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出版者:

作者:屠卫星 编

出品人:

页数:339

译者:

出版时间:2002-7

价格:35.40元

装帧:

isbn号码:9787040210651

丛书系列:

图书标签:

• 自动变速器
• 变速箱
• 维修
• 汽车维修
• 汽车技术
• 机械工程
• 故障诊断
• 保养
• 技术手册
• 汽车

机械设计基础与工程实践 书籍简介 本书系统地介绍了机械设计领域的核心理论、基本原理和工程应用，旨在为机械工程、材料科学、自动化控制等相关专业的学生及工程技术人员提供一套全面、深入的学习资源。全书内容涵盖了从基础的材料力学到复杂的系统集成设计，强调理论与实践的紧密结合，力求培养读者扎实的工程素养和解决实际问题的能力。 第一部分：机械设计基础理论 第一章：工程力学基础 本章回顾和深化了材料力学和结构力学的基本概念。详细阐述了静力学、运动学和动力学原理在线性系统和非线性系统中的应用。重点解析了杆件的应力、应变分析，包括拉伸、压缩、弯曲、扭转等基本受力情况下的强度、刚度和稳定性判据。引入了疲劳、蠕变等材料长期性能的评估方法，并对复杂应力状态下的材料失效理论（如最大剪应力理论、最大畸变能理论）进行了深入探讨。同时，涵盖了结构动力学基础，如自由振动、受迫振动分析，以及阻尼效应在工程结构中的影响。 第二章：工程材料科学 本章聚焦于工程应用中最常见的金属材料、高分子材料、复合材料及新型功能材料。系统梳理了材料的微观结构、相变、热处理工艺及其对宏观力学性能的影响。详细介绍了钢铁材料（如碳素钢、合金钢）的组织结构演变、性能调控，以及非铁金属（如铝合金、钛合金）在轻量化结构中的应用优势。高分子材料部分侧重于其粘弹性行为、老化机制和结构改性技术。复合材料部分则着重于纤维增强复合材料（如碳纤维、玻璃纤维）的铺层设计、界面效应及失效模式分析。 第三章：机械原理与机构学 本章深入讲解了机构学的基本原理。从运动链的自由度分析出发，系统介绍了平面机构和空间机构的运动分析方法，包括瞬心法、速度瞬心法以及更通用的解析法和计算机辅助分析方法。重点研究了常用机构的优化设计，如凸轮机构、齿轮机构、连杆机构的运动特性和传动精度。此外，详细分析了机构的运动平稳性、冲击与振动抑制技术，为机构的平稳、高效运行奠定了理论基础。 第二部分：核心零部件设计与分析 第四章：机械传动系统设计 本章涵盖了机械传动系统中的关键部件设计。 齿轮传动： 深入探讨了直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿轮及蜗轮蜗杆的几何参数计算、强度校核和优化设计。分析了齿面接触应力、齿根弯曲应力的评估，并介绍了先进的齿廓修正技术以提高传动效率和承载能力。 带与链传动： 阐述了V带、同步带和链传动的张紧度计算、功率传递能力确定以及寿命预测。重点分析了啮合传动中的润滑、磨损与失效分析。 摩擦与润滑： 详细介绍了摩擦学基础，包括干摩擦、边界润滑、流体润滑的机理。重点讨论了滚动轴承和滑动轴承的设计选型，轴承的动态特性分析及其与载荷、转速、环境温度的关系。 第五章：连接件与紧固技术 本章全面介绍了机械产品中常用的静连接和动连接技术。螺纹连接部分，详细分析了螺栓连接的预紧力计算、防松措施、疲劳寿命评估。焊接收方面，讨论了不同焊接方法的适用性、焊缝的强度计算和无损检测技术。同时，也涉及了铆接、胶接等连接方式的工程应用。 第六章：弹性机构与弹性连接设计 本章专门研究利用材料弹性变形实现功能或连接的结构。弹性元件部分，包括螺旋弹簧、板簧、碟形弹簧的设计计算，及其在吸震和储能方面的应用。弹性连接部分，则关注联轴器、柔性轴套等缓冲和补偿元件的设计，以解决对中误差、减振降噪的需求。 第三部分：动态特性与系统集成 第七章：机械动态分析与控制 本章侧重于机械系统的动态行为分析。从多自由度系统的振动模型建立开始，引入模态分析技术，确定系统的固有频率和振型。详细介绍了主动和被动减振降噪技术，如加装调谐质量阻尼器（TMD）和隔振器的设计原理。此外，还探讨了旋转机械的动平衡技术及其对设备寿命和运行精度的影响。 第八章：机械设计方法与制造工艺 本章探讨了从概念到实物的全过程设计方法。 设计方法学： 介绍了系统工程在机械设计中的应用，如功能分析、面向对象的设计（OOD）理念。重点讲解了可靠性设计（RBD）和面向制造与装配的设计（DFMA）原则，旨在提高产品一次成功率和生产效率。 制造工艺基础： 简要概述了切削加工、成形加工（铸、锻、冲压）和现代增材制造（3D打印）技术。分析了不同制造工艺对零件几何精度、表面粗糙度和内在残余应力的影响，确保设计意图在制造环节得以准确实现。 第九章：现代机械系统集成与应用 本章将前面所有知识融会贯通，应用于复杂机械系统的集成设计。分析了机、电、控一体化系统的结构布局和热管理策略。结合典型工程案例（如精密机床、工业机器人关节模块），演示如何进行多学科的协同设计、参数优化与系统性能验证。强调在实际工程中，应对系统性误差、环境适应性和人机工程学要求进行综合考量。 本书通过大量的工程算例和图示，旨在使读者不仅掌握机械设计的理论知识，更能熟练运用现代工程工具（如有限元分析软件）对复杂结构进行精确预测和优化，最终成为具备独立设计和解决复杂机械工程问题的专业人才。

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这本书的装帧和排版设计，说实话，有点跟不上时代的步伐了。我拿到的是平装版本，纸张的质量一般，油墨印制在一些复杂的电路图上时，线条的清晰度明显不够，尤其是那些需要分辨不同颜色导线的图例，在日光下仔细辨认都需要眯起眼睛。更让我感到困扰的是，它的章节结构组织得非常跳跃。比如，它可能在一章里深入讨论了某个特定型号阀体内部油道的设计缺陷，紧接着的下一章却是对所有自动变速箱类型的历史沿革的概述，这种知识点的排列顺序，使得读者很难建立一个线性的学习路径。我本来是想找一个关于如何更换ATF油滤清器的标准操作流程的清晰指导，结果翻遍了前几章，找到的步骤描述极其精炼，很多关键的力矩参数和拆卸顺序的注意事项，都是一笔带过，没有配上足够的、高分辨率的实物操作照片作为佐证。这让我不得不转而去搜索引擎上寻找视频教程来弥补这方面的不足。一本维修手册，如果连最基础、最频繁的操作都讲解得不够细致到位，那么它的实用价值就大打折扣了，毕竟，理论知识再扎实，也得落实到能成功拧下螺丝的实践操作上才算数啊。

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让我印象深刻的是，这本书在介绍特定品牌的独有技术时，显得有些力不从心，整体上更像是一个大杂烩，缺乏针对某一主流技术路线的深度挖掘。例如，在谈到日系车的E-CVT（行星齿轮结构）时，它用了一整章的篇幅去解释混合动力系统的能量分配逻辑，这虽然知识面广了，但对于维修人员关心的行星齿轮组的“锁止机构”在高里程后的失效模式，以及如何精确测量轴向间隙，却只是轻轻带过。反观德系或美系车型，对于液力变矩器的锁止离合器颤振问题的分析，也多是引用一些过时的文献，对于近几年推出的新型高效变矩器中，引入的阻尼器和减振机构在性能衰减后的具体维修对策，几乎没有涉及。说白了，这本书的内容更新速度似乎跟不上汽车制造技术的迭代速度，读起来像是在学习一种正在被淘汰的技术，而不是一本能指导我应对明天维修挑战的实用工具书。希望未来的版本能在聚焦主流技术和提供最新维修方案上投入更多的精力。

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坦率地说，我感觉作者在编写这本书的时候，可能更侧重于对“历史数据”和“经典结构”的梳理，对于当下市场上越来越流行的CVT和DCT技术，覆盖面显得有些单薄。当我翻到关于无级变速器的章节时，发现大部分篇幅还在讲解传统的钢带和锥轮的工作原理，对于湿式双离合变速箱中液压控制模块的电磁阀响应速度优化，或者链条式CVT的特殊磨损诊断，仅仅是点到为止，没有提供深入的、可操作的故障排除步骤。例如，对于双离合器片打滑的判断，书中更多的是从理论上分析摩擦系数的变化，而不是给出不同品牌车型（比如大众的DSG或福特的Powershift）在特定工况下，TCU输出的滑差补偿值范围是多少，这个数值异常时，我们应该首先检查的是哪个压力传感器或执行器。这种“宏观”的描述，对于我们日常接触到的具体车型维修来说，帮助非常有限，感觉更像是教科书对某一技术领域的综述，而非一本能直接指导维修工作的实战手册。

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这本书的另一个明显的短板在于，它在故障诊断的逻辑流程构建上，显得有些过于理想化了。它似乎假设了所有工具都是顶级的，所有配件都能轻易获取，而且故障现象都非常“纯粹”。在实际的维修车间里，我们经常遇到的情况是，一个变速箱可能同时存在电子故障和机械磨损，比如，一个低油压信号可能既是因为油泵磨损导致的，也可能是TCU内部的某个驱动电路短路造成的。这本书的诊断章节，通常是采用“如果A发生，则检查B和C”的线性结构，但这在复杂故障的排查中往往行不通。我期待看到更多关于“交叉验证”和“优先级判断”的内容，比如，如何通过观察数据流的变化趋势，来判断是“输入不足”还是“输出受限”导致的某个症状。此外，对于一些常见的“假故障”——比如驾驶员误判的换挡冲击感，或者由于发动机怠速不稳引发的变速箱顿挫——这本书提供的鉴别方法和经验分享实在太少了，导致我合上书本后，对于如何在实践中区分“需要大修”和“只需要简单保养或调整”的界限，依然感到非常模糊。

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这本《自动变速器维修》的书，我拿到手的时候，真的是满怀期待的，毕竟现在汽车保有量这么大，自动挡又是主流，遇到变速箱问题总让人头疼。不过，读完之后，我得说，这本书在理论深度上，确实有点让人摸不着头脑，感觉它更像是一本写给资深技师看的参考手册，而不是面向广大爱好者或者初级维修工的入门指南。比如，涉及到液力变矩器内部的行星齿轮组工作原理时，作者大量使用了复杂的流体力学公式和晦涩的专业术语，很多插图也是那种非常简化的剖视图，初次接触这些知识的人，光是看图解就能耗费不少精力去揣摩，更别提理解背后的物理机制了。我尝试对照着我认识的一台老款车型的变速箱实物进行想象，但书中的描述总是感觉缺少那种“手把手”的引导。特别是关于电控单元（TCU）的诊断流程部分，提到了好几个需要特定诊断仪才能读取的参数代码，但对于如何通过万用表进行基础的线路电压和电阻检测，以及如何判断传感器故障的初步迹象，着墨不多。总的来说，它更像是一本学术专著，优点是信息量巨大且专业，缺点是阅读门槛高，对于我们这些想自己动手解决一些常见小毛病，或者想系统性地建立维修知识框架的人来说，消化起来太过费力了。

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