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页数:392

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出版时间:2009-1

价格:39.50元

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isbn号码:9787302182160

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《机械设计基础与实践》 一、 书籍概述 《机械设计基础与实践》是一本系统阐述机械设计理论、方法和实践应用的专业教材。本书旨在为读者构建扎实的机械设计基础知识体系，掌握现代机械设计的重要理念和技术手段，并能够将理论知识融会贯通于实际工程设计之中。全书内容覆盖面广，逻辑严谨，图文并茂，理论与实践紧密结合，力求为读者提供一套全面、实用、易于理解的机械设计学习指南。 二、 内容构成 本书共分为十章，系统性地介绍了机械设计的基本原理、常用机械零件的设计、典型机械结构的设计以及现代机械设计的一些重要方面。 第一章：机械设计概论 本章首先从机械工程的发展历程出发，阐述了机械设计在现代工业中的地位和作用。接着，详细介绍了机械设计的定义、内容、基本原则和设计流程。读者将了解机械设计过程中的主要阶段，包括方案设计、技术设计和施工设计，以及在每个阶段需要考虑的关键因素，如功能性、可靠性、经济性、可制造性和可装配性等。此外，本章还将简要介绍机械设计的相关国家标准和行业规范。 第二章：机械零件强度与刚度基础 本章深入探讨了机械零件在工作时所承受的各种载荷及其对零件强度的影响。重点讲解了材料力学中的基本概念，如应力、应变、弹性模量、泊松比等，并介绍了常用的强度计算方法，如许用应力法、应力集中分析等。同时，本章还阐述了零件的刚度要求，分析了变形对机械性能的影响，并提供了相应的刚度计算和校核方法。读者将学习如何根据零件的受力情况和材料特性，选择合适的材料和结构形式，以保证零件的强度和刚度满足设计要求。 第三章：轴的设计 本章详细介绍了轴的设计。首先，阐述了轴在机械传动中的作用和分类。接着，深入讲解了轴的强度计算，包括承受弯矩、扭矩和轴向力时的应力分析，并介绍了影响轴强度和刚度的主要因素。此外，本章还讨论了轴的疲劳强度校核，这是保证机械长期可靠工作的重要环节。最后，结合工程实例，详细介绍了轴的结构设计，包括轴的材料选择、轴肩、键槽、油孔等结构要素的设计，以及轴的加工工艺和精度要求。 第四章：联轴器的设计 本章聚焦于联轴器的设计。首先，介绍了联轴器在机械传动中的作用，即连接轴系传递动力和运动，并详细阐述了联轴器的分类及其各自的特点和适用范围，如刚性联轴器、弹性联轴器、移动式联轴器等。随后，详细讲解了联轴器的设计计算，包括选择合适的联轴器类型、计算联轴器的传递扭矩能力，以及考虑联轴器的动载荷和振动影响。最后，结合工程实例，介绍了典型联轴器的结构设计，如齿式联轴器、梅花形弹性联轴器等，并说明了联轴器的安装和维护要点。 第五章：齿轮传动的设计 本章系统性地介绍了齿轮传动的设计。首先，阐述了齿轮传动在机械中的重要性及其优势，并详细介绍了齿轮的类型、命名方法和基本参数。接着，深入讲解了直齿圆柱齿轮传动的强度计算，包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算，以及齿轮传动的精度等级和影响因素。同时，本章还讨论了斜齿圆柱齿轮和锥齿轮传动的特点和设计要点。最后，结合工程实例，介绍了齿轮箱的设计，包括选择齿轮副、确定传动比、进行强度校核以及考虑润滑和散热等问题。 第六章：轴承的设计 本章详细介绍了轴承的设计。首先，阐述了轴承在机械中的作用，即支撑旋转轴并减小摩擦。接着，详细介绍了滚动轴承和滑动轴承的分类、结构特点、工作原理和适用范围。在滚动轴承方面，重点讲解了轴承的寿命计算，包括基本额定寿命和等效额定寿命的计算，以及影响轴承寿命的因素。在滑动轴承方面，则讲解了油膜理论和承载能力计算。最后，结合工程实例，介绍了轴承的选用原则，包括根据载荷、转速、工作环境和经济性等因素进行合理选择，以及轴承的安装、润滑和维护。 第七章：弹簧的设计 本章专注于弹簧的设计。首先，阐述了弹簧在机械中的主要功能，如吸收能量、缓冲、传递力或力矩等。接着，详细介绍了螺旋压缩弹簧、螺旋拉伸弹簧、板弹簧、涡卷弹簧等常见弹簧的结构特点和设计计算方法。重点讲解了弹簧的刚度计算、应力计算和疲劳寿命校核。同时，本章还讨论了弹簧材料的选择、弹簧制造工艺以及弹簧在实际应用中的注意事项。 第八章：蜗杆蜗轮传动的设计 本章详细介绍了蜗杆蜗轮传动的设计。首先，阐述了蜗杆蜗轮传动的特点，如传动比大、结构紧凑、能自锁等，并介绍了蜗杆蜗轮的类型和基本参数。接着，深入讲解了蜗杆蜗轮传动的强度计算，包括蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根弯曲强度的计算，以及考虑了热平衡和效率问题。最后，结合工程实例，介绍了蜗杆蜗轮减速器的设计，包括选择蜗杆蜗轮副、确定传动比、进行强度校核以及考虑润滑和散热等。 第九章：紧固件与连接件的设计 本章介绍了紧固件和连接件的设计。首先，讲解了螺纹紧固件，如螺栓、螺母、螺钉等的设计计算，包括预紧力、连接强度和防松等问题。接着，介绍了销、键、花键等连接件的设计，包括强度校核和结构设计。此外，本章还将简要介绍焊接、铆接等其他连接方式的特点和应用。 第十章：典型机械结构的设计实例 本章通过几个典型的机械结构设计实例，将前面各章节的理论知识进行综合运用。例如，可能包括一个简单的起重机构的设计、一个输送装置的设计或一个往复运动机构的设计。在每个实例中，将引导读者按照设计流程，从方案构思、零件设计、装配设计到运动学和动力学分析，逐步完成一个完整的机械设计过程。通过这些实例，读者可以更直观地理解机械设计方法的实际应用。 三、 适用对象 本书适合于高等院校机械类专业的本科生、研究生，以及从事机械设计、制造、研发等工作的工程技术人员。对于初学者，本书提供了循序渐进的学习路径；对于有一定基础的读者，本书能够加深其对机械设计原理的理解，并拓宽其知识视野。 四、 特色与优势 系统性强： 内容全面，覆盖了机械设计的基础理论和核心技术。 实用性高： 理论知识与工程实践紧密结合，通过大量实例讲解，易于读者理解和应用。 图文并茂： 配备了大量的插图、表格和设计图，使抽象的理论概念更加形象生动。 语言精炼： 表述清晰、准确，避免了不必要的冗余。 侧重能力培养： 不仅传授知识，更注重培养读者的分析问题、解决问题的能力和独立设计的能力。 五、 学习建议 学习本书，建议读者在掌握基本概念和理论的基础上，多做习题，并尝试对书中出现的实例进行拓展性思考。如果条件允许，可以结合一些基础的绘图软件（如AutoCAD等）进行练习，将理论知识转化为实际的工程图纸，从而加深理解和提高实践能力。同时，关注机械工程领域的最新技术和发展趋势，将有助于读者更好地掌握现代机械设计的精髓。

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我花了相当长的时间对比了市面上几本主流的CAD教程，最终选择了这本，主要看重的是它在高级模块处理上的深度。很多教程在讲完基础操作后就戛然而止，留给读者自己去探索那些真正考验功力的曲面和钣金功能。然而，这本书却把重点放在了如何利用高级工具集来解决实际工程中的难题。比如在讲解自由曲面模块时，它不仅罗列了各种曲面工具，更重要的是，它提供了一套完整的“曲面修复与光顺”的工作流程，这一点对于汽车模具设计或者复杂产品外壳设计人员来说，简直是如获至宝。作者似乎非常了解工程师在实际工作中会遇到的各种“坑”，并在书中提前设置了陷阱预警和应对策略。我在尝试书中关于逆向工程的章节时，发现它对点云数据的处理和模型的重构逻辑解释得非常透彻，步骤逻辑严密，使得原本晦涩难懂的步骤变得清晰可循。这本书的深度，已经超越了一般入门读物的范畴，它更像是一本进阶的技术手册，为那些渴望从“熟练使用者”蜕变为“设计专家”的读者铺平了道路。对于希望在三维建模领域深耕的人士，这本书的内容厚度和专业度是毋庸置疑的。

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这本书的装帧设计确实是吸引我的第一点，封面采用了沉稳的深蓝色调，搭配着清晰的白色字体，给人一种专业且可靠的视觉感受。内页的纸张质量也相当不错，印刷清晰，即便是长时间阅读也不会觉得眼睛疲劳。作为一本技术类的教材，内容的排版布局尤为关键，我注意到作者在章节划分上做得非常用心，从基础的草图绘制到复杂的装配体设计，每一步骤都有明确的指引，图文并茂的展示方式极大地降低了初学者的学习门槛。特别是那些复杂的几何特征讲解，不仅仅是给出操作步骤，还深入剖析了背后的设计理念和原理，这对于我们理解“为什么这么做”比单纯的“怎么做”要重要得多。书中很多案例都是贴近实际工业生产场景的，比如结构件的优化、曲面造型的技巧，这些内容让我感觉自己学到的知识是真正能应用到工作中的，而不是空泛的理论堆砌。翻阅过程中，我发现书中的插图几乎都是高分辨率的截图，细节处理到位，这在很多同类书籍中是很少见的。总的来说，从硬件到软件层面的呈现，都体现了编者对读者的尊重和对专业知识的敬畏之心，让人在学习之余，也享受了一种高品质的阅读体验。

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这本书的实用性评估，我必须从其配套资源的完善度上来说。现如今，单纯的书本内容已经很难满足现代技术学习的需求了，读者需要的是一个完整的生态系统。这套教程在这方面做得相当出色。我特别欣赏随书附带的光盘（或在线资源包）中提供的所有模型文件和练习数据。这些资源不仅仅是书本内容的简单数字化，而是经过精心组织和分类的。每一个练习案例都有对应的初始文件和最终完成文件，这为我提供了“对照学习”的便利。当我在操作某个复杂特征时，如果自己生成的结果与书中的示例存在偏差，我可以立即打开配套的文件进行比对和分析，找出自己操作中的细微差别，这比单纯地依靠文字描述来排查错误要高效得多。而且，作者在提供资源时，似乎也考虑到了不同软件版本的兼容性问题，这在软件更新频繁的技术领域，极大地延长了这本书的生命周期。这种对学习支持的全面考量，体现了编者构建一个完整学习闭环的良苦用心，使得学习过程中的挫败感大大降低，学习效率直线上升。

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从一个职业培训师的角度来看，这本书的教学结构设计是极具匠心的。它并没有采取那种按部就班的菜单式讲解，而是采用了“项目驱动式”的教学法。每一个大的章节都是围绕一个具体的产品设计项目展开的，比如“通用机械臂的设计与分析”、“注塑件的模具结构设计预演”等。这种方式的好处在于，它能让读者始终保持对最终成果的期待和动力。在讲解每一个工具或命令时，都会穿插说明该工具在当前项目中的具体用途和必要性，使得知识点的学习目的性非常明确。例如，在讲解“干涉检查”时，它不是孤立地讲解这个功能，而是放在一个装配体环境中，展示不检查可能导致的装配失败后果。这种将理论与实践深度融合的叙事方式，极大地增强了知识的可迁移性。它教会的不是单一技能，而是一套系统化的设计思维流程，即如何从概念到实体，如何进行工程验证，这种结构对于培养独立解决问题的能力至关重要。

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坦率地说，我最初对这本书抱有相当的疑虑，因为市场上充斥着太多华而不实的“速成宝典”。然而，这本书在细节处理上展现出的严谨态度彻底打消了我的顾虑。我尤其关注了其中的“工程图生成”部分，这往往是很多软件教程的薄弱环节，往往草草了事，只展示了基本视图的生成。但这本书深入讲解了国标和ANSI标准的图纸设置、注释规范、公差配合的标注逻辑，甚至细致到如何进行表面粗糙度符号的正确放置。这表明作者非常清楚，三维建模的最终交付成果是二维工程图，它承载着制造的全部信息。这种对下游环节的深入理解和体现，使得这本书的价值倍增。它不仅仅是一个软件操作指南，更像是跨越了设计部门与制造部门之间的沟通桥梁。我发现，按照书中的规范来绘制工程图，我不仅速度变快了，而且图纸的规范性和专业度得到了上级的认可，这对于提升工作质量有着直接的帮助。这本书在这些“硬核”的工程规范层面的投入，是其最宝贵的财富之一。

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