塑料成型工艺与模具设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:华中科技大

作者:俞芙芳 编

出品人:

页数:325

译者:

出版时间:2007-9

价格:33.00元

装帧:

isbn号码:9787560940656

丛书系列:

图书标签:

• 塑料成型
• 模具设计
• 注塑成型
• 挤出成型
• 热成型
• 塑料工艺
• 模具制造
• 材料成型
• 工程塑料
• 塑料制品

《现代机械设计基础与应用》 图书简介 本书旨在为机械工程专业的学生、工程师以及相关技术人员提供一个全面、深入、且具有高度实用性的现代机械设计基础理论与工程实践的知识体系。全书内容紧密围绕现代机械系统的设计、分析、优化与制造展开，覆盖了从基本原理到前沿技术的广泛领域。 第一部分：机械设计理论基石 本部分聚焦于机械设计所需掌握的经典理论与数学工具。 第一章：机械设计的基本概念与发展趋势 系统阐述了机械设计的内涵、设计流程、设计哲学（如可靠性驱动设计、绿色设计理念），并前瞻性地探讨了数字化、智能化对现代机械设计带来的变革。重点剖析了面向对象的设计方法和面向服务的架构在机械系统集成中的应用。 第二章：材料力学与结构强度分析 深入讲解了材料的本构关系、应力应变分析在二维及三维空间中的应用，特别是对复杂载荷下的材料行为预测。详细阐述了静力学、动力学载荷下的许用应力确定方法，包括疲劳、蠕变、断裂韧性等先进的材料失效理论。引入了有限元分析（FEA）的基础理论及其在结构强度初步评估中的应用，强调了工程经验与数值模拟的结合。 第三章：机械传动系统设计与分析 本章详细论述了各类动力和运动传递机构的设计原理与计算方法。 齿轮传动： 涵盖直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、锥齿轮的几何设计、强度计算（齿根弯曲疲劳、齿面接触疲劳）以及制造精度对传动性能的影响。讨论了齿轮箱的动态特性分析与噪音控制技术。 带与链传动： 重点分析了弹性元件（带）和柔性链的张紧度设计、效率计算以及寿命预测模型。 摩擦与润滑： 深入探讨了边界润滑、流体润滑的理论基础，以及不同工况下润滑剂的选择标准和润滑系统的设计。 第四章：连接技术与装配工程 本章超越了传统的静连接（如焊、铆），侧重于可拆卸连接件的优化设计。 螺纹连接： 详细分析了螺栓预紧力的建立、保持与消除过程，以及扭矩系数的实际测定方法。讨论了在高温、高振动环境下的防松动设计策略。 键、销与过盈配合： 结合材料的线膨胀系数和弹性变形理论，精确计算过盈量与装配力，确保连接的可靠性与可拆卸性。 第二部分：现代机械系统设计与集成 本部分将理论知识应用于实际的工程系统设计中，强调系统集成与动态性能的优化。 第五章：机构运动学与动力学分析 本章是理解复杂机械运动的基础。首先，系统地讲解了平面机构和空间机构的位置、速度、加速度分析，特别是瞬心法、矢量法和解析法的应用。随后，深入到机构动力学，包括拉格朗日方程和牛顿-欧拉方程在机械系统中的应用，用于计算驱动力矩和系统振动特性。重点剖析了柔性连杆对系统动态性能的影响。 第六章：机械设备动态特性与振动控制 探讨了机械设备在工作过程中产生的振动与噪声问题。内容包括单自由度与多自由度系统的自由振动与强迫振动分析，共振现象的识别与规避。详细介绍了主动与被动减振降噪技术，如隔振器的选择、阻尼器的应用，以及模态分析在故障诊断中的作用。 第七章：可靠性工程与寿命预测 现代机械设计必须以可靠性为核心。本章引入了概率论和数理统计在工程中的应用，讲解了寿命分布模型（如韦伯分布、指数分布）。重点介绍了FMEA（故障模式与影响分析）、FTA（故障树分析）等可靠性设计方法，并教授如何根据使用环境和寿命要求，反向推导设计参数。 第八章：现代制造约束下的设计优化（DFM/DFA） 强调设计必须与制造工艺相匹配。本章详细介绍了面向制造的设计（DFM）原则，如公差配合的选择、表面粗糙度的合理确定，以及如何通过结构简化降低加工难度。同时，引入了面向装配的设计（DFA）理念，优化零件的导向性、插入顺序与定位约束，以提高自动化装配效率。 第三部分：控制与智能化设计接口 本部分关注机械系统与电子、信息技术的融合，是实现高端制造的关键。 第九章：机电一体化系统设计基础 讲解了传感器、执行器（如伺服电机、步进电机）的选型与接口技术。重点分析了反馈回路的设计，如PID控制器的参数整定在机械位置、速度控制中的应用。内容涵盖了步进电机开环控制的精度限制与伺服系统的动态响应优化。 第十章：机械系统的数据采集与状态监测 介绍了工业物联网（IIoT）环境下，机械状态监测（Condition Monitoring）的技术栈。包括数据采集硬件（DAQ）、信号处理（如傅里叶变换、小波分析）在提取设备健康指标中的应用。展示了如何利用采集到的数据进行剩余寿命预测（RUL）和预防性维护策略的制定。 附录 收录了常用的工程标准、材料性能数据表、机械设计计算常用图表，以及用于工程实践的软件（如MATLAB/Simulink, ANSYS Workbench）基础操作流程指南，以增强本书的工具书价值。 本书特色： 理论与实践深度结合： 每一个设计原则后都附有详细的工程实例解析，展示计算过程和实际产品的设计权衡。 强调前沿技术融合： 融入了增材制造（3D打印）对结构设计的影响，以及数字孪生在系统调试中的应用。 注重工程思维培养： 引导读者在设计过程中，系统性地考虑成本、可靠性、可制造性和环境影响，培养全面的系统工程师素养。

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这本书拿到手的时候，我就被它的厚度和分量震撼到了，感觉沉甸甸的，一看就知道里面内容很扎实。封面设计得简洁大气，蓝白相间的配色很专业，让人感觉这本书不是那种花里胡哨的普及读物，而是真正能沉下心来钻研技术的好工具。我主要对里面的模具设计部分很感兴趣，特别是关于复杂曲面成型和应力分析的章节，里面详细阐述了从二维图纸到三维模型的转化过程，图文并茂，非常直观。作者在讲解CAE仿真时，没有过多纠缠于枯燥的数学公式，而是着重于如何解读模拟结果，并针对常见缺陷（比如缩痕、翘曲）提出具体的优化方案，这一点对于我们一线工程师来说简直是雪中送炭。我尤其欣赏它对不同塑料材料（比如PP、ABS、PC）在不同工艺条件下的行为差异的分析，这种细致入微的观察和总结，让这本书的实用性大大提升。

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说实话，这本书的理论深度是相当可观的，尤其是关于热固性塑料成型和高性能工程塑料应用的那几章，涉及到的热力学和流变学知识点密度非常高，初次翻阅时确实需要放慢速度，甚至需要配合其他基础教材一起对照学习。但正是这种深度，保证了它在行业内的权威性。我特别关注了它对“绿色制造”和“可回收性”在模具设计中的体现，作者探讨了如何设计易于拆卸和分离的模具组件，以及如何应对生物基塑料在高温下的特殊收缩行为，这显示了本书紧跟时代前沿的视野。书中的插图和表格制作精良，特别是那些复杂的模具内部结构剖面图，细节丰富到令人赞叹，每一个O型圈、每一个通水孔的设置都有其明确的工程目的，让人不得不佩服设计者的匠心。

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读完这本书，我的一个深刻感受是，它真的为我们这些在注塑行业摸爬滚打多年的老兵提供了一个重新梳理知识体系的绝佳机会。它的内容组织逻辑非常清晰，从基础的聚合物科学讲起，逐步深入到各种成型方法，再到最后的模具结构和维护。我过去很多靠经验积累起来的“秘诀”，在这本书里都能找到理论支撑，这让我的工作信心更足了。比如，书中对于流道和浇口设计的讲解，不仅仅停留在“越大越好”这种粗浅的认识上，而是结合了熔体粘度和冷却速率，提出了基于流线分布的最佳设计原则，这套逻辑清晰的论述，让我立刻回去修改了手头一个一直存在平衡性问题的模具。这本书的语言风格非常严谨，但又不失温度，很多地方引用了实际案例的对比分析，让人感觉作者就是站在我们身边，手把手地教导我们如何避开那些常见的“坑”。

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对于一个刚踏入制造业的新鲜人来说，这本书就像是一份珍贵的“行业生存指南”。虽然有些术语需要查阅词典，但整体的编写风格是极具引导性的。它没有把我们当成什么都不懂的门外汉，而是假定我们有基础的机械知识，然后带着我们一步步构建起对塑料成型复杂性的认知。我尤其欣赏它在“故障排除”部分的处理方式，它没有简单地罗列问题和答案，而是深入剖析了导致问题的根本原因——是材料受潮了？是螺杆转速控制不当？还是模具排气不足？这种追根溯源的分析方法，远比死记硬背“治标不治本”的经验更有效。这本书让我明白了，塑料成型绝不是简单的“把料射进去就行”，而是一门涉及物理、化学、材料和机械等多学科交叉的精细工程艺术。

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这本书的排版和装帧质量非常出色，纸张选择偏哑光，长时间阅读也不会有眼睛疲劳感，对于一本工具书来说，这一点非常重要。内容上，它最大的亮点在于对“模具热管理系统”的深度剖析。书中花费了大量的篇幅去讨论如何设计高效的冷却回路、如何平衡不同区域的冷却速率以控制最终产品的几何精度，这部分内容在很多同类书籍中往往被轻描淡写地带过。作者用大量的实例说明了“冷却时间”对生产效率和产品质量的决定性影响，并给出了一系列经验公式和快速估算方法。总而言之，这本书的价值不在于教你如何操作一台注塑机，而在于教会你如何设计出一套能稳定、高效、高质量生产的“大脑”——也就是模具本身。它是一本值得反复研读、常备手边的参考书。

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