机械设计习题与解析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学

作者:修世超，李庆忠，

出品人:

页数:217

译者:

出版时间:2008-3

价格:20.00元

装帧:

isbn号码:9787030209801

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《机械设计基础》 本书旨在为广大机械工程专业的学生和从业人员提供一套系统、全面的机械设计基础知识。全书紧密围绕机械设计的基本原理和核心概念展开，力求做到理论与实践相结合，深入浅出。 第一篇 机械设计概述与基本概念 本篇首先对机械设计的概念、任务、发展历程进行了简要介绍，让读者对机械设计有一个宏观的认识。接着，详细阐述了机械设计的思维方式和工作流程，包括方案设计、技术设计、施工设计等阶段的关键环节。在此基础上，重点讲解了机械零件的常用材料及其选用原则，包括金属材料、非金属材料的性能特点、分类以及在不同工况下的选择依据。同时，对机械零件的强度、刚度和寿命等基本设计准则进行了深入剖析，为后续章节的学习打下坚实基础。 第二篇 联结与传动机构设计 本篇是机械设计中最为基础且应用广泛的部分。 螺纹联结与紧固件： 详细介绍了螺纹的基本知识，包括螺纹的类型、精度、材料及强度计算，重点阐述了螺栓、螺母、垫圈等紧固件的选用、安装及防松措施。通过实际算例，指导读者如何正确设计和应用螺纹联结，保证机械结构的可靠性。 键联结与花键联结： 深入讲解了键联结的类型、尺寸选择、强度计算及应用场景，包括普通键、半圆键、斜键等。同时，介绍了花键联结的结构、特点、设计方法及应用，尤其在承受较大载荷和需要轴向移动的场合。 销联结与齿轮联结： 阐述了销的种类、用途、设计计算及失效形式，包括圆柱销、圆锥销、开口销等。在此基础上，重点讲解了齿轮传动这一最常见的机械传动方式。内容涵盖了齿轮的基本几何参数、齿廓类型（直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮等）、传动比、中心距计算，以及齿轮的强度计算（齿根弯曲强度、齿面接触强度）和寿命计算。通过丰富的图示和算例，帮助读者掌握齿轮传动的原理和设计方法。 带传动： 详细介绍了带传动的类型（平带、V带、多楔带）、传动原理、结构组成、传动比计算，以及带的材料、张紧力、功率计算。重点分析了带传动的受力情况、效率损失，并给出了带的选择、安装和维护要点。 链传动： 讲解了链传动的种类（滚子链、齿形链）、特点、结构组成、传动比计算，以及链条的选型、校核、润滑和维护。分析了链传动的优缺点及其适用范围。 齿轮齿条传动： 介绍了齿轮齿条传动的工作原理、结构特点、应用领域，以及传动比、中心距的计算，并涉及其强度校核。 蜗杆蜗轮传动： 深入分析了蜗杆蜗轮传动的结构、传动特性、传动比、效率，以及蜗杆蜗轮的材料选择、强度计算（蜗杆强度、蜗轮强度）和热平衡计算，重点突出其能够实现大传动比的优势。 第三篇 轴、轴承与回转构件设计 本篇主要关注机械中承载和运动的关键构件。 轴的设计： 详细讲解了轴的类型、作用、材料选择、结构设计，以及轴的强度计算（扭转强度、弯曲强度、组合强度）、刚度计算和临界转速计算。通过实例展示了轴的设计流程和注意事项。 滚动轴承的设计： 介绍了滚动轴承的分类（深沟球轴承、角接触球轴承、调心球轴承、滚子轴承等）、结构特点、性能参数，并重点阐述了滚动轴承的寿命计算、当量动载荷的计算，以及轴承的选用、安装和润滑。 滑动轴承的设计： 讲解了滑动轴承的工作原理、类型、材料选择，以及润滑方式。重点在于分析滑动轴承的承载能力、摩擦与磨损，并介绍其设计准则和校验方法。 联轴器、离合器与制动器： 详细介绍了联轴器的种类（刚性联轴器、弹性联轴器、万向联轴器）、作用、结构特点及选用原则。同时，深入讲解了离合器的类型（摩擦式、齿轮式、电磁式等）、工作原理、结构组成，以及其在实现动力连接与断开中的应用。对于制动器，则阐述了其类型、制动原理、结构特点及选择依据。 第四篇 弹簧与密封装置设计 本篇聚焦于机械中用于缓冲、减震、储存能量以及防止介质泄漏的关键元件。 螺旋压（拉）簧的设计： 详细介绍了螺旋压（拉）簧的结构、材料、设计参数，以及弹簧的刚度、应力计算、疲劳寿命预测。通过算例指导读者如何设计满足特定载荷和变形要求的螺旋弹簧。 板簧与扭转弹簧的设计： 讲解了板簧和扭转弹簧的结构特点、设计公式，以及在汽车悬架、仪表等领域的应用。 密封装置的设计： 介绍了密封的基本原理、分类（静态密封、动态密封），以及常见密封结构（O型圈、油封、填料密封等）的结构特点、材料选择、设计计算及失效分析。强调了密封在保证机械设备正常运行和环境保护中的重要性。 第五篇 机械系统设计初步 本篇将前面各章节的知识进行整合，引导读者开始进行较为复杂的机械系统设计。 机械系统的组成与分析： 阐述了机械系统的概念、组成要素、工作原理，以及如何对机械系统进行运动分析和动力学分析。 典型机械装置的设计实例： 通过对一些典型的机械装置，如起重机、机床、自动化设备等，进行分解和分析，展示如何应用前面学到的知识进行整体方案设计、机构选择、关键零件设计和装配布局。 机械设计的基本原则与方法： 总结了机械设计过程中需要遵循的基本原则，如经济性、可靠性、标准化、模块化等，并介绍了一些常用的设计方法和工具，如有限元分析（FEA）、计算机辅助设计（CAD）等。 本书在编写过程中，注重理论知识的系统性和实用性，力求使读者在掌握机械设计基本原理的同时，也能获得解决实际工程问题的能力。每个章节都配有清晰的插图和示意图，并辅以大量的计算示例，帮助读者理解抽象的公式和概念。本书适合高等院校机械类专业的本科生、研究生，以及从事机械设计、制造、维护等工作的工程技术人员阅读参考。

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我是一个比较偏爱视觉化学习的人，一开始担心这种习题解析的书会枯燥乏味。但这本书在图示的运用上做得非常出色，很多复杂的运动链、机构的相对运动分析，或者材料微观结构与宏观性能的对应关系，作者都配上了清晰、准确的示意图，这些图不是随便画的，每一条箭头、每一个标注都承载着明确的数学或物理信息。例如，在分析冲击载荷和振动抑制时，书中的图解清晰地展示了能量的传递和耗散过程，这比单纯看文字描述有效率高出百倍。我甚至会把书里的某些图单独打印出来，贴在我的工位旁作为参考。它不仅仅是讲解‘怎么做’，更重要的是展示了‘为什么’，它将抽象的力学原理具象化了。这本书的价值已经超越了‘习题解析’的范畴，更像是一本‘视觉化的机械设计原理进阶指南’，强烈推荐给所有觉得传统教材晦涩难懂的朋友们，这本书能帮你打通视觉和理论之间的‘任督二脉’。

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我得坦诚地讲，这本书的难度设置梯度非常合理，但同时也相当有挑战性。它不是那种让你随便翻翻就能应付考试的‘水’书，而是真的需要你投入时间去啃、去思考。它开篇的习题可能还会让你觉得‘嗯，这个我可以’，但当你进入到后半部分的综合设计优化那一类题目时，你才会发现，自己对知识点的融会贯通还远远不够。我最欣赏的一点是，对于那些‘开放性’很强的题目，它提供的解析不是唯一的‘标准答案’，而是展示了几种不同的解题路径和各自的优缺点。这极大地拓宽了我的思路。过去我总以为一道题只有一个正确的解法，这本书彻底颠覆了我的认知，让我明白在工程设计中，‘最优’往往是相对的，需要权衡成本、可靠性和可制造性。对我来说，它更像是一本‘思维训练手册’，而不是简单的‘答案集’。我甚至会主动去做一些我自认为已经掌握的章节的题目，就为了欣赏一下作者如何构建出精妙的解题框架。

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与其他同类书籍相比，《机械设计习题与解析》在细节处理上的用心程度，简直是达到了‘变态’的级别。最让我印象深刻的是它对一些经典‘陷阱题’的处理。有些题目看似简单，但隐藏了一个非常微妙的力学假设或几何限制，稍不注意就会全盘皆错。这本书会特地用一个小标题或批注来提醒读者注意这些‘坑’。比如关于许用应力的取值范围、安全系数的选取依据等等，它不会敷衍了事，而是会深入剖析不同工况下标准选择的细微差别。这种对‘细节魔鬼’的关注，对于我们这些未来要面对精密制造和高可靠性要求的工程师来说，是极其宝贵的财富。读这本书的过程，就像在攀登一座知识的高峰，每解开一道题，都感觉自己对机械世界运行的底层逻辑又理解深了一层。它对基础概念的反复强调和不同角度的检验，确保了知识的内化，而不是一时的记忆。

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这本《机械设计习题与解析》简直是教科书级别的配套神器，我简直不敢相信我以前是怎么挺过来的。我的基础其实还算扎实，但一到真正做习题的时候，总感觉那些理论知识像飘在空中一样，抓不住重点。这本书的厉害之处就在于它的解析部分，它不是那种冷冰冰地丢给你一个公式和最终答案，而是真的把每一步的逻辑推理都给你捋顺了。特别是那些涉及到复杂受力分析和失效模式判断的题目，书里会详细讲解为什么选择这种方法，每一步的物理意义是什么，简直是把一个老教授掰开了揉碎了教你的感觉。我记得有道关于齿轮强度计算的题，我反复卡在某个系数的选取上，看了很多参考资料都云里雾里，结果这本书里用一个非常直观的图示，结合工程经验，一下子就点通了我。那种豁然开朗的感觉，真的太棒了。对于想深入理解设计原理，而不是死记硬背公式的同学来说，这本书的价值是无可估量的，它真正培养的是你独立解决工程问题的能力，而不是应试技巧。

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说实话，我买这本书的初衷其实是有点功利性的，就是为了应对期末考试，因为我们老师的考题风格非常贴近实际工程案例，而市面上很多习题集都是偏理论化的。然而，这本书给我的惊喜在于，它在“解析”中融入了大量的实际应用场景和设计规范的引用，让我感受到了理论与实践之间的那座桥梁。比如在材料选择和疲劳寿命预测那一块，它给出的解题思路不再是单纯的数学推导，而是会提到具体的国家标准（虽然没有给出标准全文，但提到了标准编号和应用背景），这对我后续的学习和实习都非常有帮助。我感觉这本书的编著者绝对是经验丰富的工程师，他们深知学生在学习过程中最容易在哪里‘摔跟头’。它的排版也做得很好，逻辑清晰，公式推导的中间步骤完整，即使是像我这种偶尔会粗心大意的读者，也能很容易跟上思路。对于那些渴望从“机械制图”走向“机械设计”的进阶学习者，这本书提供的视角是全新的，它教会你如何用规范的语言和严谨的逻辑去描述一个设计方案。

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