应力、应变分析，材料的弹性、塑性变形机理，失效分析（屈服、断裂、疲劳）的理论模型。重点讲解了梁、柱、轴等基本构件的强度和刚度校核方法，并引入了有限元分析（FEA）在复杂应力场中的应用原理。探讨了材料的本构关系及其在不同温度和加载速率下的变化规律。 第二章 材料科学与工程应用： 阐述了金属、高分子、陶瓷等主要工程材料的微观结构、性能与加工工艺之间的内在联系。详述了合金化、热处理对材料性能（如硬度、韧性、耐腐蚀性）的决定性影响。特别关注了先进复合材料和智能材料在机械结构设计中的应用潜力与挑战。本章强调了材料选择的工程经济性和可靠性原则。 第三章 机械传动理论： 系统介绍了机械中常用的各种传动形式的原理与计算。包括齿轮传动（直齿、斜齿、锥齿、蜗轮蜗杆）的几何设计、强度计算及磨损分析；带传动和链传动的效率、中心距和张紧力计算；以及摩擦与润滑理论在滑动轴承和滚动轴承设计中的应用。详细分析了不同传动方式在特定工况下的优缺点和优化设计策略。 第四章 机械零部件设计与分析： 针对联接件（螺纹、键、销、铆接）、机构（凸轮、棘轮、间歇机构）和结构件（轴、壳体、箱体）的设计规范和计算方法进行了详细论述。强调了基于可靠性指标的零部件尺寸优化，以及在振动、冲击载荷下的动态设计考量。 第二部分：现代制造工艺与技术 本部分聚焦于如何将设计转化为实物，涵盖了从传统加工到智能制造的前沿技术。 第五章 切削加工原理与工艺： 详细分析了车削、铣削、钻削、镗削等基本加工方法的切削力、切削热、刀具磨损机制及后刀面接触理论。引入了先进刀具材料（如硬质合金、陶瓷、CBN）的应用规范。重点讲解了复杂曲面和高精度零件的加工路径规划与优化。 第六章 特种加工技术： 涵盖了非传统加工方法，如电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）、激光加工（切割、熔覆）和超声波加工。阐述了各类特种加工的机理、适用范围、工艺参数控制及其对工件表面完整性的影响。 第七章 铸造与塑性成形工艺： 深入探讨了金属熔炼、浇注技术和凝固过程控制，以确保铸件的内部质量。在塑性成形方面，详细介绍了锻造、冲压、轧制和挤压的变形机理、模具设计原则及残余应力的控制技术。关注了近净成形技术（如精密铸造）的发展趋势。 第八章 表面工程与处理： 本章聚焦于如何通过表面改性技术提高零件的使用寿命。内容包括热处理（渗碳、氮化、淬火、回火的相变过程）、表面强化（喷丸、滚压）和表面涂覆技术（电镀、PVD、CVD）。强调了表面粗糙度、残余应力和硬度梯度对机械部件疲劳性能的耦合作用。 第三部分：现代制造系统与自动化 本部分着眼于集成化、智能化制造的实现。 第九章 数控技术与编程： 系统介绍了数控机床的结构、坐标系、插补原理及反馈控制系统。详细讲解了G代码和M代码的编程规范，以及手工编程与计算机辅助编程（CAM）的集成流程。讨论了多轴联动加工的运动学解算。 第十章 制造系统集成与柔性制造： 阐述了制造资源规划（MRP II）、企业资源规划（ERP）在机械制造中的应用框架。详细介绍了柔性制造系统（FMS）的构成、调度策略和自动化物流系统（AGV/RGV）的集成技术。探讨了大规模定制（Mass Customization）对制造系统提出的新要求。 第十一章 增材制造（3D打印）技术： 全面介绍了几种主流的增材制造技术（如SLM, EBM, FDM, SLA）的工艺流程、材料特性和成形机理。分析了增材制造在复杂结构设计、模具制造和快速原型制作中的独特优势，并讨论了其在提高零件性能和降低制造成本方面的潜力。 第十二章 质量控制与可靠性工程： 介绍了现代工业中的质量管理体系（如ISO 9000系列）。重点讲解了几何尺寸和形位公差（GD&T）标准的解读与应用，以及测量学在数字化制造中的地位。引入了基于概率和可靠性理论的寿命预测模型，确保产品在全生命周期内的性能稳定。 全书特点： 本书结构严谨，理论与工程实践紧密结合。案例分析贯穿始终，特别是引入了大量当代先进装备和制造现场的实际数据和图谱。配备有大量的习题和设计实践环节，旨在培养读者独立分析和解决复杂机械工程问题的能力。本书不仅是课堂教学的优秀教材，也是工程技术人员提升专业素养的必备工具书。

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我必须得夸赞一下这本书在实践操作指导上的细致入微，它简直就是一本可以在工作台上随时翻阅的工具书。书中对实验步骤的描述详尽到了令人发指的地步，从工具的选择、仪表的校准，到具体的操作顺序，都进行了详尽的罗列。尤其是一些涉及高精度测量的部分，作者还特别提醒了环境温度和湿度的影响，并给出了修正系数的参考值，这种对细节的执着，体现了作者深厚的工程素养。更实用的是，书中附带的那些“常见故障排除指南”，简直是救急的良方。不是泛泛而谈地告诉你“检查连接”，而是具体到“如果A点电压低于B点电压0.5V，请检查C处的焊点是否有虚焊”，这种高度针对性的建议，极大地缩短了调试时间。我个人已经好几次因为这本书提供的思路，快速定位并解决了实际项目中的棘手问题，它的价值已经远远超出了书本本身，更像是一个可靠的现场技术顾问。

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这本书的排版和设计真是让人眼前一亮，封面那简洁的线条和恰到好处的色彩搭配，光是放在书架上就觉得赏心悦目。我原本以为这种技术类的书籍会是那种厚重、枯燥的风格，但翻开内页才发现，作者在图文排版上花了不少心思。图示的清晰度和标注的精准度都堪称一流，特别是那些复杂的电路图，作者用不同的颜色和字体区分了关键部分，让初学者也能迅速抓住重点。而且，书中的案例分析部分，那种循序渐进的讲解方式，就像身边有一位经验丰富的前辈在手把手地教你。每一个步骤都解析得非常透彻，不是那种冷冰冰的理论堆砌，而是带着实战经验的总结。我特别喜欢它在章节末尾设置的“陷阱回顾”环节，专门指出了一些初学者容易犯的错误和常见的误区，这比单纯的习题更有价值，因为它教会你如何避免失败，这才是真本事。整体阅读下来，体验非常流畅，完全没有那种被晦涩难懂的术语轰炸的感觉，简直是技术书籍中的一股清流。

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这本书的语言风格可以说是极其的谦逊和耐心的，丝毫没有那种高高在上的说教感。作者似乎深知学习新知识时的那种迷茫和挫败感，因此在处理每一个概念时，都采用了类比和生活化的语言进行解释。比如，对于抽象的电流和电压概念，书中引入了水流和压力的形象比喻，即便是一个完全没有接触过相关知识的门外汉，也能立刻建立起直观的理解。更让我感到惊喜的是，每当引入一个新术语时，作者都会立刻在旁边用括号标注出它的精确定义和在实际工程中的作用，形成了一种无缝衔接的阅读体验。这种“手把手”的教学态度，让我在阅读枯燥理论时也保持了很高的兴趣度。这本书真正做到了将复杂的知识“去魅”，让技术变得触手可及，而不是高不可攀的象牙塔理论。对于自学者而言，这种循循善诱的讲解方式，简直是最佳的引路人。

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这本书的结构编排逻辑严密，层层递进，让人在阅读时感到非常踏实和有掌控感。作者似乎对读者的认知曲线有着精确的把握，内容是从最基础的原理出发，然后逐步引入更复杂的系统架构，过渡非常自然流畅，没有那种生硬的跳跃感。特别是它在介绍完某一个模块的基本工作原理后，会紧接着安排一个小型综合应用案例，立刻巩固所学知识，这种“学一点，用一点”的节奏感，极大地增强了学习的粘性。我尤其欣赏它对不同技术标准和协议的对比分析，不是简单地罗列，而是从历史演变的角度来阐述为何会产生这些差异，使得读者不仅知其然，更能知其所以然。这种宏观与微观相结合的叙事方式，让整本书读起来既有理论的深度，又不失工程应用的广度，读完后会有一种构建起完整知识体系的成就感，让人受益匪浅。

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坦白说，这本书的深度和广度都超出了我最初的预期，尤其是在系统集成和高级应用方面，简直是教科书级别的深度挖掘。我本以为它会集中在基础概念的阐述上，但它却大胆地触及了前沿技术的一些底层逻辑。比如，在讲解某一类特定的半导体器件性能优化时，作者引用了最新的研究成果，并且用非常严谨的数学模型来支撑观点，这对于需要进行深入研究的读者来说，无疑是一座宝库。书中对不同技术流派的比较分析也做得非常到位，它没有偏袒任何一方，而是客观地列举了各自的优缺点和适用场景，这种中立而深刻的视角，让人在做技术选型时，能够拥有更全面的判断力。阅读过程中，我时常需要停下来，反复咀嚼那些关于系统稳定性与可靠性的章节，作者对这些“软性”指标的量化处理方式，真的非常巧妙和令人信服。这本书无疑是为那些渴望从“会用”迈向“精通”的技术人员量身定制的。

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