机械设计与制造实训教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:山东大学出版社

作者:

出品人:

页数:537

译者:

出版时间:2010-8

价格:59.80元

装帧:

isbn号码:9787560730486

丛书系列:

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• 机械设计
• 机械制造
• 实训
• 教程
• 工程技术
• 高等教育
• 机械工程
• 实践教学
• 专业技能
• 实验指导

工业革命的基石：现代制造技术原理与实践 本书聚焦于支撑现代工业体系运作的核心技术领域，深入剖析了从基础材料学到复杂系统集成的关键环节。 它并非传统意义上机械零件的图纸解读或简单操作手册，而是旨在构建读者对现代制造业宏观框架、深层原理及其未来发展趋势的系统认知。 第一部分：先进材料的分子级设计与性能调控 本部分致力于揭示材料科学如何驱动制造能力的飞跃。我们探讨的重点在于新一代工程材料的内在结构与宏观性能之间的精确关联。 1. 晶体结构与缺陷工程： 详细阐述了金属、陶瓷和高分子材料的晶体结构特征，并着重分析了位错、晶界、空位等微观缺陷对材料力学性能（如屈服强度、韧性、疲劳寿命）的决定性影响。内容涵盖了通过热处理、冷加工和辐照等手段，实现对这些缺陷的定向调控，从而“定制”材料性能的现代工艺。 2. 智能与功能性复合材料： 深入研究了纤维增强复合材料（如碳纤维/环氧树脂体系）的界面作用力学模型，以及它们在航空航天和高端装备中的应用。此外，本书还引入了电磁响应材料、形状记忆合金（SMA）和自修复材料的最新研究进展，探讨如何将功能性集成到结构件本身。我们关注的不仅是材料的承载能力，更是其环境响应能力。 3. 表面工程与极端环境适应性： 重点讨论了涂层技术在提升工件使用寿命中的关键作用。内容包括等离子体物理气相沉积（PPVD）、化学气相沉积（CVD）的反应动力学，以及热障涂层（TBCs）在高温燃气轮机叶片中的热力学防护机制。此外，还涉及了抗腐蚀、抗磨损的特殊合金化策略。 第二部分：超精密加工的物理边界与控制理论 本部分超越了传统机床的操作层面，聚焦于如何突破亚微米甚至纳米级的加工精度限制。 1. 误差源的系统辨识与补偿： 我们详细分析了影响加工精度的所有误差来源——从机床热漂移、刚度不足到驱动系统的周期性误差。重点介绍基于激光干涉仪、电容传感器等高精度测量设备，对误差进行实时捕获、建立误差模型，并通过软件算法（如反向运动学补偿、误差映射）进行动态补偿的工程实践。 2. 非传统加工方法的物理机制： 深入探讨了特种加工技术，如电火花加工（EDM）的电场/等离子体模型、超声波加工（USM）的空化效应分析，以及激光加工（LP）中的热影响区（HAZ）控制。特别关注如何利用这些方法处理难加工材料（如镍基高温合金、陶瓷）的内部应力分布问题。 3. 磨削与抛光的表面完整性： 区别于单纯的去除材料，本章探讨了如何通过优化砂轮特性、冷却液润滑体系和进给策略，来控制工件表面的残余应力和微观几何形貌。内容涉及电解磨削、磁流变抛光等技术对表面粗糙度（Ra/Rz）和接触角（Wetting Angle）的精细调控。 第三部分：复杂系统的数字化集成与虚拟调试 本部分着眼于工业 4.0 背景下，制造过程的柔性化、智能化和网络化。 1. 制造系统建模与仿真（CAx集成）： 核心在于如何利用计算机辅助技术（CAD/CAE/CAM）建立统一的数字主线。详细介绍产品结构模型、工艺路线模型和资源模型（设备、人员、工具）之间的语义映射关系。重点分析离散事件仿真（DES）在评估车间布局、物流瓶颈和产能平衡中的应用。 2. 先进制造过程的实时控制： 探讨了基于工业以太网和现场总线技术（如EtherCAT, Profinet）的分布式控制架构。内容涉及多轴联动系统的轨迹规划算法（如样条插补、S曲线加/减速）、力反馈控制在装配和打磨过程中的应用，以及对过程参数的在线监测与反馈闭环。 3. 工业物联网（IIoT）与数据驱动的决策： 阐述了如何通过传感器网络采集设备运行状态数据、工艺过程数据和质量检测数据。重点解析边缘计算（Edge Computing）在初步数据清洗和实时报警中的作用，以及大数据分析平台（如时间序列数据库）如何为预测性维护（PdM）和工艺优化提供科学依据。 第四部分：绿色制造与可持续性工程 本部分关注现代制造业在能源效率、资源循环和环境责任方面的挑战与对策。 1. 能源优化与过程减排： 研究了在切削、铸造、热处理等主要工序中，如何通过优化工艺参数（如降低切削速度、优化加热曲线）来降低单位产品能耗。讨论了冷却润滑液的替代品（如干式加工、最低限度润滑MQL）对环境负荷的影响。 2. 增材制造（AM）的材料与结构效率： 分析了选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）的熔池物理化学行为，以及它们如何实现传统减材制造无法完成的几何复杂性和材料的轻量化设计。重点讨论了AM件的后处理（如热等静压HIP）对消除内部孔隙率和改善疲劳性能的必要性。 3. 供应链的韧性与循环经济： 探讨了产品生命周期评估（LCA）方法学在设计阶段对材料选择和制造成本的影响。内容包括面向拆解（DfD）的设计原则、关键稀有金属的回收技术，以及如何利用数字化手段追踪零部件的再利用潜力，构建闭环供应链。 总结： 本教程力求提供一个跨学科的视角，将材料科学、精密控制理论和信息技术紧密结合，为读者理解和参与下一代高端装备与智能制造系统的构建奠定坚实的理论基础与实践认知。它是一本面向未来工程师和技术管理者的前沿参考书。

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这是一本充满“干货”的书，没有那些华而不实的理论，一切都直指核心。我尤其看重它在“制造”这个环节的深入剖析。书中关于数控加工的介绍，简直就是一份“操作指南”。它不仅仅讲解了G代码和M代码的基本语法，更重要的是，它详细讲解了如何根据零件的几何形状和加工要求，来编写高效、可靠的数控程序。我曾经花了好几个晚上，才摸索出一段简单的数控铣削程序，但看了这本书之后，我发现自己之前走了很多弯路。书中关于刀具路径优化、切削参数的选择、以及如何避免碰撞等方面的讲解，都非常实用，而且还提供了大量的典型程序示例，让我可以举一反三。让我印象深刻的是，书中还涉及了一些关于质量检测和控制的内容，比如如何使用各种测量仪器来保证零件的精度，以及如何进行表面粗糙度检测等等。这些内容对于确保产品质量至关重要。我感觉这本书就像一个“工厂实操手册”，让我对机械制造的整个流程有了更全面的认识。它让我明白，理论知识固然重要，但最终要落到实践，而这本书正是连接理论与实践的桥梁，为我未来的工作打下了坚实的基础。

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这本书绝对是那种能让你在书桌前一坐几个小时，不知不觉就沉浸其中的类型。我本来以为“实训教程”听起来会比较枯燥，但它完全颠覆了我的想象。作者在讲解每一个概念时，都辅以大量的实例和图示，而且这些实例都非常贴近实际生产中的情况，看得我直呼“原来是这样！”。比如，在讲到某个加工中心的编程指令时，书中并没有简单地罗列一堆代码，而是通过一个具体的零件加工流程，一步一步地拆解了代码的含义和作用，甚至还细致地讲解了在不同加工阶段可能出现的各种问题以及对应的解决方案。我最喜欢的是书中对于一些复杂机械原理的解释，不像某些教材那样只讲理论，它会深入浅出地分析原理背后的物理定律和工程逻辑，让你不仅知道“是什么”，更知道“为什么”。我记得有一次，我被一个关于曲柄滑块机构的传动比计算卡住了，看了好几本书都没弄明白，直到看到这本书里关于这个机构的详细剖析，配合着动画模拟的图解，瞬间豁然开朗。它就像一位经验丰富的老师傅，手把手地教你如何分析问题、解决问题，而不是仅仅给你几个公式。我感觉自己在这本书的引导下，对机械设计和制造的理解，已经从“模糊”变成了“清晰”，甚至开始有点跃跃欲试，想去实际操作一下了。

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老实说，我曾经对机械设计和制造实训教程类书籍一直抱有一种“学究式”的印象，认为它们充斥着枯燥的公式和晦涩的理论，很难引起我的兴趣。然而，这本书完全打破了我的这种刻板印象。它更像是一本“工具箱”，里面装满了解决实际问题的“利器”。在阅读过程中，我惊喜地发现，书中对机械零部件的失效模式和预防措施的讲解，非常贴近现实。它没有仅仅停留在理论层面，而是深入分析了各种可能导致零件损坏的原因，比如疲劳、磨损、腐蚀等等，并提供了切实可行的预防和应对策略。举个例子，书中关于轴承寿命预测的部分，详细介绍了影响轴承寿命的各种因素，并提供了一套计算方法，让我能够更准确地评估轴承的使用寿命。更让我眼前一亮的是，书中还穿插了一些关于新材料在机械制造中的应用案例，比如高性能合金、复合材料等，这让我对未来的机械技术发展有了更清晰的认识。我经常把这本书放在手边，遇到实际问题时，就翻开它来寻找灵感和解决方案。它不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，随时随地为我提供指导和帮助，让我受益匪浅。

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我是一个刚刚踏入机械行业的新人，对很多东西都懵懵懂懂的。这本书真的就像一个指路明灯，让我看到了前进的方向。我之前对精密机械的制造和装配一直感到非常神秘，总觉得那是一门高深的学问。但这本书用非常生动形象的方式，把我带进了这个世界。它并没有回避那些复杂的概念，而是通过大量的图例和案例，将这些复杂的问题变得简单易懂。比如，在讲到公差配合时，书中不仅解释了公差和配合的基本概念，还用非常形象的比喻，比如“衣服的松紧程度”来类比，让我一下子就理解了不同配合的含义。而且，它还详细讲解了各种测量工具的使用方法，从游标卡尺到千分尺，再到更高级的坐标测量机，书中都给出了详尽的操作步骤和注意事项，甚至还有一些关于如何提高测量精度的小技巧。我特别欣赏书中对于机械装配过程中可能遇到的各种问题的分析，以及如何进行故障排除的部分。我曾经在装配一个小型电机时遇到了问题，不知道是哪个环节出了毛病，看了这本书之后，我才恍然大悟，原来问题出在轴承的预紧力上。这本书让我感觉，原来机械制造并没有那么遥不可及，只要掌握了正确的方法和技巧，每个人都可以成为一名优秀的机械工程师。

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这本书的内容安排简直是匠心独运，循序渐进，完全照顾到了不同基础的读者。作为一名对机械制造领域有一些基础了解的初学者，我尤其欣赏它从最基本的概念讲起，比如材料的性质、常用工件材料的分类和选择，以及各种基础的切削加工原理。它不像我之前看过的其他教材，上来就抛出一堆我看不懂的专业术语，这本书的语言风格非常亲切，就像一个老朋友在跟你聊天，一点一点地把知识灌输给你。而且，它并不是那种“一刀切”的教学方式，书中会针对不同的加工工艺，比如车削、铣削、磨削等，分别进行深入的讲解，并且会详细介绍每种工艺的特点、适用范围，以及在实际操作中需要注意的关键点。我特别喜欢书中关于刀具选择和几何参数设定的部分，它详细地解释了不同刀具材料、刀刃角度、后角等参数对加工效率和工件质量的影响，并且给出了具体的参考表格和计算方法。我曾经因为刀具选择不当，导致加工效率低下，还损坏了刀具，这本书就像及时雨，为我指明了方向，让我明白了其中的门道。它不仅仅是知识的堆砌，更像是一本“秘籍”，包含了许多实操中宝贵的经验和技巧，读完之后，我感觉自己解决实际问题的能力大大提升了。

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