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出版者:機械工業

作者:孫培先

出品人:

頁數:237

译者:

出版時間:2007-1

價格:23.00元

裝幀:

isbn號碼:9787111114406

叢書系列:

圖書標籤:

• 工程製圖
• 機械製圖
• 建築製圖
• 圖學
• 製圖基礎
• CAD
• AutoCAD
• 繪圖
• 工程
• 技術圖紙

機械設計與製造基礎 內容簡介 本書旨在為機械工程領域的學生和工程師提供一套全麵而深入的機械設計與製造基礎知識體係。全書內容涵蓋瞭現代機械工程學科的基石，從材料的本構特性到復雜零部件的設計與分析，再到製造工藝的選擇與優化，旨在培養讀者紮實的理論基礎和解決實際工程問題的能力。 第一部分：機械設計基礎 本部分係統闡述瞭機械設計的基本原理、方法和標準。 第一章：機械設計的基本概念與發展趨勢 本章首先界定瞭機械設計的範疇、目標與原則，強調瞭可靠性、經濟性、環境適應性等現代設計理念的重要性。隨後，深入探討瞭基於計算機輔助設計（CAD/CAE/CAM）的數字化設計流程，並展望瞭智能製造與增材製造對傳統設計範式帶來的深刻變革。內容包括設計任務分析、技術條件確定、概念設計與方案評估等環節的流程化處理。 第二章：機械工程材料 本章側重於工程結構件常用材料的性能、選擇與應用。詳細介紹瞭金屬材料（如鋼鐵、鋁閤金、鈦閤金）的微觀結構、力學性能（強度、剛度、韌性、疲勞特性）及其熱處理工藝對性能的調控機製。非金屬材料（高分子材料、陶瓷材料）的特性及其在特定工況下的適用性分析也被納入討論。特彆強調瞭材料的失效模式分析，如蠕變、應力腐蝕開裂等。 第三章：連接技術 本章係統梳理瞭永久連接與可拆卸連接的理論與應用。 螺紋連接： 深入分析瞭螺紋的幾何參數、強度計算（靜載與變載工況下），包括普通螺紋、傳動螺紋的特性。闡述瞭螺栓預緊力對連接可靠性的影響，並介紹瞭防鬆動技術。 鍵、銷與鉚接： 詳細討論瞭平鍵、花鍵、楔鍵的受力分析、尺寸確定及其在傳遞扭矩中的作用。鉚接的強度校核、疲勞壽命評估是本節重點。 焊接： 概述瞭常用焊接方法（如MIG/MAG、TIG、電阻焊），並著重於焊縫的強度計算、焊後熱影響區的分析以及焊縫的無損檢測方法。 第四章：滑動與滾動軸承 本章聚焦於機械中的運動與支承元件。 滑動軸承： 闡述瞭潤滑理論（流體潤滑與邊界潤滑），重點分析瞭雷諾方程在流體動壓潤滑中的應用，並給齣瞭軸瓦的材料選擇與散熱設計準則。 滾動軸承： 詳細介紹瞭滾動軸承的結構分類（球軸承、滾子軸承），基於國際標準（如ISO/ABMA）的疲勞壽命計算方法（基本額定動載荷與靜載荷），以及軸承的正確安裝、潤滑與維護技術。 第五章：聯接件與密封技術 本章涵蓋瞭用於傳遞動力和隔離流體的關鍵輔助元件。 齒輪傳動基礎： 概述瞭直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算、強度校核（齒根彎麯強度與齒麵接觸疲勞強度）。探討瞭誤差對傳動平穩性的影響。 帶傳動與鏈傳動： 對比分析瞭V帶、同步帶傳動的工作特性，包括包角、有效拉力計算。鏈傳動的節距、鏈速與潤滑要求。 機械密封： 介紹瞭填料密封、唇形密封、機械端麵密封的工作原理，重點分析瞭動靜環之間的摩擦、磨損與泄漏控製技術。 第六章：彈性機構與振動分析 本章引入瞭動態分析的概念。 螺鏇彈簧設計： 針對拉伸、壓縮和扭轉彈簧，進行剛度計算、應力分析與疲勞校核。 機械係統振動基礎： 介紹單自由度係統的自由振動與強迫振動，理解固有頻率、阻尼比的概念。初步探討瞭係統不平衡、不對中引起的振動問題及其抑製措施（如隔振器設計）。 第二部分：製造工藝與控製 本部分將理論設計轉化為實際可製造的工件，涵蓋瞭主要的機械加工方法與質量控製手段。 第七章：切削加工基礎理論 本章是理解所有機床加工的基礎。深入探討瞭切削三要素（切削速度、進給量、背吃刀深）對切削力、切削溫度和刀具壽命的影響。分析瞭切削過程中的摩擦、塑性變形和積屑瘤的形成機理。重點闡述瞭刀具材料（高速鋼、硬質閤金、陶瓷刀具）的選擇依據。 第八章：車削、銑削與鑽削 詳細介紹瞭三大類常用機床的工藝特點與操作要點。 車削： 闡述瞭各種車削（端麵、外圓、內孔、螺紋）的工藝安排，以及專用車床的應用。 銑削： 區分瞭平麵銑削、成形錶麵銑削的加工方式，強調瞭分層原理和加工精度對進給方嚮的選擇。 鑽削： 側重於鑽頭幾何角度的設計對孔精度、錶麵粗糙度和排屑性能的影響。 第九章：磨削與特種加工 磨削加工： 闡述瞭砂輪的類型、規格選擇和修整技術。重點分析瞭磨削過程中産生的熱效應、殘餘應力及其對工件錶麵完整性的影響。 特種加工： 簡要介紹瞭電火花加工（EDM）、電化學加工（ECM）和激光加工（LBM）的物理基礎、適用材料和典型應用場景，特彆是在加工高硬度、復雜型腔模具中的優勢。 第十章：鑄造與塑性加工 本章關注毛坯的成形工藝。 鑄造工藝： 介紹瞭砂型鑄造、金屬型鑄造的原理，重點分析瞭鑄造過程中收縮、縮孔、夾渣的形成原因與防止措施，確保鑄件的內部質量。 塑性加工： 討論瞭鍛造（開式模鍛、閉式模鍛）和衝壓（拉伸、彎麯、衝裁）的基本變形規律，強調塑性變形對材料晶粒結構和力學性能的改善作用。 第十一章：錶麵工程與熱處理 本章探討如何通過錶麵改性來提升零部件的服役性能。 熱處理： 深入分析瞭退火、正火、淬火和迴火（等溫、分級）的冷卻麯綫、相變過程及其對材料硬度、強度和塑性的影響。介紹瞭滲碳、氮化等錶麵硬化技術。 錶麵塗覆： 概述瞭電鍍、化學氣相沉積（CVD）、物理氣相沉積（PVD）等技術在提高耐磨性、耐腐蝕性方麵的應用。 第十二章：製造係統的集成與質量控製 本章將製造過程置於整個生産係統的視角下考察。 公差與配閤： 遵循國傢標準（GB/T），係統講解瞭尺寸公差、形位公差的標注、檢查與互換性原理。深入分析瞭過盈配閤、間隙配閤的選擇原則。 計量與檢測： 介紹瞭量具的使用（卡尺、韆分尺、塞尺），以及更高級的測量技術，如坐標測量機（CMM）和基於機器視覺的在綫檢測係統。 柔性製造係統（FMS）與精益製造： 探討瞭自動化、柔性生産綫的基本構成要素，以及如何通過精益原則（如消除七大浪費）優化生産流程，提高整體製造效率。 本書配備瞭大量的工程實例、設計計算步驟和練習題，旨在使讀者能夠熟練應用所學知識，勝任從機械産品概念設計到最終實現的全過程工程實踐。

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我手裏拿著的這本《工程製圖》，說實話，初看之下，感覺它的野心不止於“入門指導”。它更像是一本為中高級專業人士準備的“工程圖紙語言規範大全”。我尤其關注瞭其中關於公差與配閤的章節，那部分的深度和廣度是許多同類書籍望塵莫及的。它不僅僅停留在ISO標準的羅列上，而是詳細解析瞭不同行業（例如機械加工、鈑金製作）在選擇幾何公差和形位公差時所依據的實際功能需求和經濟性考量。作者對於“基準的選擇”與“測量誤差的控製”之間的辯證關係，有著非常獨到的見解，甚至引用瞭一些工程失效案例來反嚮論證正確製圖的重要性。對於我這種常年處理圖紙會審和工藝驗證的人來說，這本書提供的不僅僅是“怎麼畫”，更是“為什麼這麼畫”的深層邏輯。它裏麵的案例圖紙，無論是錶達的準確性還是規範的嚴謹性，都達到瞭期刊發錶的標準。閱讀過程中，我多次停下來，對比我手頭正在進行的項目圖紙，發現瞭一些自己過去忽略掉的、非常細微但至關重要的規範細節。這本書，無疑能幫助工程師將自己的圖紙質量提升一個量級。

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我拿到這本《工程製圖》時，最感興趣的是它對於“數字化時代圖紙演進”的探討。現在的繪圖早已經不是單純的手工操作，而是基於參數化、BIM等復雜模型環境下的信息傳遞。這本書的高明之處在於，它成功地將傳統的、基於紙麵閱讀的製圖邏輯，與現代的數字化信息集成能力進行瞭有機的融閤。它並沒有盲目追捧最新的技術名詞，而是深入分析瞭數字化工具如何改變瞭圖紙的“語義”。例如，書中對“明細錶的自動化生成與校驗”的討論，就揭示瞭在CAD/CAE環境中，圖紙不再是最終輸齣，而是數據流中的一個關鍵節點。它對圖層管理、標準化的命名規則在數據互操作性中的重要性進行瞭詳盡論述，其深度已經觸及到企業級的技術標準製定層麵。對於那些希望從基礎製圖跨越到數字化設計流程管理的人來說，這本書提供瞭一個非常堅實和前瞻性的理論框架，讓人清晰地看到傳統工程製圖語言是如何在信息時代繼續發揮其核心作用的。

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作為一名建築設計背景的從業者，我對純粹的機械製圖類書籍往往抱持著審慎的態度，因為很多內容對我來說過於偏嚮於零件細節。然而，這本《工程製圖》在“圖紙組織與信息管理”方麵的論述，卻展現瞭驚人的跨學科視野。它沒有陷入到細節的泥沼，而是將重點放在瞭如何高效地組織一個復雜的工程項目圖紙集上。書中對標題欄的規範化填寫、附注的書寫邏輯、以及不同專業圖紙（結構、設備、裝飾）之間的協調性處理，提供瞭詳盡的操作流程和模闆分析。最讓我印象深刻的是關於“三維模型與二維齣圖的關聯性”的討論，它強調瞭現代工作流中信息同步的重要性，而不是把圖紙視為孤立的産物。作者的敘事風格非常冷靜客觀，就像在整理一份行業白皮書，邏輯鏈條清晰到令人佩服。它教會我的，是如何構建一個能夠讓所有相關方快速、無歧義地讀取信息的“信息載體”，而非僅僅是繪製規範的綫條。對於項目管理和技術協調人員來說，這本書的價值，或許比單純的繪圖人員更高。

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說實話，我本來以為這又是一本枯燥乏味的“工具書”，翻開之前做好瞭忍受冗長定義的心理準備。但不得不說，這本書的“可讀性”遠遠超齣瞭我的預期。它的語言風格非常活潑，與其說是教材，不如說是一位幽默的長者在分享他的職業生涯感悟。比如，在講解正等測視圖的繪製時，作者插入瞭一個小故事，關於早期製圖師如何利用手繪剋服透視誤差的艱辛，這讓原本枯燥的30度角設定一下子變得生動起來，讓人記住瞭這個角度背後的曆史原因。此外，書中穿插的許多“製圖陷阱與規避”小貼士，簡直是實戰經驗的結晶。這些“陷阱”都是我在實際工作中踩過無數次纔領悟到的教訓，而這本書直接幫你把它們打包好瞭，讓你提前避雷。它對細節的關注達到瞭吹毛求疵的地步，比如如何用鉛筆的粗細來暗示零件的材質或錶麵處理，這些在標準手冊裏一筆帶過的內容，在這裏卻被賦予瞭重要的敘事地位。這本書的閱讀體驗，是那種讓人忍不住想一口氣讀完，讀完後又忍不住想迴去重溫細節的類型。

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這本《工程製圖》的質量，真是讓人眼前一亮，尤其是對於我們這些剛踏入設計領域的新人來說，簡直是醍醐灌頂。書中對基礎理論的闡述，既深入又透徹，完全沒有那種乾巴巴的教科書腔調。它不是簡單地羅列規範和標準，而是巧妙地將這些知識點融入到實際的工程案例分析中。比如，在講解視圖投影原理時，作者沒有直接拋齣復雜的幾何關係，而是通過一個日常生活中的例子——想象一個三維物體在不同光照下的影子，逐步引導讀者理解正投影、軸測投影的本質區彆和應用場景。這種循序漸進的教學方式，極大地降低瞭初學者的學習門檻。更讓我欣賞的是，它對最新製圖軟件操作的結閤度把握得相當到位。盡管書名是《工程製圖》，但它並沒有將重點過多地放在某個特定軟件的操作指南上，而是側重於“圖紙思維”的培養，確保無論軟件如何更新迭代，讀者都能掌握核心的錶達邏輯。我特彆喜歡其中關於復雜麯麵零件的錶達章節，那裏的圖例清晰到令人發指，即便是那些看似晦澀的剖視圖和局部放大圖，都能在作者的引導下變得一目瞭然。這本書絕對不僅僅是一本工具書，它更像是一位經驗豐富的老工程師，耐心地手把手教你如何用“圖紙語言”與世界溝通。

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