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出版者:北京大学

作者:常治斌

出品人:

页数:307

译者:

出版时间:2007-2

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787301114889

丛书系列:

图书标签:

• 机械原理
• 机械设计
• 机械工程
• 传动学
• 机构学
• 动力学
• 机械制图
• 工程力学
• 机械基础
• 理论力学

《机械原理》是一本深入探索机械系统设计、分析与制造的专业著作。本书聚焦于机械运动的规律、力的传递与转化，以及构件的相互作用，旨在为读者构建一个全面而系统的机械学知识体系。 核心内容解析： 本书从最基础的机械概念入手，逐步深入到复杂的机械系统。 运动学与动力学基础： 开篇详述了机械运动的基本要素，如位置、速度、加速度。通过对运动学规律的深入剖析，读者将掌握如何描述和分析机械部件的运动状态。随后，本书引入了动力学分析，重点阐述了惯性力、离心力、科里奥利力等在机械系统中的表现及其影响。牛顿第二定律、达朗贝尔原理等经典力学定律将被灵活应用于各种机械运动问题的求解，帮助读者理解力如何驱动和影响机械的运行。 机构的组成、类型与分析： 本部分是本书的重中之重。详细介绍了构成机械的基本单元——构件，以及它们如何通过运动副（如转动副、移动副）连接形成机构。本书将系统地介绍平面机构和空间机构的构成要素、自由度概念，以及如何通过“肯尼迪定理”等方法来判断机构的自由度。 平面连杆机构： 这是本书中篇幅最长的部分之一。将详尽讲解曲柄滑块机构、四杆机构、齿轮机构等经典平面连杆机构的设计原理、运动特性分析和应用。例如，曲柄滑块机构如何实现直线运动与旋转运动的相互转化，四杆机构在不同参数配置下如何实现各种特定的运动轨迹，如等速、变速、摇杆等。齿轮机构部分，将深入讲解齿轮的啮合原理、渐开线齿廓的特性、各种齿轮（直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆等）的传动比计算、效率分析以及它们的制造工艺要点。 凸轮机构： 凸轮机构因其灵活的运动转换能力和良好的传动性能，在自动化设备、内燃机等领域应用广泛。本书将深入剖析不同形状凸轮（盘形凸轮、圆柱凸轮）与从动件（滚子、平底、尖顶）的啮合原理，讲解从动件的运动规律（如等速、等加速度、余弦加速度等）的设计方法，以及如何避免从动件的脱离和提高其运动精度。 其他重要机构： 除了上述经典机构，本书还将覆盖齿轮齿条机构、棘轮机构、万向联轴器、齿轮齿轮齿条机构、回转-直线运动机构（如螺旋机构、螺杆机构）、间歇运动机构（如槽轮机构）等。对这些机构的工作原理、传动特性、设计要点及实际应用场景将进行详细介绍。 机械的合成与设计： 从对基本机构的深入理解出发，本书引导读者如何将不同的机构组合起来，形成功能更为复杂的机械系统。将介绍机构设计的基本方法，包括函数发生器、轨迹发生器和路径发生器，以及如何根据设计要求选择合适的机构类型，并进行参数优化。设计实例将贯穿其中，帮助读者将理论知识转化为实际设计能力。 机械的动力学分析与平衡： 在分析完机构的运动规律后，本书将进一步探讨机械系统中的动力学问题。包括惯性力的计算、力矩的传递、摩擦力的影响。例如，如何通过飞轮来减小机械的平均转速波动，如何进行机械的静平衡和动平衡以减少振动和噪声。 机械传动： 除了齿轮传动，本书还将涵盖其他重要的传动方式，如带传动（平带、v型带、同步带）、链传动、摩擦轮传动、液力传动和气压传动等。对这些传动方式的特点、传动比计算、效率分析、选择依据以及设计注意事项进行详细阐述。 润滑与磨损： 机械的长期稳定运行离不开有效的润滑。本书将探讨不同润滑方式（如油润滑、脂润滑、干油润滑）的原理、选择依据，以及润滑对减少磨损、降低摩擦、散热和防锈的作用。同时，也将介绍机械零件的磨损机理及其预防措施。 机械制造基础： 虽然本书的核心在于机械原理，但为了更好地理解机械的实际应用，也会适当地介绍一些与机械制造相关的基础知识，如金属材料的性能、加工工艺（如车削、铣削、磨削、焊接）等，这些都直接影响到机械的性能和寿命。 本书特点： 理论严谨： 每一个概念的提出都有坚实的理论基础支撑，推导过程清晰易懂。 图文并茂： 大量精心绘制的机械结构图、运动示意图和应用实例图，直观地展示了机械的运行状态和结构特点。 实践导向： 强调理论与实践的结合，通过丰富的算例和设计练习，帮助读者掌握解决实际工程问题的能力。 系统全面： 覆盖了机械原理的各个重要方面，是学习机械工程专业的基础必读。 适用读者： 本书适合机械工程、自动化、材料科学与工程、工业设计等相关专业的本科生、研究生，以及从事机械设计、制造、维护的工程师、技术人员。对于对机械系统运作原理感兴趣的业余爱好者，本书也将是极佳的学习资料。通过阅读本书，您将能够更深刻地理解我们身边无处不在的机械是如何运动、工作并为人类社会带来便利的。

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老实说，这本书的语言风格非常具有“学院派”的特色，它对术语的精确性有着近乎偏执的追求，每一个概念都必须被赋予一个极其严谨、甚至有些晦涩的定义。这无疑保证了其在专业领域内的准确性，但在实际阅读体验上却是一场灾难。我花了大量时间去查阅脚注和附录中的专业词汇，很多时候，一个看似简单的句子，背后隐藏着好几个我需要回溯去理解的前提假设。例如，书中在描述一个机构的运动自由度时，所使用的术语组合，如果不是反复研读三四遍，我根本无法确定它指代的究竟是特尼斯-克兰克（Tschebyscheff）系统还是更通用的格里布尔（Gruebler）判据。作者似乎完全假设读者已经对所有相关的数学工具和符号体系了如指掌，缺乏必要的上下文铺垫。这种“精英主义”的写作倾向，使得这本书的受众范围被极大地压缩了。一本好的教材或参考书，应该像一位经验丰富的导师，能用清晰的语言“翻译”那些晦涩的知识，将复杂的思想简化而不失真。但这本著作，却像一个沉默的智者，只是把那些复杂的公式和定义冷冰冰地摆在那里，任由读者自行去挖掘和破译，这无疑极大地增加了学习的门槛和阅读的痛苦指数。

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这本书的装帧设计非常精美，纸张的质感也很好，拿在手里确实有一种“重量感”。我原本以为，如此考究的实体呈现，内容必然也是经过精心雕琢的。不料，打开内容后，我发现它更像是一份跨学科知识的零散拼贴，缺乏一条清晰、连贯的主线索来串联起各个章节。一会儿谈论弹性力学中复杂的应力集中现象，下一章突然跳跃到流体力学中的边界层分离问题，随后又插入了一段关于材料科学中晶格结构的讨论。这种结构上的跳跃感，使得读者很难建立起一个完整的知识框架。就好比你走进一座巨大的图书馆，里面的书籍没有按照任何逻辑顺序排列，每本书都只讲述了自己领域内最尖端、最细微的知识点，但没有告诉读者如何从一个领域过渡到另一个领域。我更希望看到的是，作者能用一个贯穿始终的宏大视角，比如“能量的传递与转化”或者“运动的约束与解耦”，来引导我们逐步深入，将那些看似孤立的知识点编织成一张有机的网。这本书的叙事方式更像是邀请你参加一场只有专家才能听懂的学术研讨会，而不是一次耐心的、循序渐进的教学之旅。对于希望构建起一套完整工程思维体系的读者来说，这种碎片化的信息轰炸无疑会带来极大的困惑和挫败感。

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我对本书的另一个深刻感受是，它似乎完全脱离了工业实践的土壤，内容过于注重“理想化”的理论模型构建。书中所有的计算和分析，都建立在一系列近乎苛刻的“理想”假设之上：零摩擦、绝对刚性、完美的几何精度等等。虽然理论基础需要这些简化，但缺乏对“非理想化”情况的讨论，使得这本书读起来像是一份停留在纸面上的、美丽的数学模型，与真实世界中的工程挑战相去甚远。例如，在分析齿轮传动时，书中花了大量篇幅去计算完美啮合下的效率，却几乎没有提及在实际制造公差、润滑失效或高温工作环境下，这些效率会如何衰减，或者工程师如何通过引入变位齿轮或使用特定涂层来补偿这些损失。这种“教科书式”的完美，让人感觉仿佛作者从未踏入过一个真正的工厂车间。我希望能在这本书中看到一些关于“工程妥协”的智慧，看到理论如何被修正以适应材料的局限性、成本的压力和实际运行的随机性。缺乏这种实践的温度和对工程现实的敬畏，这本书的知识显得有些“失重”，难以真正指导未来的设计和问题解决。

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这本书的配图和图表，是我感到最失望的部分。在机械设计和分析的领域，视觉辅助简直是理解复杂几何关系和运动轨迹的生命线。然而，这本书中的插图，大多是简单的、单色的、缺乏标注的线条图，看起来像是早期CAD软件的默认输出，缺乏现代工程图学应有的清晰度和信息密度。举个例子，当讨论到凸轮机构的压力角和轮廓设计时，我需要看到不同转速下的动态受力变化图，或者不同设计参数对机构运动平稳性的影响对比图。书中只提供了一个静态的、极其简化的机构剖视图，图上的关键转动中心和作用力方向标注得模模糊糊，根本无法帮助我建立空间想象。更糟糕的是，有些图表的数据点标注得极其密集，导致线条相互掩盖，根本看不清趋势走向。我不得不经常停下阅读，打开电脑上的绘图软件，自己动手重新绘制这些概念图，才能真正理解作者想要表达的几何关系。一本专注于“机械”原理的书，如果连如何有效地“展示”机械结构和原理都做不到位，那么它的实用价值和启发性自然大打折扣，无疑是舍本逐末了。

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拿到这本新书，我原本是抱着极大的期待的。封面上那种深邃的蓝色和简洁的几何图案，预示着一场智力上的探险。然而，读了前几章后，我不得不承认，这本书似乎更像是一本学术会议的论文集，而非一本面向广大爱好者的科普读物。作者似乎过于沉浸在概念的抽象定义和复杂的数学推导中，对如何将这些深奥的原理以生动有趣的方式呈现给读者，显得力不从心。例如，在讲解一个基础的运动学概念时，书中花了整整三页纸来论证其公理基础，却完全没有配图来辅助理解，读到后面，我的脑海中只剩下了一堆互相纠缠的符号，完全无法构建出一个清晰的机械图像。我期待的是能看到一些实际的例子，比如蒸汽机的曲柄滑块机构是如何优化以减少摩擦的，或者现代汽车发动机的气门正时系统是如何实现精确控制的，这些“为什么”和“如何做”才是驱动我阅读兴趣的核心。但这本书似乎更热衷于探讨“是什么”的纯粹理论，这使得整个阅读过程异常枯燥，每翻过一页都需要极大的毅力。我甚至开始怀疑，这本书的目标读者群体究竟是刚入门的工程学生，还是已经掌握了这门学科的资深专家。对于后者，或许这些推导是必要的补充，但对于我这种希望通过阅读来建立系统认知的人来说，它提供的帮助微乎其微，更像是在知识的深潭里溺水。

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