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出版者:機械工業齣版社

作者:張勇

出品人:

頁數:281

译者:

出版時間:2001-8-1

價格:26.00

裝幀:平裝(無盤)

isbn號碼:9787111082958

叢書系列:

圖書標籤:

• 電機
• 拖動
• 控製
• 電力電子
• 自動化
• 電氣工程
• 驅動係統
• 電機控製
• 變頻器
• 伺服係統

機械設計基礎 內容簡介 本書是一本全麵介紹機械設計基礎理論、方法和實踐的經典教材。全書內容涵蓋瞭機械設計領域的核心知識體係，旨在幫助讀者建立紮實的理論基礎，掌握實際應用中的設計能力。本書結構嚴謹，深入淺齣，適閤作為高等工科院校機械類、材料類、車輛工程、能源動力等相關專業本科生的教材或參考書，也可供工程技術人員和研究生參考。 第一部分：緒論與材料基礎 第一章 機械設計基礎概論 本章首先闡述瞭機械設計的內涵、目標與基本原則，明確瞭現代機械設計在工程實踐中的地位。重點介紹瞭機械係統的組成、工作原理以及設計過程的階段劃分。通過分析經典機械案例，引導讀者理解“可靠性、經濟性、可製造性”在設計中的權衡與統一。此外，本章還簡要介紹瞭機械設計的發展趨勢，特彆是數字化設計與仿真技術對傳統設計模式帶來的變革。 第二章 機械工程材料基礎 材料是構成機械的基礎。本章係統地介紹瞭工程中常用的金屬材料、高分子材料、復閤材料及智能材料的基本性能與選擇原則。 金屬材料：詳細闡述瞭黑色金屬（如碳素鋼、閤金鋼）和有色金屬（如鋁閤金、銅閤金）的微觀組織、力學性能（強度、硬度、韌性、疲勞極限）以及熱處理工藝對性能的影響。強調瞭材料的應力-腐蝕敏感性與蠕變特性。 非金屬材料：概述瞭塑料、橡膠、陶瓷材料的特性，重點分析瞭它們在耐磨、絕緣、輕量化等特殊應用場景中的優勢與局限。 材料的失效分析：本節深入探討瞭疲勞、蠕變、斷裂、磨損和腐蝕等主要失效模式，並教授如何根據工作條件選擇具有足夠可靠性的工程材料。 第二部分：機械零件設計與強度分析 第三章 機械傳動基礎與連接件 本章集中討論瞭實現運動和動力傳遞的常用機械零件。 緊固連接：詳細講解瞭螺紋連接（螺栓、螺釘、螺母）的預緊力計算、防鬆動措施及疲勞強度校核。對鉚接、鍵連接和銷連接的工作原理和適用範圍進行瞭對比分析。 可拆卸連接：重點剖析瞭各種形式的軸與軸之間的連接，包括花鍵、普通鍵、半圓鍵的受力分析與尺寸確定，確保傳遞扭矩的可靠性。 第四章 軸係零部件設計 軸是傳遞鏇轉運動和扭矩的關鍵零件。本章從軸的設計流程入手，區分瞭工作軸、心軸和主軸。 軸的強度設計：係統地介紹瞭軸的疲勞強度校核、靜強度校核，考慮瞭彎麯、扭轉以及彎扭組閤載荷下的臨界應力集中。重點分析瞭軸上零件（如齒輪、軸承）安裝位置對軸的應力分布影響。 軸的剛度校核：基於有限元分析的原理，講解瞭臨界轉速的估算和變形量的控製，確保軸在高速運轉下的動態穩定性。 第五章 滾動軸承與滑動軸承 軸承是實現機械運動部件低摩擦運行的核心。 滾動軸承：詳細介紹瞭滾動軸承的分類（球軸承、滾子軸承）、結構特點和基本參數（額定動載荷、額定靜載荷）。核心內容是軸承壽命的計算模型（基於L10壽命標準）和軸承的選型、安裝與潤滑技術。 滑動軸承：闡述瞭滑動軸承的潤滑理論（雷諾方程的物理意義），分析瞭液體潤滑、半液體潤滑和邊界潤滑的工況。重點講解瞭軸瓦材料的選擇和結構設計，以適應重載或衝擊載荷環境。 第六章 齒輪傳動設計 齒輪傳動是機械中最常見、應用最廣泛的動力傳遞方式。 標準直齒圓柱齒輪：從齒輪幾何尺寸的計算（模數、齒數、壓力角）開始，推導瞭齒輪的強度計算公式（齒根彎麯疲勞強度和齒麵接觸疲勞強度）。詳細解釋瞭重閤度、接觸比對傳動平穩性的影響。 斜齒圓柱齒輪與人字齒輪：分析瞭斜齒輪在提高傳動平穩性方麵的優勢，並介紹瞭其軸嚮力的産生與軸承的布置。 齒輪的製造精度與誤差分析：探討瞭製造誤差如何影響齒輪的嚙閤質量和使用壽命。 第七章 帶傳動與鏈傳動 本章介紹瞭兩種非剛性傳動方式。 帶傳動：分析瞭V帶、平帶、同步帶的特性。重點講解瞭初拉力、有效拉力、傳動比的確定，以及帶的彎麯疲勞壽命和打滑現象的控製。 鏈傳動：介紹瞭滾子鏈的結構與傳動特性。著重分析瞭鏈傳動的張緊裝置設計、中心距的選擇以及鏈條的磨損與壽命預測。 第八章 彈簧與彈性連接 彈簧在機械中用於緩衝、儲能和保持壓力。 螺鏇彈簧設計：詳細分析瞭拉伸彈簧和壓縮彈簧在靜載荷和變載荷下的應力分析與變形計算。著重討論瞭疲勞壽命校核和確定預緊力。 其他彈性元件：簡要介紹瞭闆簧、扭簧等特殊形式的彈簧，以及利用彈性元件進行緩衝和減振的設計應用。 第三部分：機構運動與動力學分析 第九章 機構運動分析 本章是理解機械如何實現特定運動的基礎。 平麵機構的運動分析：通過瞬心法、速度多邊形法和解析法，詳細分析瞭連杆機構（麯柄滑塊、擺動導杆等）的速度和加速度。 凸輪機構：重點介紹盤形凸輪和圓柱凸輪的設計。分析瞭各種遵循麯綫（如等速升程、簡諧升程）的運動規律對從動件運動特性（衝擊、平穩性）的影響，並講解瞭如何設計無衝擊的輪廓。 第十章 機械係統動力學基礎 本章從能量和力的角度分析機械運動的規律。 機構的運動學與動力學建模：建立瞭包含慣性力、離心慣性力、科裏奧利力在內的機構受力模型。 機械係統的平穩性與效率：分析瞭飛輪在機械中用於均布轉速波動的原理與飛輪轉矩的計算。探討瞭摩擦對機械效率的影響，並教授如何優化機構布局以減少能量損失。 第十一章 機械的可靠性、磨損與潤滑 本章關注機械在長期服役中的性能保持。 磨損機理與壽命預測：區分瞭磨料磨損、粘著磨損、疲勞磨損的形成機製。介紹瞭錶麵工程技術（如滲碳、氮化）對提高抗磨性能的作用。 潤滑理論與潤滑係統：係統迴顧瞭潤滑劑的種類與性能（粘度、極壓性）。重點闡述瞭潤滑方式的選擇（滴油潤滑、飛濺潤滑、強製潤滑）與潤滑係統的設計，強調瞭潤滑在延長機械壽命中的決定性作用。 總結 本書內容緊密結閤現代製造技術和工程實踐需求，不僅提供瞭詳盡的計算公式和設計步驟，更強調瞭設計思維和工程優化能力。通過對大量實例的分析，讀者將能掌握從概念提齣到零件詳細設計全過程的工程技能。

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我不得不提的是這本書在案例分析上的獨到之處。不同於其他書籍隻是提供一些標準化的、脫離實際的計算題，這裏的案例分析幾乎都是基於真實工業場景的深度剖析。每一個案例都詳細地展示瞭從問題定義、參數選擇到最終實施和效果評估的全過程，這對於我們這些即將步入或已經在工程一綫工作的人來說，是無價之寶。作者沒有迴避實際工程中遇到的那些“灰色地帶”和妥協，而是坦誠地展示瞭理論模型在現實約束下的調整與優化。通過這些詳盡的實戰記錄，我不僅學到瞭知識點，更重要的是領悟瞭一種解決復雜工程問題的係統性思維框架。

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讀完這本巨著，我最大的感受是作者在知識廣度和深度上的驚人積纍。它不像市麵上很多同質化的教材那樣，僅僅停留在錶麵概念的羅列，而是深入挖掘瞭現象背後的根本物理規律和數學模型。書中對曆史發展脈絡的梳理也十分到位，讓讀者能清晰地看到技術是如何一步步演進到今天的成熟狀態的。我尤其喜歡其中關於不同流派理論觀點對比分析的部分，那種辯證的視角極大地拓寬瞭我的思考邊界，讓我不再局限於單一的思維定式。這本書的深度足以讓資深工程師進行迴顧和充電，同時它的基礎講解又足夠紮實，足以引導初學者踏入這個領域。它更像是一位循循善誘的導師，而不是冷冰冰的知識堆砌。

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這本書的排版和印刷質量實在令人驚嘆，拿到手裏就感覺沉甸甸的，紙張的質感非常棒，即便是長時間翻閱，眼睛也不會感到疲勞。作者在內容組織上的用心也體現得淋灕盡緻，章節之間的邏輯銜接流暢自然，仿佛在講述一個層層遞進的精彩故事。雖然我對某些深奧的理論細節還未完全消化，但光是閱讀那些清晰詳盡的圖示和剖析，就已經讓我對學科有瞭更宏觀的認識。特彆是那些精心繪製的係統架構圖，不僅美觀，而且極大地幫助瞭我理解復雜的原理是如何交織在一起的。這本書無疑是一件藝術品級彆的專業著作，即便隻是擺在書架上，也是一種視覺上的享受。我特彆欣賞它在保持學術嚴謹性的同時，還注重瞭閱讀體驗的提升，這在技術類書籍中是難能可貴的。

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這本書的語言風格非常獨特，它成功地在保持高度專業性的同時，避免瞭讓人感到枯燥乏味。作者似乎非常擅長使用恰到好處的類比和生活化的例子來闡釋抽象的概念，這使得那些原本需要反復琢磨纔能領會的知識點，在初次閱讀時便有瞭豁然開朗的感覺。我常常被作者那種詼諧而又不失嚴謹的敘述方式所吸引，仿佛作者正坐在我對麵，與我進行一場深入的學術探討。這種親切感是很多教科書所缺乏的，它極大地降低瞭學習麯綫的陡峭程度。對於我這種更偏愛故事性和場景化學習的人來說，這本書簡直是為我量身定做的學習材料，讀起來完全沒有“啃大部頭”的心理壓力。

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這本書的參考資料和附錄部分做得極其詳盡，體現瞭作者極高的學術責任感。它不僅僅是一本書，更像是一個知識生態係統的入口。我發現許多關鍵公式和定義的追溯路徑都清晰可循，作者並未將理論憑空拋齣，而是給齣瞭清晰的理論溯源，這對於我這種追求“知其所以然”的讀者來說至關重要。在書的末尾，作者還精心地組織瞭一個龐大的術語錶和推薦閱讀清單，這些都是經過深思熟慮的篩選，為我後續的深入研究指明瞭方嚮。可以說，這本書的價值遠遠超齣瞭它本身的頁碼，它為我建立瞭一個堅實的知識基座，讓我在未來的學習探索中擁有瞭一個可靠的導航圖。

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