机械制造工艺学

机械制造工艺学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:陈明
出品人:
页数:263
译者:
出版时间:2005-7
价格:30.00元
装帧:
isbn号码:9787111165408
丛书系列:
图书标签:
  • 教科书
  • 机械制造
  • 制造工艺
  • 机械工程
  • 工业工程
  • 机械设计
  • 金属加工
  • 数控技术
  • 工艺流程
  • 生产技术
  • 制造工程
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具体描述

本书是21世纪高校机电类规划教材。内容包括绪论、机械制造工艺过程基本概念、机械加工工艺规程设计、机械加工质量分析及控制、典型零件的加工工艺、夹具设计的基本原理、典夹具的设计、机器装配工艺基础、先进制造技术及附录等10部分。

本书以加工工艺为主线,将制造工艺、机床夹具、装配工艺和加工对象等有机统一,体系完整,简明精练。本教材强调对基本概念和基本知识的理解和掌握,突出典型机械结构、典型工艺及其典型应用,并融入计算机应用技术,注重现场加工实际问题的分析和解决方案,具有一定的科学性和先进性。

本书除作了应用本科院校教材之外,还可作为高职高专教学用书。面向机械设计制造及其自动化、教材成形及控制工程、过程装备与控制工程等本科专业,以及机械设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、模具设计与制造、材料成形与控制技术、机电一体化技术、检测技术及应用、汽车制造与装配技术、汽车检测与维修技术、精密机械技术等高职高专各专业,也可供从事机械制造行业工程技术人员学习参考。

现代工业设计原理与实践 内容提要: 本书深入探讨了现代工业设计从概念构思到最终产品实现的全过程,涵盖了从设计思维的建立、用户研究的深入、材料与工艺的选择、人机工程学的应用,到数字化设计工具的运用和可持续设计理念的整合。它不仅是理论的系统梳理,更是对当前设计领域前沿趋势的深刻洞察和实践指导。本书旨在培养设计专业人士和相关工程技术人员具备跨学科的视野和解决复杂工程设计问题的能力。 第一章:设计思维与创新驱动 本章聚焦于现代工业设计的核心——设计思维(Design Thinking)。我们将详细阐述设计思维的五个核心阶段:共情(Empathize)、定义(Define)、构思(Ideate)、原型制作(Prototype)和测试(Test)。重点分析如何通过深入的用户访谈、民族志研究和情景观察,真正理解用户的潜在需求和痛点,而非仅仅停留在表面的功能诉求。 1.1 设计的本质与范式转移: 探讨设计如何从单纯的美学装饰转向解决复杂系统问题的核心驱动力。分析功能主义、形式追随功能到体验驱动设计的演变路径。 1.2 批判性思维在设计中的应用: 教授如何对现有解决方案提出质疑,识别“隐藏的假设”,并通过逆向工程思维来拆解传统设计中的冗余和低效环节。 1.3 创新矩阵与组合创新: 介绍系统化的创新方法论,例如特尔菲法(Delphi Method)和TRIZ(发明问题解决理论)在激发产品概念初期的应用,特别是如何通过现有技术的跨界组合产生突破性解决方案。 第二章:用户研究与需求量化 成功的工业设计必然基于对目标用户群体的深刻洞察。本章详细介绍了如何构建科学的用户研究框架,并将定性数据转化为可操作的设计指标。 2.1 定性研究方法论详解: 深入剖析人种学观察法、焦点小组(Focus Group)的高级技巧,以及情景模拟(Contextual Inquiry)在发现“未表达需求”(Unarticulated Needs)中的作用。 2.2 用户画像与旅程地图构建: 讲解如何利用收集到的数据构建精确的用户画像(Persona),并绘制用户旅程地图(Customer Journey Map),识别关键接触点(Touchpoints)及其体验的优化机会。 2.3 可用性测试与评估标准: 介绍启发式评估(Heuristic Evaluation)、认知走查(Cognitive Walkthrough)等方法。重点讨论如何量化用户体验(UX Metrics),如任务完成时间、错误率和主观满意度评分(SUS量表等)。 第三章:人机工程学与感性工学 本章将人机工程学(Ergonomics)的科学原理与感性工学(Kansei Engineering)的情感表达完美结合,指导读者如何设计出既符合人体生理限制又具备情感吸引力的产品。 3.1 生物力学与人体尺寸数据库: 详细介绍不同人群(如老年人、残疾人)的静态与动态人体测量学数据,以及如何将其应用于尺寸确定和空间布局。探讨抓握力、视野范围和操作空间等关键限制。 3.2 认知负荷与交互设计: 分析信息架构设计如何影响用户的认知负荷。介绍米勒定律、希克定律在界面布局和控制元件设计中的应用,确保操作直观性。 3.3 感性工学与符号意义: 深入解析产品形态、颜色、纹理如何传达情感信息(如力量感、亲和力、科技感)。教授如何通过语义差异量表等工具,将抽象的情感词汇映射到具体的设计参数上。 第四章:先进材料选择与结构设计 现代产品设计的边界往往受限于材料的性能和加工的可能性。本章侧重于工程材料的选择标准、性能评估以及如何将材料科学融入结构创新。 4.1 工程塑料与复合材料的前沿应用: 对高性能聚合物(如PEEK、碳纤维增强复合材料)的力学性能、耐化学性和环境适应性进行对比分析。探讨轻量化设计中的材料替代策略。 4.2 金属材料的选型与表面处理: 比较铸造、锻造和钣金工艺对材料微观结构和最终性能的影响。详细介绍防腐蚀涂层、耐磨涂层(如PVD、电镀)的选择标准。 4.3 结构优化与有限元分析(FEA)基础: 介绍如何使用拓扑优化(Topology Optimization)来去除冗余材料,同时保持结构完整性。强调在设计早期阶段利用FEA工具对应力集中和模态分析的预判。 第五章:数字化设计流程与原型制作 本章涵盖了从二维草图到三维建模,再到快速成型的全套数字化工具链,并强调了敏捷设计迭代的重要性。 5.1 参数化建模与曲面设计: 深入讲解主流三维CAD软件(如SolidWorks、Rhino、Alias)中的高级曲面建模技术,特别是NURBS曲面的应用,以实现复杂自由形态的设计要求。 5.2 仿真驱动的设计验证: 讨论计算流体力学(CFD)在气动/水动力设计中的应用,以及热仿真在电子产品散热设计中的作用。强调设计与仿真的闭环反馈。 5.3 增材制造(3D打印)的技术选型: 对选择性激光烧结(SLS)、立体光刻(SLA)和熔融沉积成型(FDM)等技术的工作原理、精度、材料兼容性和后处理要求进行分类比较,指导设计师选择最适合概念验证或最终零件制造的工艺。 第六章:可持续性、法规与全生命周期管理 进入21世纪,工业设计必须承担起环境责任。本章关注产品的设计如何影响其整个生命周期,并满足日益严格的国际法规要求。 6.1 绿色设计原则与循环经济: 阐述从摇篮到坟墓(Cradle-to-Grave)到摇篮到摇篮(Cradle-to-Cradle)的设计哲学转变。重点分析如何通过模块化设计、易拆解性(Design for Disassembly, DFD)来提高回收效率。 6.2 材料的环境影响评估(LCA): 介绍生命周期评估(LCA)的方法论,如何量化材料开采、生产、运输、使用和废弃对环境的综合影响,并据此做出更优选型决策。 6.3 产品合规性与设计安全: 梳理国际主流产品安全标准(如CE, UL, RoHS, REACH)对设计输入的要求。探讨如何通过安全冗余和失效保护机制,设计出符合全球市场准入标准的可靠产品。 本书的结构逻辑清晰,从抽象的设计思维逐步过渡到具体的工程实现和环境责任,为读者构建了一个全面、现代的工业设计知识体系。它强调跨学科整合,要求设计师不仅要有艺术感和用户洞察力,更要精通材料科学和工程原理。

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读后感

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用户评价

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这本书的检索友好度设计得非常出色,这是很多技术书籍常常忽视的一个关键点。书后的索引部分做得极其详尽,几乎涵盖了所有重要的专业名词、工艺名称乃至关键的公式符号。这意味着当你急需查找某个特定参数或工艺流程时,无需从头翻阅,便能迅速定位到相关页面。此外,书中在关键概念的引入处,经常会有一个简洁的“小提示框”或“注意事项”,这些地方往往是经验之谈的精华所在,非常实用。这种细致入微的排版和结构设计,充分体现了作者和编者对实际工作场景的深刻理解——在紧张的生产环境下,信息的可获取性与准确性同等重要。总而言之,它是一本既适合系统学习,又极其适合快速查阅和参考的工具书,真正做到了“藏之名山,传之于人”的价值体现。

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作为一名在相关行业摸爬滚打多年的从业者,我发现这本书最宝贵的价值在于它对“工艺优化”这一核心主题的深入挖掘。它并非仅仅停留在描述“如何做”的层面,而是更进一步探讨了“为什么这样做”以及“怎样才能做得更好”。书中对各种先进制造技术的发展趋势和潜在瓶颈进行了前瞻性的分析,这使得本书的生命力远超一般的标准教材。尤其是一些关于非常规加工方法和智能制造接口的章节,展现了作者紧跟时代步伐的视野。阅读这些内容,不仅能巩固基础知识,更能激发对未来技术革新的思考。它像一面镜子,照出了当前制造领域中尚未解决的难题,也为我们指明了下一步探索的方向,读完后让人感觉自己的知识体系得到了极大的拓展和升级。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮,硬壳封面的质感,配合着烫金的书名,散发着一种古典而又专业的韵味。内页的纸张选择也十分考究,米白色的哑光纸,不仅保护视力,更给人一种沉静阅读的氛围。我尤其欣赏它在插图和图表方面的处理。那些复杂的机械结构图,线条清晰、比例精准,即便是初次接触相关领域的读者,也能通过这些详实的图示快速把握核心概念。文字的排版也深得我心,合理的行距和字号,使得长时间阅读也不会感到疲劳。这种对细节的极致追求,体现了出版者对知识传播的尊重,让人感觉到这不是一本普通的教材,而是一件值得收藏的工具书。它不仅仅是知识的载体,更是一种阅读体验的升级,让人在翻阅的过程中,就能感受到那种严谨的治学态度。

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初翻阅此书,最直观的感受是它内容的广博与体系的宏大。章节之间的逻辑衔接堪称教科书级别的典范,仿佛一位经验丰富的老工程师,正在循序渐进地引导你走入一个庞大而精密的工程世界。从基础的材料性能分析,到成型、切削、连接的各种工艺流程,作者似乎毫不吝啬地将他毕生的经验倾囊相授。我特别喜欢它在案例分析部分的处理方式,不是空泛地罗列理论,而是将抽象的工艺参数与实际生产中的难点、痛点紧密结合。每当遇到难以理解的工艺参数变化对最终产品质量的影响时,书中的对照图例总能立刻点亮思路,让人豁然开朗。这种将理论与实践无缝对接的叙述方式,极大地提高了学习的效率和兴趣,让人忍不住一章接一章地读下去,仿佛在参与一场高水平的行业研讨会。

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这本书的语言风格是极其凝练和精准的,用词考究,每一个术语的运用都像是经过千锤百炼一般,毫无赘余。它没有使用太多花哨的修饰或夸张的表达,完全是以一种冷静、客观的科学态度来陈述事实和原理。这种“少即是多”的写作手法,对于需要精确理解和记忆的工程知识来说,无疑是最有效的。我发现,很多其他资料中描述得云里雾里的概念,经过这本书的阐述,变得异常清晰和条理分明。它更像是一部技术手册的升级版,内容密度极高,但由于逻辑框架搭建得非常稳固,即便是面对高深的理论推导,读者也能紧跟作者的思路,不会轻易迷失。对于那些追求效率和深度,不愿意在冗余文字上浪费时间的专业人士来说,这本书的价值无可替代。

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要有多少数理化的知识,才能学会机械?

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