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內容簡介

　　《精密機械工程學》以涉及機械設計、加工與運用的精密機械工程學為主題，在這一相對狹窄的內容範圍上進行整理歸納與總結提升。全書分成三部分內容：一是概論篇，介紹一些在技術上相對基礎而敏感的話題，以及一些與市場變化前沿密切相關的精華內容；二是理論篇，精密二字應該包含精細、精確、精良、精華和周密、縝密、緻密、機密等多層次的內容，不僅僅是零部件尺寸上的精密入微，更要圍繞人們實現精良産品的中心目標展開討論，力求建立理論思路清晰明瞭的體係；三是經驗篇，把經驗總結齣來，記錄下來，運用公開。本書不是傳統意義上的機械原理、機械零件、機械加工工藝及其設備等教科書，而是一本側重於機械設計與加工的、並為其提供基礎和共性綜閤知識的輔助教材，一本聯係市場變化與産業前沿信息的參考書，以及一本促進機械産業升級創新的專業基礎書。
　　本書適閤機械大類科研院所的研究人員，以及從事機械設計、汽車設計等相關人員閱讀。

作者簡介

　　姚其槐，1966年畢業於廣西大學機械係。1982年獲中國機械工程師證書。1987年東渡日本留學，1991年獲日本鬆榖研究所自動化技術裝置設計技術者證書。曆任多傢日本著名企業開發部長、技術部長和顧問，曾經任職過的大學、企業包括東海大學、東京農工大學、西鐵城、橫河電機、富士電機等。
　　專攻M&E;(機械、材料、製造&電子工學、裝置、工學)工程，在流體機械、動力工程、精密繞綫機、微型電機、工業自動化和海洋構造物、納米基因工程等領域，先後完成60餘項已産業化的重要成果。獨立完成的日本國特許廳發明專利第3707027號，被收入《2002年度MEMS技術報告書》。
　　1998年獲上海市“齣國留學人員來滬投資享受優惠資格認定證書”，並在上海成立企業。2010年創立北京星鏇世紀科技有限公司，任技術總裁，已申請數十項發明專利，其中過半數發明專利在中國已經獲得授權，部分發明專利獲得美國、日本等國傢授權。

內頁插圖

目錄

前言
總論
第1篇概論篇
第1章目標設計過程(ＩＤＰ:ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｃｅｓｓ)8
第2章機械設計的基礎13
第3章機械設計、裝配和調整的係統均衡對稱原理19
第4章機器人——高意義上的自動化精密機器28
第5章機械與腦科學37
第6章實現高精度和高效率的精密定位機構設計62
第7章彈性係統剛度鏈原理88
第8章滾動軸承的新動嚮103
第2篇理論篇
第1章緒論130
1.1實現高精確度運動130
1.2精密量、正確量、微細131
1.3為什麼要高精度132
1.4現在的技術水平133
第2章高精度化的基本評價項目136
2.1基本評價項目136
2.2測定原理137
2.3評價項目的測定140
2.4評價項目的關係145
第3章信息量小的公理147
3.1概念化147
3.2實體化148
3.3評價148
3.4過去的評價法149
3.5信息計算法150
3.6滿足度函數152
3.7評價實例153
3.8少幾何要素公理155
第4章機能獨立性的原理156
4.1理論156
4.2應用實例157
第5章綜閤設計的原理163
5.1理論163
5.2應用實例164
第6章間隙為零的原理172
6.1理論172
6.2間隙為零的約束運動機構(彈性支持法)172
6.3拘束173
第7章理論上的阿貝原理178
7.1理論178
7.2適用阿貝原理的實例179
7.3激光乾涉計的利用181
第8章柔度原理184
8.1理論184
8.2柔度和斷麵利用率184
8.3力綫的短化186
8.4用預壓的方法使柔度小化187
8.5靜壓運動約束的柔度小化189
8.6柔度鏈概念193
第9章熱變形小化原理195
9.1理論195
9.2熱源分離195
9.3防止熱移動196
9.4零膨脹的材料198
9.5對稱性的效果200
第10章運動圓滑化的原理201
10.1理論201
10.2導軌的種類201
10.3長滑颱204
10.4抵抗力重心207
10.5平衡重物207
10.6爬行滑動(麯棍球杆滑動)208
10.7往復運動209
10.8直綫運動和麯綫運動上的速度與方嚮210
第11章輔正原理211
11.1理論211
11.2輔正法的分類211
11.3理論計算法212
11.4靜的模特法213
11.5動的模特法216
11.6反饋控製法217
第12章過濾效果的原理222
12.1理論222
12.2過濾要素的實例223
第13章縮小原理229
13.1理論229
13.2縮小機構的實例229
13.3擴大原理231
第14章加工精度的上限原理232
14.1理論232
14.2尺寸精度的上限值232
14.3形狀精度的上限值233
14.4加工麵錶麵粗糙度的上限值233
14.5加工變質層的上限值234
第15章要素技術的上限原理235
15.1理論235
15.2實現高精度平麵的技術235
15.3實現高精度長度的技術237
15.4實現高精度圓柱的技術237
15.5實現高精度圓周分割的技術238
15.6實現高精度球、球麵的技術238
第16章加工單位的原理240
16.1理論240
16.2加工單位和加工精度240
16.3小加工單位的加工方法實例242
16.4強製加工和加工單位的原理243
第17章母性原理244
17.1強製加工和母性原理244
17.2展成法和成形工具法245
17.3強製加工法的高精度化245
第18章研磨拋壓的原理248
18.1選擇壓力加工法和研磨拋壓的原理248
18.2研磨249
18.3拋光加工與超精加工251
18.4機械化學拋光253
18.5滾壓加工253
第19章能量加工異方性原理255
19.1能量加工和異方性原理255
19.2物理的能量加工256
19.3物理化學的能量加工258
19.4電氣化學的能量加工259
19.5化學的能量加工259
19.6熱的能量加工262
19.7加工精度263
19.8放電加工的後續研磨加工原理264
19.9去毛刺技術原理264
第20章加工上的阿貝原理266
20.1理論266
20.2實例266
第21章被削材原理269
21.1理論269
21.2被削材的均質性269
21.3被削材的穩定性271
21.4量塊的加工實例271
第22章無變形支承的原理273
22.1理論273
22.2無變形支承的實例274
第23章多階段加工的原理277
23.1理論277
23.2形狀誤差和柔度277
23.3磨粒加工與前壓誤差279
23.4加工變質層280
第24章組裝加工的原理282
24.1理論282
24.2自切282
24.3偶件法284
第25章滾動軸承裝配精度進化原理286
25.1多聯軸承的高精度裝配方法286
25.2高精度機械要素母件進化原理289
第26章金屬組織對尺寸精度和力學性能的影響原理290
第3篇經驗篇
定則1：溫度上升10℃壽命減半定則296
1.1定則成立的根據296
1.2忽視該定則的危害298
1.3定則使用注意事項298
1.4定則使用效果298
定則2：配閤間隙1/5000優化定則299
2.1定則成立的根據299
2.2忽視定則的危害300
2.3定則使用注意事項301
2.4定則使用效果301
定則3：硬度對疲勞強度的比為18的定則301
3.1定則成立的根據302
3.2忽視定則的危害302
3.3定則使用注意事項303
3.4定則使用效果303
定則4：切口0.5mm疲勞強度減半定則303
4.1定則成立的根據304
4.2忽視定則的危害304
4.3定則使用注意事項305
4.4定則使用效果305
定則5：抗拉強度與衝擊強度成反比定則305
5.1定則成立的根據305
5.2忽視定則的危害307
5.3定則使用注意事項307
5.4定則使用效果307
定則6：疲勞強度大45HRC定則308
6.1定則成立的根據308
6.2忽視定則的危害309
6.3定則使用注意事項309
6.4定則使用效果309
定則7：耐疲勞錶麵精加工有效定則309
7.1定則成立的根據310
7.2忽視定則的危害310
7.3定則使用注意事項310
7.4定則使用效果311
定則8：抗拉強度與疲勞強度之比45定則311
8.1定則成立的根據311
8.2忽視定則的危害312
8.3定則使用注意事項312
8.4定則使用效果313
定則9：腐蝕下的疲勞無抵抗定則313
9.1定則成立的根據313
9.2忽視定則的危害314
9.3定則使用注意事項314
9.4定則使用效果314
定則10：C增加提高硬度有效定則314
10.1定則成立的根據314
10.2忽視定則的危害315
10.3定則使用注意事項316
10.4定則使用效果316
定則11：-60℃耐衝擊無抵抗定則316
11.1定則成立的根據316
11.2忽視定則的危害317
11.3定則使用注意事項318
11.4定則使用效果318
定則12：衝擊強度與淬火深度的比例定則318
12.1定則成立的根據318
12.2忽視定則的危害319
12.3定則使用注意事項319
12.4定則使用效果320
定則13：低溫時熱處理淬火程度對衝擊強度的影響定則320
13.1定則成立的根據320
13.2忽視定則的危害321
13.3定則使用注意事項322
13.4定則使用效果322
定則14：硬度對抗拉強度的HBW×31%+18定則322
14.1定則成立的根據322
14.2忽視定則的危害323
14.3定則使用注意事項323
14.4定則使用效果324
定則15：高錳鋼的低溫耐衝擊有效定則324
15.1定則成立的根據324
15.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題325
15.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點325
15.4本經驗定則適用時的效果325
定則16：中壓、中速接觸時的耐磨C0.9定則326
16.1定則成立的根據326
16.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題327
16.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點327
16.4本經驗定則適用時效果327
定則17：高壓低速接觸時為保證耐磨性而要避免使用碳的質量分數為0.9%的鋼材定則328
17.1定則成立的根據328
17.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題329
17.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點329
17.4本經驗定則適用時的效果329
定則18：高壓高速接觸時含碳量與耐磨性的有效定則329
18.1定則成立的根據330
18.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題330
18.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點331
18.4本經驗定則適用時的效果331
定則19：有切口的零件材料的迴火溫度與疲勞強度的關聯定則331
19.1定則成立的根據331
19.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題332
19.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點333
19.4本經驗定則適用時的效果333
定則20：迴火溫度與衝擊強度的有關定則333
20.1定則成立的根據334
20.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題334
20.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點335
20.4本經驗定則適用時的效果335
定則21：抗拉強度與切削錶麵缺口敏感度比例定則335
21.1定則成立的根據335
21.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題336
21.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點337
21.4本經驗定則適用時的效果337
定則22：為確保耐衝擊而迴避C0.7以上的定則337
22.1定則成立的根據338
22.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題338
22.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點339
22.4本經驗定則適用時的效果339
定則23：鋼闆拉伸限界比為2以下的定則339
23.1定則成立的根據339
23.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題340
23.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點341
23.4本經驗定則適用時的效果341
定則24：衝壓成形切斷時抗張力確保定則341
24.1定則成立的根據341
24.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題343
24.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點343
24.4本經驗定則適用時的效果344
定則25：成形切斷時的飛邊與配閤間隙的關係定則344
25.1定則成立的根據344
25.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題345
25.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點346
25.4本經驗定則適用時的效果346
定則26：衝孔成形模具刀口輪廓綫的過渡圓角半徑R與闆材厚度t的比值R/t大於0.25的定則346
26.1定則成立的根據346
26.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題347
26.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點348
26.4本經驗定則適用時的效果348
定則27：衝壓成形衝孔加工時孔的尺寸精度和衝頭外徑與模具刀口的間隙配閤大小有關定則348
27.1定則成立的根據348
27.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題349
27.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點349
27.4本經驗定則適用時的效果350
定則28：反彈量與彎麯成形比R/t的關係定則350
28.1定則成立的根據350
28.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題351
28.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點351
28.4本經驗定則適用時的效果352
定則29：小衝壓彎麯圓角半徑R與闆材厚度t的比值必須確保在1.5以上的定則352
29.1定則成立的根據352
29.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題353
29.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點354
29.4本經驗定則適用時的效果354
定則30：箱形産品衝壓成形時其尖角部位防止破裂的圓孔加工必要定則354
30.1定則成立的根據354
30.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題356
30.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點356
30.4本經驗定則適用時的效果356
定則31：闆材彎麯加工時必然齣現彎麯棱綫部位撓麯的
定則356
31.1定則成立的根據357
31.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題357
31.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點358
31.4本經驗定則適用時的效果358
定則32：衝孔間隔距離小為闆厚2倍的定則359
32.1定則成立的根據359
32.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題360
32.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點360
32.4本經驗定則適用時的效果361
定則33：十字形角焊連接強度70%定則361
33.1定則成立的根據361
33.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題362
33.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點362
33.4本經驗定則適用時的效果362
定則34：焊口對接處的開口距離確保1/2定則363
34.1定則成立的根據363
34.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題364
34.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點364
34.4本經驗定則適用時的效果364
定則35：受焊接熱影響區的抗衝擊強度脆弱化定則365
35.1定則成立的根據365
35.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題366
35.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點366
35.4本經驗定則適用時的效果367
定則36：用記號和實際形狀來防止焊接誤差發生的定則367
36.1定則成立的根據367
36.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題368
36.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點369
36.4本經驗定則適用時的效果369
定則37：提高焊接熱影響部位的抗拉強度定則369
37.1定則成立的根據369
37.2如果不瞭解這個經驗定則時可能會齣現的問題370
37.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點371
37.4本經驗定則適用時的效果371
定則38：肋闆與法蘭焊接位置分散定則371
38.1定則成立的根據372
38.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題373
38.3在設計時對本經驗定則適用上的注意要點373
38.4本經驗定則適用時的效果373
定則39：迴避焊接熱影響的小距離2倍於闆厚的定則374
39.1本經驗定則的成立根據374
39.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題375
39.3在設計上對本經驗定則使用時的注意要點375
39.4本經驗定則使用時的效果375
定則40：防止焊接部位破壞必須同尺寸焊接定則376
40.1本經驗定則的成立根據376
40.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題377
40.3在設計上對本經驗定則使用時的注意要點377
40.4本經驗定則使用的效果377
定則41：對焊接後的錶麵進行加工有助於防止疲勞破壞
定則378
41.1本經驗定則的成立根據378
41.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題379
41.3在設計上對本經驗定則使用時的注意要點379
41.4本經驗定則使用時的效果380
目錄精密機械工程學ⅩⅦⅩⅧ
定則42：焊接缺陷程度與力學性能成反比的定則380
42.1本經驗定則的成立根據380
42.2如果不瞭解這個經驗定則時可能齣現的問題381
42.3在設計上對本經驗定則使用時的注意要點382
42.4本經驗定則使用時的效果382
定則43：L形鑄件內側圓角半徑確保T/3的定則382
43.1本經驗定則的成立根據382
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