机械设计基础学习指导与习题 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京理工大学出版社

作者:京玉海,董懿琼,黄兴元

出品人:

页数:176

译者:

出版时间:2007-8

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787564012793

丛书系列:

图书标签:

• 机械设计
• 机械工程
• 工程基础
• 学习指导
• 习题集
• 机械原理
• 设计入门
• 高等教育
• 教材
• 工程教育

机械设计基础学习指导与习题 本书籍简介 一、 课程定位与目标读者 《机械设计基础学习指导与习题》是一本旨在全面提升读者对机械设计基础理论理解深度和工程实践应用能力的专业辅助教材。本书紧密围绕高等工科院校机械设计基础课程的教学大纲要求，为机械工程、材料科学、自动化、工业工程等相关专业的本科生、高职高专学生，以及希望系统回顾或自学机械设计基础的工程技术人员提供一套结构严谨、内容充实的学习和训练资源。 本书的核心目标是帮助学习者： 1. 构建坚实的理论框架： 深入理解机械设计中的基本原理，包括机构运动学、动力学分析、常用机构设计、机械传动计算等核心内容。 2. 强化问题解决能力： 通过大量的精选习题，训练读者将理论知识应用于实际工程问题的能力，熟悉标准的设计计算流程和规范。 3. 培养工程思维： 引导读者从系统、可靠性、经济性、可制造性等多维度考量机械系统的设计方案。 二、 内容结构与特色 本书采用“理论精要回顾 + 详尽例题解析 + 大量配套习题”的结构模式，确保知识传授与能力训练的有效结合。全书内容涵盖了现代机械设计基础教学的全部核心模块： 第一部分：机械设计基础理论概论 绪论： 机械的功能、设计内容与方法、设计资料的获取与利用。强调设计过程中的标准化与互换性原则。 机械系统与机构分析： 详细阐述机构的组成、运动和动力学分析方法。重点介绍平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、蜗轮蜗杆机构的运动特性分析，以及机构自由度计算的精确方法。 第二部分：常用机械元件设计与计算 本部分是全书的重点和难点，采用“原理阐述—强度校核—寿命计算”的递进式讲解： 1. 连接技术： 静连接： 螺纹连接（螺纹的几何参数、强度计算、预紧力的影响）、键和花键的连接、销连接的设计与应用。重点分析螺纹连接在承受轴向载荷和横向载荷下的受力情况及疲劳强度校核。 动连接： 铆接与焊接连接的强度计算与疲劳分析。 2. 机械传动系统： 摩擦与滚动轴承： 滚动轴承的类型、代号、工作条件分类（静载荷与变载荷）。深入讲解轴承的寿命计算模型（L10寿命标准），以及轴承的安装、润滑与维护要求。 滑动轴承： 结构组成、润滑理论基础（油膜压力分布、雷诺方程的初步概念），以及在轻载和重载情况下的设计计算。 3. 常用机构的深入设计： 齿轮传动： 阐述标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿轮的几何尺寸计算、强度计算（齿根弯曲疲劳和齿面接触疲劳）。详细讲解齿轮的精度等级选择和制造误差对工作性能的影响。 轴系传动： 轴的设计原则，包括刚度校核、强度校核（静力矩与冲击载荷）以及疲劳强度校核。重点讲解轴的临界转速计算及其对工作稳定性的意义。 第三部分：可靠性与材料基础 机械设计材料： 重点回顾常用结构钢、铸铁的力学性能、热处理对性能的影响，以及材料在交变应力下的行为特性（S-N曲线）。 失效分析与预防： 系统介绍机械零件的失效模式，包括疲劳断裂、蠕变、腐蚀、磨损。强调疲劳失效的预防性设计，如应力集中控制、表面强化处理的应用。 机械系统可靠性基础： 引入可靠度、失效率等基本概念，为后续学习更高阶的可靠性工程打下基础。 三、 教材特色与学习价值 1. 紧贴工程实践的习题设计： 本书精选的习题并非简单的公式套用，而是高度模拟实际工程设计场景。习题难度梯度合理，从基础概念验证题到复杂的综合设计计算题（如：设计一对满足特定功率和转速要求的齿轮减速器，并校核轴的强度和刚度）。 2. 详尽的解题思路剖析： 对于每一类核心习题，本书均提供了详细的“解题思路提炼”步骤。这包括：确定设计要求、选择计算模型、查阅标准/规范、进行关键参数计算、进行强度与寿命校核、最终得出设计结论。这种结构化的解题步骤训练，是提升解题效率的关键。 3. 标准化与规范化导向： 在所有计算和示例中，本书严格遵循国家及行业相关标准（如GB/T标准），指导学习者正确使用设计手册和标准图集。这确保了学习者掌握的是符合工业界实践要求的规范化设计方法，避免了“自说自话”的计算模式。 4. 深度与广度的平衡： 在保证核心内容覆盖面的同时，对关键设计环节（如齿轮强度计算的动态系数选取、轴承寿命的修正系数运用）进行了深入挖掘，使得学习者在掌握通用方法的同时，能够理解设计裕度背后的物理意义和工程取舍。 四、 使用建议 本书建议的学习路径是：先通过课堂学习掌握基本原理，再将本书作为强化训练和自我检测的工具。学习者应先尝试独立完成习题，然后对照书中的详细解析，重点分析自身在模型选择、参数代入和结果判断上的偏差。对于涉及多种失效形式的综合题，建议通过草图和流程图的方式梳理计算顺序，以实现对复杂工程问题的系统化处理。 通过系统地学习和练习本书内容，读者将能够自信地应对机械设计基础课程的各类考试挑战，并为未来从事机械产品、设备的设计、分析与优化工作奠定坚实的技术基础。

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不得不提的是，这本书在整合跨学科知识方面的努力非常值得称赞。机械设计往往不是孤立存在的，它需要与材料科学、控制理论甚至经济性评估相结合。这本书成功地打破了学科壁垒，将这些关联内容有机地编织进了主体结构中。例如，在讨论表面处理工艺时，作者引入了腐蚀动力学的基础概念，让你明白选择特定镀层不光是看硬度，还要考虑电化学活性。这种多维度的知识融合，极大地拓宽了读者的视野，使人能够从更宏观、更系统工程的角度去审视设计任务。它培养的不是一个只会画图纸的工程师，而是一个能够进行综合决策的系统设计师。这种全面而深入的知识结构，让这本书远超出了“基础学习指导”的范畴，更像是一本高阶工程师的案头参考书，其价值会随着我的职业生涯的深入而持续显现。

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我接触过不少机械设计方面的教材，但这本书在内容组织和逻辑衔接上的处理方式，可以说是独树一帜。它没有那种生硬的、堆砌式的知识点罗列，而是像一位经验丰富的老教授在循循善诱。作者似乎非常懂得初学者在学习过程中会遇到的认知障碍点，总能在关键概念引入前做好充分的铺垫，使得知识的传递过程非常顺畅自然。举个例子，书中在讲解材料力学基础的时候，它不是直接抛出复杂的公式，而是先从宏观的实际工程案例入手，让你先建立起“为什么需要这些计算”的直观认识，然后再逐步深入到数学模型的推导，这种“情景导入—理论阐释—应用拓展”的结构，极大地增强了学习的代入感和目的性。我个人认为，这种教学设计体现了深厚的教育学功底，远超一般教科书的水平，让人感觉自己不是在“啃”书，而是在进行一场高质量的智力对话。

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这本书的语言风格非常贴近工程实践的需求，没有太多华而不实的学院派腔调，而是直截了当地聚焦于“如何解决实际问题”。作者在描述理论时，总是习惯性地将理论与工业标准、常见故障排除联系起来。例如，在介绍标准件选择章节时，它不仅仅列出了不同规格的参数，还细致地分析了不同工况下选择特定螺栓连接的考量因素，包括疲劳寿命、防松动措施等，这些都是课堂上老师可能一笔带过、但实际工作中至关重要的细节。这种“技术手册式”的严谨性，使得这本书的实用价值得到了极大的提升。我发现自己不仅在应付考试，更是在为将来的工作岗位做扎实的技能储备。对于那些渴望将理论知识快速转化为生产力的读者来说，这本书无疑是一剂强心针，它提供的每一个知识点都仿佛带着油污和金属的微弱气味，充满了真实的工作气息。

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这本书的排版和印刷质量真是让人眼前一亮，厚实的书页和清晰的字体，即使长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。装帧设计简洁又不失专业感，拿在手里很有分量，感觉这是一本值得信赖的学习资料。尤其值得称赞的是，书中的插图和示意图绘制得极为精细，那些复杂的机械结构在图示的帮助下变得直观易懂，这对于理解抽象的理论概念至关重要。我记得有一次在学习某个传动系统的原理时，光靠文字描述总是抓不到重点，但这本书里的那张剖视图一下子就点亮了我的思路，那种豁然开朗的感觉真的太棒了。而且，书中的图例标注非常规范，专业术语的使用也恰到好处，既保证了学术的严谨性，又兼顾了初学者的接受度。总的来说，从物理层面上讲，这本书的制作水准完全配得上它所承载的知识深度，让人在阅读过程中感到愉悦和舒适，这在很多技术教材中是比较少见的优秀品质。

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这本书在难度递进的设计上做得相当巧妙，让人在阅读时能保持一种持续的、但又不会过度焦虑的挑战感。它似乎对“什么是恰到好处的难度”有着精准的把握。开篇的基础概念讲解得非常详尽，即便是自学入门者也能很快建立信心，不至于在第一章就被劝退。然而，随着章节的深入，内容的复杂度和抽象性是稳步上升的，特别是涉及到复杂机构运动分析和有限元基础入门的部分，已经需要读者付出相当的专注力和思考时间。这种“温和的攀升”策略，有效地避免了许多技术书籍中常见的“开头太简单，中间断崖式变难”的问题。我个人很欣赏这种对读者学习曲线的细致规划，它迫使你不断地去探索和突破自己的认知边界，而不是停留在舒适区，真正达到了“教人钓鱼”的教育目的。

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