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出版者:机械工业出版社

作者:贺顺忠 编

出品人:

页数:242

译者:

出版时间:2007-9

价格:23.00元

装帧:

isbn号码:9787111217725

丛书系列:

图书标签:

• 理数
• 已有
• 工程光学
• 光学实验
• 物理实验
• 理工科
• 高等教育
• 实验教程
• 光学原理
• 仪器设备
• 测量技术
• 工程教育

图书简介： 《机械设计基础：原理、应用与现代制造》 本书特色与内容概述： 本书旨在为机械工程及相关领域的学生、工程师和技术人员提供一套全面、深入且注重实践的机械设计基础知识体系。我们深知，扎实的理论基础是进行创新设计和解决实际工程问题的先决条件。因此，本书在内容编排上力求理论的严谨性与工程实践的紧密结合，旨在培养读者系统性的工程思维能力和独立解决复杂设计问题的能力。 第一部分：机械设计基础理论 本部分重点构建起机械设计所需的理论基石。 第一章：机械设计概论与工程材料基础 本章首先界定了现代机械设计的范畴、基本原则和设计流程，强调了人机工程学、可靠性设计和绿色设计在现代工程中的核心地位。随后，深入探讨了工程材料的选择与应用。内容涵盖了金属材料（如各类钢、铸铁、有色金属）的微观结构、力学性能（强度、硬度、韧性、疲劳极限）及其热处理工艺对性能的调控。此外，还详细分析了高分子材料、复合材料在特殊结构件设计中的应用优势与局限。重点讲解了如何根据工作条件（载荷性质、温度、腐蚀环境）科学地选择合适的工程材料。 第二章：机构的运动与传动基础 本章聚焦于机构学的核心——运动分析与合成。我们不仅复习了平面机构的基本组成要素（原动件、连杆、导路、摇杆）和机构的自由度计算（如Kutzbach准则），还重点介绍了复杂机构的设计方法，包括平面连杆机构的综合设计、凸轮机构的设计与校核，以及机械传动中常见的瞬时速度中心法和速度投影法。在传动部分，本章详细阐述了齿轮的基本参数、标准、受力分析，并引入了非标准齿轮和特殊齿形（如变位齿轮）的设计考量。 第三章：机械零件的强度与可靠性分析 强度分析是机械设计中的核心环节。本章系统地介绍了各种失效形式：静力强度、疲劳强度和断裂韧性。在静力强度部分，详细讲解了各类应力状态下的强度判据（如最大正应力理论、最大剪应力理论），以及对梁、轴、壳体等典型零件的应力集中分析。疲劳部分，深入剖析了疲劳极限、S-N曲线、Miner准则，并着重讲解了提高零件抗疲劳性能的表面处理技术（如滚压、喷丸）。可靠性设计方面，引入了概率论和统计学工具，阐述了可靠度、寿命的量化评估方法，为“保证可靠的设计”提供量化依据。 第二部分：典型机械传动与连接元件设计 本部分侧重于机械系统中实现能量和运动传递的关键组件的设计与计算。 第四章：轴系的设计与校核 轴是承受载荷和传递扭矩的关键零件。本章首先区分了工作轴、心轴和车轴，详细阐述了轴的强度计算（静强度、疲劳强度）和刚度校核。在结构设计上，涵盖了键、花键、轴肩的结构选择与尺寸确定，以及轴承的配合选择与预紧力的设定。特别强调了临界转速分析在高速旋转机械设计中的重要性，并介绍了提高轴系动态性能的优化措施。 第五章：滚动轴承与滑动轴承的设计 轴承是实现机械运动平稳性的关键。本章系统地介绍了滚动轴承的结构、分类（球轴承、滚子轴承）及其工况下的寿命计算（静载荷与动载荷）。在滚动轴承的选择上，强调了轴承的游隙选择、润滑方式的确定以及安装与拆卸中的注意事项。滑动轴承部分，深入探讨了流体润滑理论（如Reynolds方程的简化应用），分析了自润滑材料、有色合金在低速重载场合的应用，并介绍了端面密封技术。 第六章：常用连接件的设计 连接件是实现零件间可靠连接的保证。本章详细分析了可拆卸连接（螺纹连接、键连接）和永久性连接（焊接、铆接）。螺纹连接部分，不仅涉及螺栓的预紧力计算和防松设计，还探讨了在交变载荷下的疲劳强度校核。焊接部分，则侧重于焊缝的强度计算、焊点的选择以及对母材热影响区的分析。铆接部分，则侧重于在结构稳定性和重量受限情况下的应用。 第七章：弹性连接与刚性连接 本章聚焦于利用弹性变形实现连接或缓冲能量的元件。螺旋弹簧的设计与校核是重点，包括各种旋绕弹簧和板簧的几何参数、材料选择和疲劳寿命评估。同时，简要介绍了联轴器（刚性、柔性）在补偿轴线偏差和吸收冲击载荷方面的应用原理和结构选型。 第三部分：能量转换与流体传动基础 本部分扩展到机械系统中涉及能量转换和流体动力控制的元件。 第八章：摩擦、制动与润滑 本章系统阐述了干摩擦、边界润滑和流体润滑下的摩擦学机理。制动器部分，详细分析了各种类型制动器（带式、鼓式、盘式）的制动力矩计算、热平衡分析和磨损控制。润滑学部分，重点讲解了润滑剂的种类、性能指标（粘度、粘温特性）以及不同工况下润滑系统的设计与维护。 第九章：弹性元件与减振降噪技术 理解和控制机械系统的振动是提高设备性能的关键。本章介绍了单自由度和多自由度系统的自由振动与强迫振动分析，特别是共振现象的危害和预防。减振降噪方面，探讨了隔振器的选择原则（如频率比法），以及利用阻尼材料吸收振动能量的技术。 第十章：现代制造与装配工艺基础 现代机械设计必须与先进制造技术紧密结合。本章简要介绍了数控加工（CNC）、增材制造（3D打印）等技术对零件结构设计的影响。重点在于“面向制造的设计”（DFM）和“面向装配的设计”（DFA）的理念，指导读者在设计初期就考虑零件的可制造性和装配的便捷性，从而优化整体制造成本和周期。 总结与展望： 本书通过大量的工程实例、详尽的计算步骤和现代设计软件的应用提示（如有限元分析的引入），旨在帮助学习者从“照图施工”的初级阶段，提升到能够基于工程需求进行优化、创新设计的高级阶段。掌握本书内容，将为后续的专业课程学习和实际工程工作打下坚实的基础。

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坦白说，我购买这本书是冲着它在方法论上的创新性去的，毕竟在这个快速迭代的领域，固守陈旧的知识框架是行不通的。这本书最让我眼前一亮的是它对不确定性分析和误差来源的系统性归纳。在很多同类参考资料中，对误差的处理往往是蜻蜓点水，草草带过，但这本书却将其提升到了与核心理论同等重要的地位。它不仅教会了我们如何计算误差，更重要的是，它指导我们如何从源头上识别、量化并有效控制这些不确定性因素对最终结果的影响。我尤其欣赏作者对于“鲁棒性设计”的论述，这对于从事高可靠性系统开发的人来说，简直是醍醐灌顶。书中的很多论证都带有强烈的批判性思维，它会不断地拷问读者：你确定你看到的就是全部事实吗？这种思维训练，远比记住几个公式更有价值。读完后，我感觉自己在面对复杂问题时，不再满足于找到一个“能跑起来”的方案，而是会下意识地去探究它的“极限在哪里”以及“可靠性边界如何”。

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如果用一个词来形容这本书带给我的感受，那就是“扎实”。它没有过多花哨的语言或过于前沿但缺乏根基的“热点”概念，而是专注于构建一个坚不可摧的知识地基。对于一个希望从“知道一点皮毛”跨越到“能够独立设计和实现”的专业人士来说，这本书简直是量身定做的。书中对于基础原理的阐述极其到位，对于一些关键的数学推导，作者甚至提供了好几种不同的视角去理解同一个概念，这极大地帮助了我跨越不同思维模式的障碍。例如，对某一物理过程的描述，它既有偏向于经典物理学的描述，也有引入量子力学角度的补充说明，使得理解更加立体和全面。此外，这本书的参考文献列表也极其详尽和专业，如果你想沿着某个特定的方向深入挖掘，这些指引无疑是宝贵的资源。它更像是一份深度研究的指南手册，而不是一本速查工具书，需要投入相应的时间和精力去细细品味其中的每一个细节。

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我通常对那些理论性太强的书籍敬而远之，总觉得晦涩难懂，但这次的阅读体验完全颠覆了我的刻板印象。这本书的行文风格非常“鲜活”，仿佛一位经验丰富的导师正在你耳边娓娓道来。它最吸引我的地方在于对现实工程案例的引用，而不是仅仅停留在纯粹的数学推导上。每当理论推导进行到关键的、容易让人迷失的步骤时，作者总会巧妙地插入一些实际应用场景，比如某种新型传感器的设计思路，或者某个精密仪器的误差分析。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的结构，极大地增强了我的学习动力。我不再是机械地记忆知识点，而是带着解决实际问题的目标去探索理论的边界。尤其是在处理系统集成和性能优化那几章时，作者对不同约束条件下的权衡取舍分析得极为透彻，让我明白了工程上的“最优解”往往是妥协的艺术。这本书的排版也值得称赞，清晰的字体和恰到好处的留白，让长时间阅读也不易产生视觉疲劳，阅读体验非常舒适流畅。

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收到，以下是五段以读者口吻撰写的、不提及《工程光学实验教程》具体内容的图书评价，每段约300字，风格和内容各有侧重： 这本新书拿到手，首先给我最大的感觉就是内容编排的逻辑性极强，虽然我手头的这本书更多是偏向于理论推导和方法论的探讨，但其对于整个学科体系的梳理，绝对是下了大功夫的。它不像市面上许多教材那样，仅仅是罗列公式和实验步骤，而是深入到现象背后的物理机制。比如，在讨论某一光学现象时，作者会首先从宏观背景切入，然后层层递进地剖析微观粒子间的相互作用，最终才导向可操作的数学模型。这种由浅入深、循序渐进的叙事方式，对于初学者来说，简直是救星一般的存在。我记得有几章涉及到复杂系统的建模，如果没有扎实的数学基础，可能光是理解模型的建立过程就会感到吃力，但这本书通过大量的图示和清晰的文字描述，将那些抽象的概念变得具象化了。读完之后，我对很多以往只停留在“知道”层面的知识，真正达到了“理解”的深度，甚至在某些创新性的思考上，也受到了极大的启发。总而言之，这是一本需要静下心来精读的宝典，读完后感觉思维的深度和广度都有了显著的提升，绝对值得反复研读。

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这本书给我的感觉像是一次精妙的“思想漫步”。它的结构组织非常巧妙，不像传统教材那样章节之间是硬性连接，而是更像是一系列相互关联但又各自独立的专题讲座。每个章节都能独立拿出来阅读和学习，但当把它们串联起来时，又能发现一个宏大而统一的工程科学图景。我特别喜欢作者在某些章节末尾设置的“思考题”或“延伸阅读建议”，这些往往不是简单的知识点回顾，而是指向更高层次的、跨学科的挑战。例如，它会引导你去思考光学与人工智能算法结合的可能性，或者在极端环境下的材料科学限制。这种开放式的引导，极大地激发了我的好奇心和探索欲，让我认识到所学知识的边界远不止书本上所展示的那么有限。这本书的价值在于它为你打开了一扇门，让你看到了更广阔的领域，而不是仅仅帮你盖好了一间小屋子。总的来说，这是一次高含金量的、具有启发性的深度学习体验。

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