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《现代机械设计手册》 本书旨在为机械工程师、设计人员和技术院校学生提供一本全面、实用的现代机械设计参考。全书共分为二十余个章节，系统性地涵盖了机械设计领域的核心知识和最新发展。 第一部分：基础理论与标准 机械设计概述与发展趋势： 简述机械设计的定义、历史演变，重点介绍数字化设计、智能化制造、绿色设计等前沿理念及其在实际工程中的应用。 机械零件与材料： 详述常用机械零件（如轴、联轴器、齿轮、轴承、弹簧、紧固件等）的结构特点、设计准则、失效形式及选用方法。深入介绍各种工程材料（金属材料、高分子材料、复合材料等）的性能、应用及热处理工艺，并结合实际案例阐述材料选择的考量因素。 机械传动设计： 详细阐述带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、摩擦轮传动等各类传动装置的设计原理、计算方法、效率分析及应用范围。重点讲解传动件的强度设计、刚度设计、润滑与密封等关键技术。 机械连接设计： 涵盖螺纹连接、键连接、销连接、铆接、焊接等各类机械连接方式的设计计算、强度校核及可靠性分析。深入探讨不同连接方式在不同工况下的适用性与优缺点。 第二部分：机构与动力学 机构学基础与应用： 介绍平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、转向机构、夹紧机构等典型机构的结构特点、运动分析与综合设计。结合 CAD 软件，演示机构的仿真与优化过程。 机械动力学与振动： 深入讲解机械系统的动力学方程建立、运动学分析、动力学仿真方法。系统阐述机械振动的基本概念、分类、产生原因及控制方法，包括固有频率、模态分析、阻尼减振等。 第三部分：设计方法与工程实践 人机工程学与可制造性设计（DFM）： 强调在机械设计中融入人机工程学原理，提升产品易用性、舒适性和安全性。详细介绍可制造性设计（DFM）与可装配性设计（DFA）的概念、原则及具体实施方法，旨在降低制造成本，提高生产效率。 可靠性设计与故障诊断： 介绍机械产品可靠性评估方法、寿命预测技术及失效模式与影响分析（FMEA）。阐述常见的机械故障类型、诊断方法及维修策略，旨在提高设备运行的稳定性和持久性。 计算机辅助设计（CAD）与制造（CAM）应用： 重点介绍主流 CAD/CAM 软件在机械设计中的应用，包括三维建模、工程图绘制、有限元分析（FEA）、参数化设计、协同设计等。通过实例讲解如何利用这些工具提高设计效率和设计质量。 现代制造技术与装备： 介绍数控机床、激光加工、3D 打印（增材制造）、机器人技术等现代制造技术及其在机械产品制造中的应用。探讨这些技术如何与机械设计紧密结合，实现高精度、高效率的生产。 机械设计项目案例分析： 精选多个典型机械设计项目，从方案设计、详细设计、制造与装配、试验与验证等全过程进行深入剖析。案例涵盖通用机械、专用机械、自动化设备等不同领域，为读者提供丰富的实践经验。 第四部分：前沿技术与发展方向 智能制造与工业互联网： 探讨智能制造的核心理念，如柔性制造系统（FMS）、自动化生产线、物联网（IoT）在机械领域的应用。介绍工业互联网如何赋能机械设计与制造，实现设备互联、数据共享和智能决策。 仿真技术与虚拟现实（VR）/增强现实（AR）： 详细介绍 CFD（计算流体动力学）、多体动力学仿真等高级仿真技术在复杂机械系统分析中的应用。探讨 VR/AR 技术在机械产品设计评审、装配指导、操作培训等方面的创新应用。 绿色机械设计与可持续发展： 关注机械设计中的环保理念，介绍节能减排、材料回收利用、产品生命周期评估（LCA）等可持续发展实践。 本书结构严谨，逻辑清晰，内容翔实，理论联系实际，并辅以大量图表和实例，能够帮助读者系统地掌握现代机械设计的理论知识和实践技能，提升解决复杂工程问题的能力，是机械工程师和相关专业人员不可或缺的工具书。
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