机械设计基础课程指导书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社发行部

作者:邓德清

出品人:

页数:158

译者:

出版时间:2005-1

价格:14.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030161154

丛书系列:

图书标签:

• 机械设计
• 机械工程
• 工程教育
• 课程指导
• 机械基础
• 设计入门
• 教学参考
• 高等教育
• 专业课程
• 机械原理

机械设计基础课程指导书 本书简介 本书旨在为学习《机械设计基础》课程的学生提供一份全面、深入且具有高度实践指导意义的学习辅助材料。它并非教材的简单复述或习题集，而是一本精心设计的“学习伙伴”和“问题解决手册”，旨在帮助学习者跨越理论知识与工程实践之间的鸿沟，真正掌握机械设计的基本原理和工程思维。 本书的核心目标是强化对基础理论的理解、提升解决实际工程问题的能力，并培养严谨的工程规范意识。 第一部分：核心理论的深度剖析与思维导图构建 本部分聚焦于对《机械设计基础》课程中各个核心知识点的精细化解析，旨在超越公式的堆砌，直达概念的本质。 1. 机械制图与表达规范的工程化应用： 本章详细阐述了国家标准（如GB/T系列）在机械零件图、装配图绘制中的核心要求。重点不在于教授绘图技巧，而是强调图样作为工程语言的准确性与唯一性。内容涵盖了视图选择的逻辑性、尺寸标注的基准原则、形位公差（GD&T）的实际解读与工程含义，以及剖面图和断面图在复杂结构表达中的有效运用。特别加入了“误区辨析”环节，对比常见的错误标注方式及其在制造和检验中可能导致的后果。 2. 机械设计的基本原理与设计流程： 本节系统梳理了从“提出需求”到“形成方案”再到“详细计算”的完整设计流程。设计思维的培养是本章的重中之重。我们详细剖析了方案设计阶段的各种方法论，如功能分析、结构分析和优化选择的决策树模型。通过对典型机械系统的设计案例进行逆向工程式的拆解，展示工程师如何在多约束条件下进行权衡取舍。 3. 材料力学基础的工程化应用： 本章精选了材料力学中与机械设计最直接相关的部分进行深化。重点讲解了应力-应变关系、强度理论（莫尔圆、主应力分析）在平面复杂应力状态下的应用。我们引入了“安全系数的工程含义”这一主题，探讨了不同失效模式（屈服、断裂、疲劳）对应的安全裕度选择标准，以及如何根据材料的实际性能曲线（如拉伸图、蠕变图）来反推设计参数。内容避免了繁琐的数学推导，而将精力集中在如何利用这些理论指导零部件的强度校核。 4. 机构运动与效率分析： 针对平面连杆机构、凸轮机构、齿轮系等核心机构，本章提供了超越瞬心法和速度多边形的分析工具。引入了“机构运动的平稳性指标”和“工作特性曲线分析”，帮助学生理解机构在实际工作周期内的动态特性。对于复杂齿轮系，重点讲解了其传动比的快速计算方法（如基波法）以及游隙对机构工作精度和噪音的影响分析。 第二部分：典型零部件的深化设计与计算实例 本部分是本书的实践核心，内容围绕机械设计中最常遇到的几大类零部件展开，注重设计计算与制造工艺的结合。 5. 机械传动设计专题： 滑动与滚动轴承设计： 详细解析了轴承的动态负载能力（L10寿命）计算，并结合润滑理论，讲解了润滑脂的选择依据、润滑方式的工程选择（飞溅、滴油、循环润滑）。针对滑动轴承，深入探讨了油楔效应和边界润滑的临界条件。 齿轮强度计算与优化： 不仅限于标准齿轮的弯曲强度和接触疲劳强度校核，更侧重于非标准齿轮（如变位齿轮、曲面齿轮）的设计考量，以及齿面接触应力分布的修正计算，以适应高速重载工况。 6. 连接件的可靠性设计： 螺纹连接： 强调了螺栓预紧力的确定及其对连接可靠性的决定性作用。内容涵盖了疲劳载荷下的预紧力损失计算、螺纹的防松设计（如动载与静载下的防松件选择），以及不同材料螺栓的扭矩系数的实际取值。 键、销、铆接： 针对这些静连接件，重点分析了在交变载荷下，连接处的应力集中效应，以及如何通过倒角、圆角或增加连接副数量来分散载荷，确保连接的整体强度。 7. 轴系的设计与校核： 轴的设计被视为系统集成的体现。本章将轴的强度计算（刚度控制、疲劳强度控制）与静力学分析相结合。特别加入了“临界转速估算”和“挠度控制”的实用方法，帮助学生在初步设计阶段就避免谐振问题。针对轴的制造工艺，详细讨论了轴的表面处理（如渗碳、氮化）对表面硬度、耐磨性和疲劳强度的提升作用。 第三部分：工程实践与现代设计工具的融合 本部分旨在拓展学生的视野，将理论知识与现代工程实践环境接轨。 8. 机械的可靠性与寿命预测： 本章超越了传统的安全系数概念，引入了概率可靠性设计（RBD）的入门思想。讲解了如何基于试验数据建立寿命分布模型（如Weibull分布），并教授如何根据预定的可靠性指标来反算设计寿命。内容还涉及了对机械系统进行故障树分析（FTA）的基本步骤，以识别设计中的薄弱环节。 9. 现代设计方法与标准： 介绍了几何尺寸和公差（GD&T）在现代精密制造中的核心地位，强调其如何确保不同供应商制造的零件能够完美配合。此外，本书还简要概述了有限元分析（FEA）的基本思想，指导学生如何正确地建立模型、施加边界条件和解释Von Mises应力云图，以验证复杂结构的设计。 总结 本书的编写风格力求清晰、精确、注重工程逻辑。每一个计算步骤后，都附带一句对该计算结果在实际工程中指导意义的说明。本书是理论知识的有效提炼和工程应用经验的系统总结，是学生从“知识的接收者”转变为“问题的解决者”的必备参考书。它致力于培养学生形成一套系统化的机械设计思维框架，为未来进入具体的设计岗位打下坚实的基础。

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**第一段评价** 这本书的装帧设计给我留下了深刻的印象，封面选用了沉稳的深蓝色调，搭配着醒目的银色字体，整体散发出一种专业且严谨的气息。内页的纸张质量也非常考究，触感细腻，油墨印刷清晰锐利，即使长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。尤其是图表的排版，那些复杂的机械结构图被精心地绘制出来，线条流畅，细节标注得一丝不苟，即便是初学者也能快速捕捉到关键的几何关系和受力分析点。我特别欣赏其中关于材料力学的章节，作者似乎非常注重理论与实践的结合，每个公式推导后面都紧跟着一个贴近实际工程应用的案例分析，这对于我理解抽象概念非常有帮助。比如，在讲解疲劳强度时，书中不仅仅停留在数学模型上，还配有真实轴承失效的显微照片对比，这种可视化处理极大地增强了学习的直观性和趣味性。不过，我个人觉得在某些基础概念的引入上，如果能增加一些历史背景的介绍，或许能让读者对这些经典理论的产生动机有更深层次的理解。

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**第五段评价** 这份指导书的排版风格非常注重阅读的节奏感。它不像某些学术著作那样密不透风，而是巧妙地穿插了大量的“设计心声”或“工程启示”小栏目。这些穿插的内容通常是作者对某个设计难题的独到见解，或是对一个经典错误案例的深刻反思，它们像是在紧张的解题训练中提供的一段休息和思考的时间。我发现这些“心声”对我理解设计思维的跳跃性帮助巨大，让我意识到很多时候，解决机械问题的关键不在于套用公式，而在于对问题情境的精准把握和创造性的联想。此外，书后附带的附录部分，特别是关于国家标准（如GB/T）的引用和解释，做得极其详尽和准确，这对于需要进行规范化设计的读者来说，是节省查找时间的高效工具。如果说有什么可以改进的地方，那就是希望在涉及动态分析的部分，能加入更多关于振动和噪声控制的入门级介绍，毕竟现代机械产品对舒适性的要求越来越高了。

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**第四段评价** 这本书的结构安排，简直可以称得上是一次精妙的“知识工程”。它开篇即立足于机械系统的整体概念，而非孤立地讲解零件，这一点非常关键。前几章花了很大篇幅来定义什么是机械、机械的功能性与可靠性指标，这为后续所有零件的设计打下了坚实的哲学基础。随后，在介绍强度计算、连接件设计时，作者总是会预先铺垫好相关的材料科学背景，保证读者在计算前已经对所选材料的脾气秉性有所了解。特别值得称道的是，书中对“可靠性”的论述，不仅仅停留在概率统计层面，更深入探讨了设计冗余和安全裕度的工程伦理考量。这使得这本书超越了单纯的技术指南，具有了一定的职业素养教育的意义。如果能增加一个关于“设计优化”或“绿色制造”的专题章节，引导读者思考如何设计出更环保、资源利用率更高的机械，那这本书的时代价值将得到进一步的提升。

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**第三段评价** 这本书的深度和广度令人侧目，它显然不是一本应付考试的速成读物，而是一部旨在培养工程师思维的经典教材。我注意到作者在讨论机械设计的一般步骤时，非常强调“方案比较与论证”这一环节，这在很多注重结果而忽略过程的教材中是缺失的。书中花了大量篇幅去对比不同传动方案（例如带传动、链传动、齿轮传动）在特定工况下的优劣势分析，包括效率、寿命、维护成本等多个维度，展现了设计决策的复杂性和权衡艺术。阅读过程中，我感觉自己不仅仅是在学习知识点，更是在学习一种系统性的、面向工程实践的解决问题的框架。全书的案例库非常丰富，涵盖了从简单的连杆机构到复杂的齿轮箱结构，使得理论知识能够迅速转化为实际操作的认知能力。唯一的遗憾是，对于现代设计中日益重要的数字化工具的应用，如有限元分析（FEA）在初步设计阶段的辅助作用，书中提及略显保守，未能充分展示前沿技术对传统基础的革新。

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**第二段评价** 坦白讲，我拿到这本书时，内心是带着一丝忐忑的，毕竟“基础”二字往往意味着枯燥的公式堆砌。然而，阅读体验却远超预期。这本书的叙述逻辑严密得如同一个精密的齿轮系统，层层递进，过渡自然得几乎察觉不到。作者运用了一种非常人性化的语言风格，仿佛一位经验丰富、耐心十足的导师在耳边为你讲解。书中对于标准件和常用机构的介绍部分，简直可以算是一部微缩的行业手册，各种尺寸、材料选择的依据阐述得清晰明了，对于未来准备从事设计工作的人来说，这是无价之宝。我尤其赞叹的是它对“公差与配合”这块难啃骨头的知识点的处理方式，它没有直接抛出复杂的数值表，而是先用一个生活中的例子——比如精确安装的轴与孔——来阐述“合适”比“完全一致”更重要的哲学，随后才引入ISO标准，这种由浅入深的引导方式，极大地降低了学习的心理门槛。如果非要吹毛求疵，或许在不同学科间的交叉点上，比如与控制工程的结合，还能有更宏大的视野拓展。

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