机械制造基础练习册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:102

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出版时间:2008-12

价格:18.00元

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isbn号码:9787302187837

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• 机械制造
• 机械工程
• 基础知识
• 练习题
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• 工科
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• 习题集
• 技能提升

《精密机械设计与制造技术》 图书简介 本书旨在深入探讨现代精密机械的设计理念、先进制造工艺及其在高端装备中的应用。内容涵盖了从理论基础到工程实践的多个层面，特别侧重于微纳尺度下的设计与控制，以及面向特定功能需求的功能化制造方法。本书力求在保持理论深度和广度的同时，紧密结合当前制造业的技术前沿和产业需求，为从事精密仪器、高端数控机床、生物医学工程设备等领域的工程师、研究人员和高年级学生提供一套系统、前沿的学习和参考资料。 第一部分：精密机械设计基础与理论 第一章 绪论：精密制造的内涵与发展趋势 本章首先界定了精密机械的范畴，阐述了其在现代工业体系中的核心地位。重点分析了后工业时代背景下，精密制造技术向超精密、智能化、集成化方向演进的驱动力。探讨了全球精密装备产业的格局变化，特别是针对微纳加工、高精度运动控制等关键领域的技术瓶颈和未来发展方向。引入了基于系统工程的精密机械设计思维，强调设计过程中的可制造性、可靠性与成本控制的综合考量。 第二章 微纳尺度下的几何误差与误差源分析 深入剖析精密机械系统中的误差来源。系统梳理了机械结构误差（如形位公差）、传动链误差（如齿轮传动误差、滚珠丝杠反向间隙与螺距误差）、驱动系统误差（如伺服系统的滞环、漂移与量化误差）以及环境误差（如温度、振动、气流影响）。特别关注了在纳米级加工中，表面形貌误差（粗糙度、波纹度）与尺寸精度之间的相互作用机制。本章引入了误差的概率论模型和误差的耦合分析方法，为后续的误差补偿与控制奠定理论基础。 第三章 高精度结构材料与热力学行为 探讨了用于精密机械结构的关键材料选择原则。内容包括低膨胀系数材料（如零膨胀玻璃、超低碳不锈钢）、高比强度材料（如钛合金、先进复合材料）以及功能材料（如形状记忆合金、压电陶瓷）的特性。重点分析了材料在工作环境中的热膨胀、蠕变、应力松弛等现象对系统精度的长期影响。引入了有限元分析（FEA）在结构热-力耦合分析中的应用，指导优化结构设计以提高刚度和热稳定性。 第四章 机构的柔顺性与接触动力学 精密机械中常利用柔顺机构实现无摩擦、无间隙的运动转换。本章详细阐述了柔顺铰链的设计理论，包括挠度计算、应力集中分析和寿命预测。深入研究了机构接触面的摩擦、磨损与润滑机理，特别是在高接触压力和高速运动条件下的复杂接触行为。引入了赫兹接触理论的扩展应用，以及接触刚度对系统动态响应的影响分析。 第二部分：先进精密制造工艺与技术 第五章 超精密加工技术：磨削、研磨与抛光 本章聚焦于实现表面粗糙度达到亚微米乃至纳米量级的加工方法。详细介绍了高精度砂轮的选择、修整技术及其对加工质量的影响。系统阐述了精细研磨（Lapping）和超精密抛光（Polishing）的工艺参数控制，包括粘滞抛光、化学机械抛光（CMP）的机理与应用。探讨了振动对超精密加工质量的抑制方法。 第六章 微纳制造技术与光刻辅助成形 本章系统介绍了微米及亚微米尺度下的制造工艺。深入研究了微特种加工技术，如电火花加工（EDM）的微化、激光诱导正向冲蚀（LIPE）和电子束/离子束加工。重点阐述了基于光刻技术的微纳加工方法，包括深反应离子刻蚀（DRIE）在MEMS制造中的应用，以及三维光刻技术（如双光子聚合）在复杂微结构构建中的潜力。 第七章 增材制造在精密零件制造中的应用 探讨了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等金属增材制造技术在精密零件制造中的突破。分析了增材制造工艺中存在的残余应力、孔隙率和晶粒结构对最终零件几何精度和力学性能的影响。介绍了如何通过优化扫描策略和后处理技术（如热等静压HIP）来提高增材制造精密件的性能。 第八章 计量与质量控制：在役测量与反馈 精密制造的实现离不开高精度的测量反馈。本章详细介绍了非接触式测量技术，如激光干涉仪、共聚焦显微镜、原子力显微镜（AFM）和白光干涉测量在在役检测中的应用。阐述了先进的在线测量系统（In-situ Monitoring）如何实时获取加工过程中的尺寸、形位和表面信息，并将其转化为反馈信号，实现闭环控制。 第三部分：精密系统的集成与控制 第九章 高精度运动控制系统 精密机械的核心在于其运动的准确性。本章详细分析了伺服驱动系统的误差建模与补偿技术，包括前馈控制、扰动观测器（DOB）和自适应控制在提高跟踪精度方面的应用。重点研究了超精密定位平台（如压电驱动器、直线电机）的特性，以及如何通过消除摩擦、克服惯性实现纳米级定位。 第十章 复杂系统的精度综合与优化 精密系统往往是多组件、多耦合的复杂系统。本章引入了公差链分析的现代方法，特别是引入了基于灵敏度分析的公差分配策略。探讨了如何利用系统识别技术对整个机械运动链进行建模，并设计全局优化算法，以平衡刚度、阻尼和驱动能力，确保系统在复杂工况下的综合精度达标。 第十一章 智能诊断与预测性维护 面向工业4.0的精密装备需要具备自我诊断和健康管理能力。本章介绍了基于传感器数据融合（如振动、声发射、温度）的故障诊断方法。重点阐述了模式识别技术和机器学习在识别早期磨损、松动等早期故障迹象中的应用，从而实现预测性维护，最大化设备的有效运行时间。 总结 本书汇集了精密机械设计与制造领域的最新研究成果和工程实践经验，强调理论与实验的结合，旨在培养读者运用系统思维解决复杂精密工程问题的能力。通过对材料、结构、工艺、测控等关键环节的深入剖析，使读者能够构建和优化下一代高性能、高可靠性的精密装备系统。

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在练习题的设计方面，这本书做得非常出色。它不仅仅是简单的计算题或者选择题，而是包含了多种题型，能够全方位地考察我们对知识的掌握程度。有些题目需要我们进行理论推导，有些则需要我们根据实际情况进行方案设计，还有一些则需要我们分析和解决生产中遇到的实际问题。这些题目不仅能够巩固我所学的知识，更能培养我的分析问题、解决问题的能力。而且，书中对于每一道练习题都提供了详细的解答，并且在解答中会进一步阐述相关的原理和思路，这对于我理解错题、查漏补缺非常有帮助。我可以通过对照解答，找出自己在理解上的偏差，从而有针对性地进行改进。

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在我阅读这本《机械制造基础练习册》的过程中，最让我惊喜的是其内容的深度和广度。它并没有停留在对基础概念的浅尝辄止，而是深入到了一些更具实践意义的方面。例如，在讨论不同材料的加工性能时，书中详细列举了各种常见金属合金在不同加工方式下的表现，包括它们的切削力、刀具磨损情况以及表面粗糙度等关键参数。这一点对于我这样希望将理论知识应用于实际操作的人来说，无疑是宝贵的财富。此外，书中对各种加工误差的分析也做得非常到位，不仅仅是简单地罗列误差种类，更深入地探讨了这些误差产生的原因，以及如何通过优化工艺参数、选用合适的刀具和夹具来有效控制和减小误差。这一点对于提升工件的加工精度至关重要。我还注意到，书中还穿插了一些经典的案例分析，通过对实际生产中遇到的问题进行剖析，来加深我们对理论知识的理解和应用。这些案例的设计既贴近实际，又具有代表性，能够帮助我们提前预见到一些潜在的挑战，并学会如何应对。

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阅读这本书让我对机械制造有了更系统、更全面的认识。它不仅仅涉及了各种加工方法和设备，还深入探讨了材料科学、测量技术、质量控制等多个相关领域。例如，书中对各种金属材料的性能特点进行了详细的介绍，包括它们的力学性能、热学性能、电学性能等，以及这些性能在不同加工过程中的影响。同时，它还讲解了各种先进的测量仪器和方法，以及如何通过这些工具来确保加工精度和产品质量。更让我印象深刻的是，书中还涉及了一些前沿的制造技术，例如增材制造（3D打印）和智能制造等。通过这些内容的介绍，我不仅学习到了传统的机械制造知识，还对未来的发展趋势有了一定的了解，这对于我规划自己的学习和职业发展非常有帮助。

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这本书在排版和视觉呈现上也做得十分到位。它采用了清晰易读的字体，合理的行间距和段落间隔，使得阅读体验非常舒适。书中还配有大量的插图、图表和模型，这些视觉化的内容能够帮助我更直观地理解复杂的机械结构和加工过程。例如，在讲解机床的组成时，书中提供了详细的结构示意图，让我能够清楚地看到各个部件的功能和连接关系。在介绍切削参数时，书中还配有相关的图表，直观地展示了不同参数对加工结果的影响。这些丰富的视觉元素，不仅提升了学习的效率，也让整个学习过程变得更加生动有趣。

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总而言之，这是一本非常优秀的机械制造基础练习册。它内容全面、讲解透彻、练习丰富、排版精美，并且注重理论与实践的结合。通过阅读这本书，我不仅系统地学习了机械制造的基础知识，还掌握了解决实际问题的能力。我强烈推荐这本书给所有对机械制造感兴趣的学生和从业者。这本书能够帮助你们打下坚实的基础，为未来的学习和工作提供有力的支持。我个人认为，这本书的价值远远超出了其价格，它是一笔非常值得的投资。

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我对这本书的结构安排非常欣赏。它遵循了由浅入深、循序渐进的学习规律。首先，它会从最基础、最核心的机械制造概念入手，例如切削加工的基本原理、常用机床的类型和结构等。这些内容讲解得非常透彻，即使是初学者也能轻松理解。然后，随着学习的深入，它会逐渐引入更复杂、更高级的主题，例如精密加工技术、表面处理工艺、自动化制造等。这种由简入繁的学习路径，极大地降低了学习的门槛，也避免了初学者因为接触过于复杂的内容而产生畏难情绪。此外，书中对各个章节的逻辑关联性处理得也非常好，每个章节的知识都能够自然地衔接上一个章节的内容，形成一个完整、系统的知识体系。我可以在阅读的过程中，清晰地感受到知识的层层递进，以及它们之间相互联系的紧密性。

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这本书在讲解过程中，始终贯穿着对实际工程应用的关注。这让我觉得它不仅仅是一本理论书籍，更是一本能够帮助我解决实际问题的工具书。例如，在介绍热处理工艺时，书中不仅详细阐述了各种热处理方法（如淬火、回火、退火等）的原理和目的，还深入分析了不同材料在进行这些处理时，需要注意的关键参数，以及这些参数对材料性能的影响。更重要的是，书中还结合了大量的实际案例，例如在航空航天领域，对某些高强度合金进行热处理时，需要严格控制的温度曲线和冷却速度，以及这些参数如何直接影响到最终零件的强度和韧性。这种将理论与实践紧密结合的做法，极大地提升了我对知识的理解和掌握程度。我不再是孤立地学习某个概念，而是能够将其置于具体的工程背景下进行思考，从而更好地理解其价值和意义。

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我对这本书的另一个深刻感受是它在引导读者进行自主学习方面的强大能力。这本书并非一本“填鸭式”的教科书，而是更像一位循循善诱的导师。在每个知识点讲解完毕后，作者都精心设计了一系列练习题，这些题目并非简单的重复性练习，而是涵盖了从基础概念巩固到复杂问题解决的多个层次。有的题目需要我运用所学的公式进行计算，有的则需要我结合实际工艺场景进行分析和判断，甚至还有一些开放性的问题，鼓励我去查阅更多资料，进行更深入的探究。我觉得这种学习方式非常有效，它能够迫使我主动去思考，去运用知识，而不是被动地接受信息。而且，书中对于一些关键概念的解释，也提供了多种不同的角度和表述方式，满足不同读者的理解习惯。我可以根据自己的理解程度，选择最适合自己的方式来吸收知识。这种“个性化”的学习体验，让我在学习过程中感到更加自信和有成就感。

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这本书的语言风格非常吸引人。作者在保持专业性的同时，也注重将复杂的概念用通俗易懂的语言表达出来。他善于运用类比、比喻等修辞手法，将抽象的原理形象化，让读者更容易理解。例如，在解释刀具的几何形状对切削过程的影响时，作者将刀具的各项角度比作“一把精密的尺子”，形象地说明了它们在决定切削效率和表面质量中的作用。此外，书中还穿插了一些有趣的小故事和历史典故，这些内容不仅增加了阅读的趣味性，也能够帮助我们更好地记忆和理解知识。我觉得这种寓教于乐的学习方式，能够极大地激发我的学习兴趣，让我能够更投入地去探索机械制造的奥秘。

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这本书的封面设计给我留下了深刻的印象，简洁却不失专业感，那种淡淡的蓝与银色的金属质感交织，仿佛预示着其中蕴含的精妙机械原理。当我翻开第一页，一股油墨的清香扑面而来，这是一种久违的、属于知识的香气，让我对接下来的学习充满了期待。这本书的排版非常清晰，每一章节的标题都醒目而准确，目录的设置也十分合理，能够让我快速定位到自己需要的内容。我尤其喜欢书中对概念的引入方式，不是枯燥的定义堆砌，而是通过一些生动形象的比喻，将那些抽象的机械制造原理变得触手可及。例如，在讲述切削加工时，作者用到了“刀具就像辛勤的工匠，小心翼翼地雕琢着工件”这样的描述，瞬间就让原本可能有些枯燥的知识变得鲜活起来。而且，书中在介绍每一个概念之后，都会紧跟着一些相关的思考题，这些题目设计得非常巧妙，既能检验我对概念的理解程度，又能引导我去深入思考，发现其中更深层次的联系。我觉得这本书不仅仅是提供知识，更是在培养我的逻辑思维和解决问题的能力，这一点非常难得。

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