工程材料与机加工概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京理工大学出版社

作者:付迁龙,陈凌

出品人:

页数:356

译者:

出版时间:2010-8

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787564011536

丛书系列:

图书标签:

• 工程材料
• 机加工
• 机械工程
• 材料科学
• 制造工程
• 金属材料
• 非金属材料
• 加工工艺
• 机械制图
• 工业技术

《机械设计基础与制造工艺》 图书简介 第一部分：机械设计基础理论与应用 本书旨在为学习者提供扎实的机械设计理论基础和工程实践能力。内容涵盖了机械结构设计的基本原理、材料选择、强度分析、可靠性评估以及现代设计方法在工程实践中的应用。 第一章 机械设计概述与发展趋势 本章首先界定了机械设计的基本概念、核心任务与设计流程。探讨了机械设计在现代工业体系中的地位与作用。重点分析了当前机械设计领域的技术前沿，如智能化设计、仿生设计、增材制造（3D打印）对传统设计模式的冲击与融合。同时，强调了可持续设计、轻量化设计在节能环保背景下的重要性。 第二章 机械零部件的强度与刚度分析 这是机械设计核心内容之一。详细阐述了材料的力学性能、应力与应变的概念，以及各种复杂载荷下的应力集中现象。系统讲解了静力学强度、疲劳强度、蠕变强度的计算方法与校核准则。引入了失效理论（如最大应力理论、最大变形能理论），并结合有限元分析（FEA）软件的应用实例，演示如何精确评估零部件的受力状态和结构安全性。 第三章 常用机械传动系统的原理与计算 本部分深入研究了机械系统中的动力传递机制。 齿轮传动： 深入分析了直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、蜗轮蜗杆传动的几何参数、强度计算（齿面接触应力与齿根弯曲应力）。探讨了提高齿轮传动效率和承载能力的设计优化方法。 带传动与链传动： 比较了弹性元件传动（V带、平带、同步带）和柔性链条传动（滚子链、套筒链）的特性，重点讨论了中心距的选择、初拉力的确定以及在变载荷下的工作可靠性分析。 摩擦与润滑： 阐述了摩擦的本质、分类及影响因素。系统介绍了润滑理论，包括液体润滑、边界润滑的机理，润滑剂的选择标准，以及润滑系统的设计与维护。 第四章 连接技术与装配设计 连接是实现机械系统功能性的基础。本章详细介绍了永久连接（焊接、铆接、胶接）和可拆卸连接（螺纹连接、键连接、销连接、花键连接）的设计规范和计算要点。特别关注螺栓连接的预紧力控制、疲劳寿命预测以及在高温、高振动环境下的连接可靠性保障措施。 第五章 运动、机构设计与控制基础 本章侧重于机械运动的实现与控制。介绍了平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构的运动分析方法（如瞬心法、速度多边形法）。探讨了机构自由度、运动规律设计与误差补偿技术。并简要引入了现代机械控制系统中的传感器、执行器与基本反馈回路的概念，为后续的机电一体化打下基础。 --- 第二部分：现代制造工艺与技术 本部分聚焦于如何将设计蓝图转化为实际产品，涵盖了材料成型、切削加工、表面工程及先进制造技术等关键环节。 第六章 机械制造基础与材料成型工艺 本章首先概述了现代制造系统的组成与特点。随后，重点解析了主要的材料成型技术： 铸造工艺： 介绍了砂型铸造、金属型铸造及特种铸造（如压力铸造、熔模铸造）的原理、优缺点及适用范围。分析了铸件缺陷的成因与预防。 锻压工艺： 阐述了压力加工对材料内部组织和性能的改善作用，包括模锻、自由锻的工艺参数控制与模具设计基础。 塑性成形： 涵盖了钣金件的冲压、拉深、折弯工艺，以及管材的弯曲与胀形技术。 第七章 切削加工原理与刀具技术 本部分是传统制造的核心。系统地介绍了车、刨、铣、磨等主要加工方法的切削运动、切削力、切削温度的形成机理及对加工质量的影响。 刀具几何与材料： 深入分析了刀具的前角、后角、主偏角等几何参数对切削过程的影响。详细对比了高速钢、硬质合金、陶瓷和金刚石刀具的性能特点和适用工况。 进给与切削用量优化： 讲解了如何根据工件材料、刀具寿命和表面粗糙度要求，合理确定切削速度、进给量和背吃刀量，以实现高效、稳定的加工。 第八章 特种加工技术与表面工程 随着对材料性能和零件精度要求的提高，特种加工技术应运而生。 非传统加工： 详细介绍了电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）的物理基础、工艺优势及其在难加工材料和复杂型腔加工中的应用。同时，介绍了激光加工、超声波加工的基本原理。 表面处理与改性： 探讨了提高零件表面耐磨性、耐腐蚀性的技术，包括热处理（渗碳、氮化）、化学镀、物理气相沉积（PVD）和等离子喷涂技术。 第九章 计量、检测与质量控制 现代制造离不开精确的测量与严格的质量控制。本章讲解了尺寸、形状、位置误差的几何量化表示（GD&T）。重点介绍了量具的选择与使用（如卡尺、千分尺、量块），以及现代测量技术，如三坐标测量机（CMM）、光学测量设备的工作原理和数据处理。强调了过程统计质量控制（SPC）在确保产品一致性中的作用。 第十章 增材制造（3D打印）技术概览 作为前沿技术，本章介绍了增材制造的基本流程，包括粉末床熔融（SLM/EBM）、材料喷射（Material Jetting）等主流技术的原理。分析了增材制造在快速原型制作、复杂结构件制造及轻量化设计优化方面的独特优势与当前面临的材料及精度挑战。 --- 结语 本书强调设计与制造的紧密结合，通过大量的工程案例分析，培养学习者从宏观系统层面到微观零部件层面的工程思维能力，旨在使读者能够胜任现代机械产品从概念到实现的全生命周期设计与制造工作。

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我个人感受最深的是，这本书的行文风格非常严谨、逻辑缜密，给人一种极度可靠的感觉。它很少使用那种浮夸的、过度简化的语言，而是用精确、克制的工程术语来构建知识体系。这种严谨性体现在对每一个概念定义和推导过程的细致考量上。阅读过程中，我感觉作者一直在引导我进行批判性思考，而不是被动接受信息。比如，在对比不同的材料表征方法时，作者会清晰地指出每种方法的局限性，以及在特定测试条件下可能出现的系统误差，这种对不确定性的坦诚讨论，极大地增强了我对所学知识的信心，因为我知道这不是一套被过度美化的理想化模型，而是反映了真实工程世界的复杂性。总而言之，这是一本值得反复研读、且每次都能提供新视角的专业参考书。

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这本书的排版和图示设计实在是一绝，这对于一本技术性较强的书籍来说，简直是锦上添花。我是一个典型的视觉学习者，如果只有密密麻麻的文字，我很容易就分心了。但这本书里的大量流程图、剖视图和微观结构照片，质量高得惊人，而且插图的标注非常精准清晰，简直可以作为标准参考图来使用。特别是关于机加工部分，那些复杂的切削过程和刀具几何形状的解析图，配合文字描述，一下子就让原本抽象的“力”与“热”的相互作用具象化了。我记得有一张关于多轴铣削的剖面图，展示了切屑形成和热量分布的动态过程，我反复看了好几遍才真正理解了优化进给速度和主轴转速的意义。这种高质量的视觉辅助，极大地降低了理解技术细节的门槛，让读者可以更专注于理解背后的原理而非被文字淹没。

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从实际操作和工程应用的角度来看，这本书的价值远超理论探讨的范畴。它没有停留在“是什么”的层面，而是深入挖掘了“怎么做”和“为什么这么做”。我尤其欣赏其中关于工艺参数选择和故障诊断的章节。作者并没有给出放之四海而皆准的“标准答案”，而是提供了在不同约束条件下（例如成本、精度、材料特性）进行权衡和决策的思维框架。比如，在讨论焊接缺陷与预防措施时，它不仅列举了常见的咬边、未焊透等问题，更重要的是，它剖析了造成这些问题最根本的工艺根源，并提供了针对性的解决方案，而不是简单地罗列经验法则。这对于一个刚接触实际生产环境的工程师来说，是无比宝贵的“实战手册”，它培养的不是死记硬背的知识，而是解决实际工程问题的敏锐直觉和系统分析能力。

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这本书在内容的前沿性和深度挖掘上做得非常到位，体现了作者对行业动态的深刻洞察。它不仅仅是基础知识的罗列，还巧妙地引入了一些新兴的制造技术和高性能材料的概念。比如，关于增材制造（3D打印）对传统材料设计理念的冲击，书中进行了相当有深度的探讨，讨论了增材制造在材料微观结构控制上的独特优势与挑战。更难得的是，作者在介绍这些前沿技术时，仍然牢牢抓住了“材料科学”这一核心基础，确保了即便是最新的技术讨论，也根植于坚实的科学原理之上。这种对基础与前沿的完美平衡，使得这本书的保质期更长，即便是几年后回顾，其核心的科学论述依然具有强大的指导意义，而不是被快速迭代的技术细节所淘汰。

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这本书的叙述方式简直是为初学者量身定制的！我以前对材料科学和制造工艺的了解仅限于课本上的那些枯燥定义，读起来总是云里雾里。但这本书不同，它用非常生动形象的比喻，把那些复杂的物理化学原理讲得透彻明白。比如，在讲到金属的晶体结构和变形机制时，作者没有堆砌复杂的公式，而是通过构建一个生动的微观世界模型，让我一下子就抓住了核心概念。我特别欣赏其中对不同材料性能与应用场景的对比分析，讲解得极为细致入微，比如为什么某些合金在极端温度下表现优异，而另一些则会迅速失效。读完这部分内容，我感觉自己对“选材”这件事有了全新的、更深层次的理解，不再是机械地记忆表格数据，而是真正理解了材料背后的“脾气秉性”。它的逻辑链条非常完整，从基础的原子排列到宏观的性能测试，过渡自然流畅，让人读起来毫无压力，仿佛跟着一位经验丰富的工程师在进行实地考察。

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