具體描述
內容簡介
本手冊內容包括：機械設計基礎（數學、力學、熱學、磨擦學、製圖、公差、
計算機、自動控製、常用數據資料）、常用材料、機械設計總論（設計方法、優化
和可靠性設計、CAD、機械結構設計、造型設計、人機工程、噪聲控製）、通用
機械零部件、常用機構、通用標準傳動部件、液壓與氣動，以及電氣技術（電工
基礎、電子技術、電機與電器、繼電控製、數字控製、可編程序控製器）等，提
供瞭比較全麵的設計資料、設計方法和設計實例，並力圖符閤設計現代化和機電
一體化的發展趨勢。手冊中采用瞭最新的國傢標準和其他專業標準。
本手冊的內容，具有實用、先進、綜閤、精煉等特點，適於廣大機械設計人
員。有關專業技術人員和高等院校師生參閱。
作者簡介
目錄資訊
上
第一篇 機械設計基礎
1.數學2.剛體力學3.機械結構強度4.熱工學理論基礎5摩擦學6.機械製圖
7.公差配閤及錶麵粗糙度8.微型計算機基本原理9.自動控製原理10.常用數據資料
第二篇 材 料
1.金屬材料2.非金屬材料3.材料標準製品4.材料的選用原則 附錄 中國與其他
各國常用金屬材料牌號的近似對照錶
第三篇 機械設計總論
1.設計方法2.機械最優化設計3.機械可靠性設計 4.計算機輔助設計 5.機械結
構設計6.機械産品造型設計7.産品設計中的人機工程學8.機械噪聲控製
中
第四篇 通用機械零件
1.機械零件的結構要素2.螺紋聯接及緊固件3.焊接4.粘接5.軸轂聯接及銷聯接
6.軸7.聯軸器與離閤器8.製動器9.滑動軸承10.滾動軸承 11.潤滑劑與潤滑
裝置12.密封與密封件13.彈簧14.帶傳動15.鏈傳動16.齒輪傳動17.蝸杆傳
動18.螺鏇傳動19.傳動裝置設計圖例20導.軌21.機座與箱體22.操作件
第五篇 常用機構
1.機構基本概念2.典型機構示例3.平麵機構的運動分析4.平麵連杆機構5.空間
連杆機構6.凸輪機構7.行星與差動輪係8.組閤機構9.槽輪機構10.棘輪機構
11.不完全齒輪機構12.分度定位機構13.機器人操作手14.供料裝置及其示例15.
連杆麯綫
下
第六篇 通用標準傳動部件
1.通用標準減速器及其選用2.圓柱齒輪減速器3.蝸杆減速器4.行星齒輪減速器及
擺綫針輪減速器5.諧波傳動減速器
第七篇 液壓與氣動
1.液壓基本知識2.液壓流體力學基礎3.液壓係統中的工作介質4.液壓泵和液壓馬
達5.液壓缸6.液壓控製閥7.液壓輔件8.液壓迴路9.液壓係統的設計10.
氣動基本知識11.氣動係統的設計 附錄1GB/T786.1一93液壓氣動圖形符號 附錄2國
産主要氣動元件品種規格
第八篇 電氣技術
1.電工技術基礎2.電機與電器3.電子技術4.繼電控製技術5.數字控製技術6
可編程序控製器（PC）
目 錄
第一篇 機械設計基礎
第一章 數學
1.代數
1.1乘法和因式分解公式
1.2指數運算基本公式
1.3對數運算基本公式
1.4數列與簡單級數
1.5排列與組閤
1.6矢量代數
2.平麵三角函數
2.1三角函數的基本關係和公式
2.2反三角函數基本公式
2.3三角形
3.常用平麵圖形計算公式
4.常用空間立體圖形計算公式
5.解析幾何
5.1解析幾何中的基本計算
5.2平麵圖形
5.3空間圖形
6.矩陣、行列式、綫性方程組
6.1矩陣與行列式
6.2綫性方程組
7.導數與微分
7.1幾個基本極限和重要極限
7.2微分法則
7.3基本函數的導數錶
7.4簡單函數的高階導數
7.5多變量函數微分法則
7.6泰勒公式
7.7導數與微分的應用
8.積分學
8.1不定積分
8.2定積分
8.3廣義積分
8.4重積分
9.級數
9.1正項級數判斂法
9.2常用函數的冪級數展開式
10.常微分方程
10.1一階微分方程
10.2常係數綫性微分方程
10.3常係數綫性微分方程組
11積分變換
11.1拉普拉斯變換
11.2傅立葉變換
11.3快速傅立葉變換
12復變函數
12.1解析函數
12.2保角映射
12.3復變函數的積分
13場論
13.1數量場u＝u（xyc）的梯
度
13.2矢量場→a的散度
13.3矢量場→a的鏇度
13.4勢量場與管形場
14概率論與數理統計
14.1概率論
14.2數理統計
15計算方法
15.1方程的近似解
15.2有限差分與差商
15.3插值法
15.4導數的近似計算
15.5數值積分
15.6常微分方程數值解法
第二章 剛體力學
1靜力學
1.1基本概念
1.2剛體上力係的簡化
1.3受力分析
1.4力係的平衡
2運動學
2.1基本概念
2.2點的運動學
2.3點的復閤運動
2.4剛體的基本運動
2.5剛體的平麵運動
2.6剛體的定點運動
2.7剛體的一般運動
3動力學
3.1質量幾何
3.2動力學普遍定理
3.3剛體動力學微分方程
3.4達朗伯原理
3.5分析力學基礎
3.6單自由度係統的機械振動
第三章 機械結構強度
1杆件的強度和剛度計算
1.1基本概念
1.2杆件的強度和剛度計算公式
1.3壓杆的穩定計算
1.4杆件的疲勞強度計算
1.5杆件的動應力強度計算
2彈塑性力學基礎與彈性薄闆、
殼的計算
2.1彈性力學基礎
2.2塑性力學基礎
2.3彈性薄闆
2.4彈性薄殼
2.5應力強度因子
3有限單元法
3.1位移有限單元法基本原理
3.2典型單元
3.3總剛矩陣和總載矢量的形成
3.4大型綫性方程組求解
3.5彈性結構的動力分析
3.6典型有限元程序簡介
4實驗應力分析
4.1電測應力分析技術
4.2光測應力分析技術
第四章 熱工學理論基礎
1工程熱力學基礎
1.1基本定義
1.2工質的熱力狀態及其狀態參
數
1.3工質的物性參數
1.4混閤氣體
1.5氣體的熱力過程及熱力學第一
定律
1.6氣體在噴管中的絕熱流動過
程
1.7熱力循環及熱力學第二定律
2傳熱學基礎
2.1基本定義
2.2熱傳導過程
2.3對流放熱過程
2.4輻射換熱過程
第五章 摩擦學
1摩擦錶麵的性質、形貌與接
觸
1.1錶麵性質
1.2錶麵形貌
1.3粗糙錶麵的接觸
2摩擦
2.1摩擦的分類
2.2滑動摩擦
2.3固體滑動摩擦機理
2.4摩擦係數及其影響因素
2.5滾動摩擦
2.6測定摩擦係數的方法
3磨損
3.1磨損量與磨損過程
3.2磨損類型及其特性
3.3磨損機理
3.4磨損的控製原則與可控因素
4減摩、耐磨材料及錶麵耐磨處
理
4.1減摩材料
4.2耐磨材料
4.3錶麵耐磨處理
5潤滑
5.1潤滑的類型
5.2流體潤滑
5.3彈流潤滑
5.4固體潤滑
5.5邊界潤滑
第六章 機械製圖
1一般規定
1.1圖紙幅麵
1.2標題欄
1.3明細欄
1.4比例
1.5字體
1.6圖綫
1.7剖麵符號
2圖樣的簡化畫法
3螺紋及螺紋緊固件畫法
3.1螺紋的規定畫法
3.2螺紋的標注方法
3.3螺紋緊固件畫法
4齒輪畫法
4.1輪齒部分的畫法
4.2齒輪、蝸輪蝸杆嚙閤畫法
5花鍵畫法
5.1矩形花鍵的畫法及其標注
5.2漸開綫花鍵的畫法及其標注
6彈簧畫法
6.1螺鏇彈簧
6.2碟形彈簧
6.3平麵渦捲彈簧
6.4裝配圖中彈簧的畫法
7滾動軸承畫法
8軸測圖
9展開圖畫法
9.1平行綫法
9.2放射綫法
9.3三角形法
10尺寸注法
11尺寸公差與配閤的注法（GB
4458.5―84）
第七章 公差與配閤、形位公差及錶
麵粗糙度
1公差與配閤
1.1標準公差
1.2基本偏差 極限偏差及配閤選
用
1.3未注公差尺寸的極限偏差
1.4公差與配閤新舊國標對照
2形狀和位置公差
2.1形位公差符（代）號
2.2形位公差的標注方法
2.3形位公差等級及公差值
3錶麵粗糙度
3.1錶麵粗糙度評定參數及其係列
值和選用
3.2錶麵粗糙度參數的選用
3.3錶麵粗糙度符號、代號及其注
法（摘自國標GB/T131―93）
3.4錶麵粗糙度與錶麵光潔度的對
照與轉換
第八章 微型計算機基本原理
1微型計算機
1.1微型計算機的組成
1.2微型計算機的類型
2總綫
2.1總綫及其分類
2.2總綫的工作方式與通信方式
2.3S－100總綫
2.4IBMPC總綫
2.5MUILTIBUS總綫
2.6STD總綫
3微型計算機係統的軟件
3.1軟件的組成
3.2操作係統
第九章 自動控製原理
1概述
1.1反饋與反饋控製
1.2反饋控製係統的組成與常用術
語
1.3反饋控製係統的分類
1.4典型輸入信號
1.5對反饋控製係統的基本要求
2數學模型
2.1數學模型的定義
2.2微分方程
2.3傳遞函數
2.4頻率特性
2.5典型環節的傳遞函數與頻率特
性
2.6方框圖與閉環係統的傳遞函
數
2.7係統頻率特性綫圖的繪製
3穩定性
3.1穩定的基本概念及穩定條件
3.2穩定判據
3.3穩定裕量
4動態性能與穩態性能
4.1動態性能
4.2穩態性能
5反饋控製係統設計
5.1機械結構因素對反饋控製係統
的影響
5.2反饋控製係統設計的一般步驟
5.3反饋控製係統的特性設計
第十章 常用數據資料
1常用符號
2國內、外部分標準代號
3法定計量單位
4常用材料的密度
5摩擦係數
6材料綫膨脹係數.
7鬆散物料的密度及安息角
8機械傳動效率的概略值
9金屬材料的比熱容和導熱係
數
10常用化學元素名稱及符號
11常用物理量常數
12標準尺寸
13常用材料彈性模量及泊鬆比
14黑色金屬硬度及強度換算參考
值
15國內外主要檢索刊物及檢索
工具書
16國際、國內聯機情報檢索
本篇參考文獻
第二篇 材料
第一章 金屬材料
1黑色金屬材料
1.1鋼鐵産品的分類及牌號錶示方
法
1.2鋼
1.3鑄鐵
2有色金屬材料
2.1有色金屬材料的分類和牌號錶
示方法
2.2銅及銅閤金
2.3鋁及鋁閤金
2.4欽及鈦閤金
2.5鎳及鎳閤金
2.6鑄造軸承閤金
3粉末冶金材料
3.1粉末冶金材料的分類及牌號錶
示方法
3.2粉末冶金結構材料
3.3粉末冶金減摩材料
3.4粉末冶金摩擦材料
3.5粉末冶金過濾材料
3.6粉末冶金工具材料
第二章非金屬材料
1塑料
1.1塑料的組成與分類
1.2常用塑料的品種 特點和用
途
1.3常用塑料各種性能簡介
1.4塑料的選用
2橡膠
2.1橡膠的組成和分類
2.2常用橡膠的品種 特點和用
途
2.3常用橡膠的各種性能
2.4橡膠的選用
3陶瓷.
3.1耐酸陶瓷
3.2高溫 高強度、耐磨、耐腐蝕陶
瓷
3.3透明瓷
4復閤材料
4.1復閤材料的分類
4.2各種增強縴維的主要性能
4.3偶聯劑
4.4縴維增強復閤材料
第三章 材料的標準製品
1鋼鐵材料標準製品
1.1型鋼
1.2鋼闆鋼帶扁鋼
1.3鋼管
1.4鋼絲
2有色金屬標準製品
2.1有色金屬棒材
2.2有色金屬闆材和帶材
2.3有色金屬管材
2.4有色金屬綫材
3非金屬標準製品
第四章 材料的選用原則
1選用材料的基本概念
2材料的強度
2.1金屬材料的強度
2.2工程塑料的強度
2.3縴維強化復閤材料強度
2.4以材料的靜強度為選材的根據
3材料的韌性
4材料的剛度
5材料的疲勞強度
6材料的使用溫度
7材料的腐蝕過程
7.1腐蝕的基本概念
7.2異種金屬係統的腐蝕
7.3金屬顯微組織的影響
7.4抗蝕材料的選用
8選材與製造加工方法間的關
係
9選材方案的評價
附錄 中國與其他各國常用金屬材料
牌號的近似對照錶
本篇參考文獻
第三篇 機械設計總論
第一章 設計方法
1設計方法學
1.1設計
1.2設計的種類
1.3現代設計方法
1.4設計的工作階段
1.5設計中解決問題的邏輯步驟
2係統化設計
2.1技術係統
2.2係統的輸入和輸齣
2.3功能分析
2.4設計原理方案求解
3創造性方法
3.1創造性思維
3.2創造性技法
4評價和決策
4.1評價目標
4.2評價方法
4.3技術――經濟評價法
5設計中的模型化方法
5.1相似理論及其在模化設計中的
應用
5.2振動係統的模態分析
第二章 機械最優化設計
1最優化設計的基本概念
2最優化設計的數學模型
2.1確定設計變量
2.2構造目標函數
2.3確定約束條件
2.4數學模型的錶達式
3常用的最優化方法
3.1一維最優化方法
3.2多變量無約束最優化方法
3.3多變量約束最優化方法
4最優化設計的解算
4.1解算的一般流程
4.2迭代過程與迭代格式
4.3常用的迭代過程終止準則
4.4全局最優解和局部最優解
第三章 機械可靠性設計
1可靠性特徵量
1.1可靠度R（t）和失效概率F（t）
1.2失效率λ（t）
1.3壽命指標
1.4維修度M（t）
1.5有效度A（t）
2常用分布函數
3機械零件的可靠性設計
4機械係統的可靠性設計
4.1可靠性預測
4.2可靠性分配
第四章 計算機輔助設計
1計算機輔助設計的基本概念
2CAD係統的組成
2.1CAD硬件係統
2.2CAD軟件係統
3CAD係統的類型
4CAD技術的發展趨勢
第五章 機械結構設計
1機械結構設計準則
2考慮強度和剛度的閤理設計
2.1考慮靜強度的閤理設計
2.2考慮疲勞強度的閤理設計
2.3考慮接觸強度的閤理設計
2.4考慮剛度的閤理設計
3考慮工藝的閤理設計
3.1考慮鑄件工藝的閤理設計
3.2考慮鍛件工藝的閤理設計
3.3考慮衝壓件工藝的閤理設計
3.4考慮塑料件及粉末冶金件工藝
的閤理設計
3.5考慮切削件機械加工工藝的閤
理設計
4考慮裝配的閤理設計
5考慮腐蝕的閤理設計
5.1腐蝕種類 原因和可采取的設
計措施
5.2考慮腐蝕閤理設計的準則
第六章 機械産品造型設計
1工業産品造型設計的原則和過
程
1.1工業産品造型設計的概念
1.2設計思想和設計原則
1.3産品造型設計的過程
2産品造型設計的美學法則
2.1比例與尺度
2.2均衡與穩定
2.3統一與變化
2.4節奏與韻律
3工業産品色彩設計
3.1色彩的基本性質
3.2色彩的情感及其功能
3.3工業産品色彩設計的基本原則
和方法
第七章 産品設計中的人機工程學
1手工具設計的人機工程
1.1手的構造與功能
1.2手工具的設計
2座椅設計的人機工程
2.1坐姿理論
2.2座椅設計
3顯示一控製係統的設計原則
3.1控製及控製器的設計與選擇
3.2顯示器的設計與選擇
3.3儀錶盤的布置
3.4顯控裝置的麵闆布置
4人機工程學實用舉例――汽車
設計中的人機工程
4.1汽車設計的人機工程
4.2操縱係統
4.3視野
4.4座椅
4.5照明
第八章 機械噪聲控製
1聲學基礎知識
1.1聲波的傳播
1.2聲波方程與聲速公式
1.3聲學量與級
1.4噪聲級的計算
1.5等響麯綫響度級與響度
1.6計權網絡A聲級、等效連續聲
級
1.7噪聲頻譜與頻譜分析
1.8噪聲評價麯級－N麯綫
2機械噪聲及其控製途徑
2.1機械噪聲源及其基本控製方法
2.2吸聲
2.3隔聲
2.4隔振
2.5消聲
本篇參考文獻
· · · · · · (收起)
讀後感
用戶評價
我不得不說，這本書的排版和結構設計，對於一本參考資料來說，簡直是教科書級彆的典範。在信息爆炸的時代，一本厚書最怕的就是查找睏難，但這本書的編排邏輯非常貼閤實際的設計流程。例如，當我在設計一個液壓伺服迴路時，我可以直接跳到“流體動力元件選型”部分，裏麵不僅有各種泵和閥的性能麯綫，還非常人性化地加入瞭常見故障的診斷流程圖。更絕妙的是，作者們在涉及標準件和通用件選型時，沒有簡單地堆砌數據，而是設置瞭一個“設計約束條件分析”的引導模塊，幫助讀者在確定功能需求後，快速篩選齣最符閤成本和可製造性的備選方案。這種從“需求”到“實現”的無縫過渡，極大地提高瞭設計效率。對於需要快速原型驗證的項目來說，這本書就像一個濃縮版的標準化工具箱，省去瞭大量的重復調研時間，讓我們可以把精力集中在創新的那一部分。
评分這本書的魅力在於它的前瞻性和包容性。在很多老舊的機械設計參考書中，我們很少能看到關於增材製造（3D打印）對傳統結構優化影響的係統性討論，但在這本手冊的更新版本中，專門闢齣瞭一個章節，詳細分析瞭拓撲優化在減少材料使用和提高特定方嚮剛度方麵的應用潛力，並給齣瞭與傳統鑄鍛件設計流程的對比分析。這種對新技術接納的速度和深度，讓我確信它絕不是一本故步自封的舊資料。它教會我，現代機械設計是一個不斷融閤新工藝和新材料的過程。閱讀過程中，我感覺自己仿佛正在與一群站在行業前沿的設計大師進行對話，他們不僅傳授瞭如何解決今天的問題，更啓發瞭我去思考明天可能齣現的挑戰。這本手冊，與其說是一本工具書，不如說是一張通往未來工程實踐的路綫圖，指引著我們如何持續進步。
评分這本書簡直是工程界的“瑞士軍刀”，從那些宏大敘事般的復雜係統到微觀層麵的零部件選型，它幾乎無所不包。我記得有一次，我們團隊正在為一個全新的自動化生産綫進行概念設計，遇到瞭一個棘手的傳動係統優化問題，傳統的經驗公式似乎都無法給齣滿意的結果。正是翻閱到這本手冊中關於“動態係統建模與仿真”的那幾章，我纔豁然開朗。它不僅提供瞭詳盡的數學模型推導，更關鍵的是，它給齣瞭如何在實際工況下對這些模型進行參數校準和迭代驗證的清晰步驟。書中對材料疲勞壽命預測的章節尤其令人印象深刻，那種將理論深度與工程實用性完美結閤的敘事方式，使得即便是初入職場的年輕工程師也能迅速上手，而經驗豐富的老手也能從中找到新的思考角度。它不是那種枯燥的教科書，更像是一位身經百戰的導師，在你需要幫助時，總能翻到那一頁，給你最精準的指引。那種將多年的行業經驗沉澱下來的厚重感，是任何在綫資料庫都無法替代的。
评分老實講，這本書的深度遠遠超齣瞭我最初的預期，它不僅僅是一本“手冊”，更像是一部融匯瞭跨學科知識的綜閤性參考指南。我特彆欣賞它在“人機工程學與設備布局”那一塊的論述。在很多機械設計書籍中，人機工程往往被簡化為幾個尺寸參數，但這本書卻詳盡地探討瞭操作環境的噪聲、光照對操作員疲勞度的影響，以及如何通過優化設備的維護通道設計來降低長期運行成本。這讓我開始重新審視過去隻關注機械性能的做法。當我們把一個人機工程學優化後的工作站投入使用後，現場反饋的操作人員的舒適度和工作效率確實有瞭明顯提升，這部分投資很快就得到瞭迴報。這種將“使用者體驗”融入到冰冷機械設計中的人文關懷，是許多純粹技術手冊所欠缺的，讓這本書的價值得到瞭升華，不再局限於純粹的結構力學範疇。
评分翻開這本沉甸甸的著作，我首先被它那種近乎偏執的細節把控力所摺服。如果說很多設計參考書隻是停留在“應該怎麼做”的層麵，這本書則深入到瞭“為什麼必須這樣做”的哲學高度。特彆是關於緊固件選擇和連接可靠性的章節，裏麵詳述瞭不同預緊力對螺紋副動態響應的影響，並配有大量的實驗數據圖錶作為支撐。我曾經負責一個需要在高振動環境下長期運行的設備，傳統方法選定的螺栓總是在幾個月後齣現鬆動。按照書中的指引，我們調整瞭預緊力的施加順序和力矩規範，並結閤瞭防鬆墊圈的特定類型，結果設備的可靠性得到瞭質的飛躍。這種深入到“螺絲釘”層麵的嚴謹性，體現瞭作者團隊對工程實踐中“小問題引發大災難”的深刻理解。它不是在羅列公式，而是在傳授一種對“失效預防”的係統性思維方式，讀起來讓人感覺非常踏實，充滿瞭對工程質量的敬畏。
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