機械設計手冊:機械振動·機架設計(第5版)(單行本)

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成大先 編
圖書標籤:
  • 機械設計
  • 機械振動
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  • 第五版
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  • 機械原理
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齣版社: 化學工業齣版社
ISBN:9787122071309
版次:1
商品編碼:10280165
包裝:平裝
叢書名: 機械設計5
開本:16開
齣版時間:2011-03-01
用紙:膠版紙
頁數:191
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

  

實用內容齊全簡明便查
這是一部機械設計史上的功勛圖書
曆時四十載,是我國機械工業的編年史,它對我國機械工業發展的貢獻已超過手冊本身。
這是一部引起轟動的工具書
1969年的一版是新中國一部大型機械設計工具書。目前修訂至第五版,受到無數機械設計和工程技術人員的稱頌。
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全國科學大會科技成果奬
全國優秀書奬
全國優秀科技圖書奬
暢銷1200000套

內容簡介

《機械設計手冊》第五版單行本共16分冊,涵蓋瞭機械常規設計的所有內容。各分冊分彆為:《常用設計資料》、《機械製圖·精度設計》、《常用機械工程材料》、《機構》、《連接與緊固》、《軸及其連接》、《軸承》、《起重運輸件·五金件》、《潤滑與密封》、《彈簧》、《機械傳動》、《減(變)速器·電機與電器》、《機械振動·機架設計》、《液壓傳動》、《液壓控製》、《氣壓傳動》。
《機械設計手冊(第5版·單行本):機械振動·機架設計》為《機械振動·機架設計》,包括機械振動的控製及利用、機架設計。機械振動的控製及利用主要介紹機械振動基礎資料,綫性振動、非綫性振動與隨機振動、振動的控製(隔振與減振方法、隔振設計、阻尼減振、動力吸振器、緩衝器設計、平衡法)等振動係統原理、模型參數、設計計算,以及常用機械振動的利用、測試技術等;機架設計主要介紹機架設計的一般知識,以及梁、柱和立架、桁架、框架、整體式機架及其他機架的設計與計算等。
《機械設計手冊(第5版·單行本):機械振動·機架設計》可作為機械設計人員和有關工程技術人員的工具書,也可供高等院校有關專業師生參考。

目錄

第18篇 機械振動的控製及利用
本篇主要符號18-3
第1章 概述18-5
1 機械振動的分類及機械工程中的振動問題18-5
1.1 機械振動的分類18-5
1.2 機械工程中常遇到的振動問題18-6
2 有關振動的部分標準18-7
2.1 有關振動的部分國傢標準18-7
2.2 國際振動標準簡介18-10
3 機械振動等級的評定18-11
3.1 振動烈度的確定18-12
3.2 泵的振動烈度的評定舉例18-13

第2章 機械振動的基礎資料18-15
1 機械振動錶示方法18-15
1.1 簡諧振動錶示方法18-15
1.2 周期振動幅值錶示法18-16
1.3 振動頻譜錶示法18-16
2 彈性構件的剛度18-17
3 阻尼係數18-20
3.1 綫性阻尼係數18-20
3.2 非綫性阻尼的等效綫性阻尼係數18-21
4 振動係統的固有角頻率18-22
4.1 單自由度係統的固有角頻率18-22
4.2 二自由度係統的固有角頻率18-26
4.3 各種構件的固有角頻率18-28
5 同嚮簡諧振動閤成18-33
6 各種機械産生振動的擾動頻率18-34

第3章 綫性振動18-35
1 單自由度係統自由振動模型參數及響應18-35
2 單自由度係統的受迫振動18-37
2.1 簡諧受迫振動的模型參數及響應18-37
2.2 非簡諧受迫振動的模型參數及響應18-39
3 直綫運動振係與定軸轉動振係的參數類比18-40
4 共振關係18-41
5 迴轉機械在啓動和停機過程中的振動18-42
5.1 啓動過程的振動18-42
5.2 停機過程的振動18-42
6 多自由度係統18-43
6.1 多自由度係統自由振動模型參數及其特性18-43
6.2 二自由度係統受迫振動的振幅和相位差角計算公式18-45
7 機械係統的力學模型18-45
7.1 力學模型的簡化原則18-46
7.2 等效參數的轉換計算18-46

第4章 非綫性振動與隨機振動18-49
1 非綫性振動18-49
1.1 機械工程中的非綫性振動問題18-49
1.2 非綫性力的特徵麯綫18-50
1.3 非綫性係統的物理性質18-53
1.4 分析非綫性振動的常用方法18-56
1.5 等效綫性化近似解法18-56
1.6 示例18-57
1.7 非綫性振動的穩定性18-58
2 自激振動18-59
2.1 自激振動和自振係統的特性18-59
2.2 機械工程中常見的自激振動現象18-59
2.3 單自由度係統相平麵及穩定性18-61
3 隨機振動18-64
3.1 平穩隨機振動描述18-65
3.2 單自由度綫性係統的傳遞函數18-66
3.3 單自由度綫性係統的隨機響應18-67

第5章 振動的控製18-68
1 隔振與減振方法18-68
2 隔振設計18-68
2.1 隔振原理及一次隔振的動力參數設計18-68
2.2 一次隔振動力參數設計示例18-70
2.3 二次隔振動力參數設計18-71
2.4 二次隔振動力參數設計示例18-73
2.5 隔振設計的幾個問題18-75
2.5.1 隔振設計步驟18-75
2.5.2 隔振設計要點18-76
2.5.3 圓柱螺鏇彈簧的剛度18-76
2.5.4 隔振器的阻尼18-77
2.6 隔振器的材料與類型18-77
2.7 橡膠隔振器18-78
2.8 橡膠隔振器設計18-81
2.8.1 橡膠材料的主要性能參數18-81
2.8.2 橡膠隔振器剛度計算18-82
2.8.3 橡膠隔振器設計要點18-83
2.9 不銹鋼絲繩減振器18-84
2.9.1 主要特點18-84
2.9.2 選型原則與方法18-85
3 阻尼減振18-88
3.1 阻尼減振原理18-88
3.2 材料的損耗因子與阻尼層結構18-89
3.2.1 橡膠阻尼層結構18-90
3.2.2 乾摩擦阻尼減振器例18-91
3.3 綫性阻尼隔振器18-92
3.3.1 減振隔振器係統主要參數18-92
3.3.2 最佳參數選擇18-93
3.3.3 設計示例18-94
3.4 非綫性阻尼係統的隔振18-95
3.4.1 剛性連接非綫性阻尼係統隔振18-95
3.4.2 彈性連接乾摩擦阻尼減振隔振器動力參數設計18-96
3.4.3 減振器設計18-97
4 動力吸振器18-98
4.1 動力吸振器設計18-99
4.1.1 動力吸振器工作原理18-99
4.1.2 動力吸振器的設計18-99
4.1.3 動力吸振器附連點設計18-100
4.1.4 設計示例18-100
4.2 加阻尼的動力吸振器18-101
4.2.1 設計思想18-101
4.2.2 減振吸振器的最佳參數18-102
4.2.3 減振吸振器的設計步驟18-103
4.3 二次減振隔振器設計18-104
4.3.1 設計思想18-104
4.3.2 二次減振隔振器動力參數設計18-104
4.4 擺式減振器18-105
4.5 衝擊減振器18-106
5 緩衝器設計18-108
5.1 設計思想18-108
5.1.1 衝擊現象及衝擊傳遞係數18-108
5.1.2 速度階躍激勵18-109
5.1.3 緩衝彈簧的儲能特性18-110
5.1.4 阻尼參數選擇18-110
5.2 一次緩衝器設計18-111
5.2.1 緩衝器的設計原則18-111
5.2.2 設計要求18-112
5.2.3 一次緩衝器動力參數設計18-112
5.2.4 加速度脈衝激勵波形影響提示18-112
5.3 二次緩衝器的設計18-112
6 平衡法18-113
6.1 結構的設計18-113
6.2 轉子的平衡18-113
6.3 往復機械的平衡18-115

第6章 機械振動的利用18-116
1 概述18-116
1.1 振動機械的用途及工藝特性18-116
1.2 振動機械的組成18-117
1.3 振動機械的頻率特性及結構特徵18-117
1.4 有關振動機械的部門標準18-118
2 振動輸送類振動機的運動參數18-119
2.1 機械振動指數18-119
2.2 物料的滑行運動18-119
2.3 物料拋擲指數18-120
2.4 常用振動機的振動參數18-121
2.5 物料平均速度18-121
2.6 輸送能力與輸送槽體尺寸的確定18-122
2.7 物料的等效參振質量和等效阻尼係數18-122
2.8 振動係統的計算質量18-123
2.9 激振力和功率18-123
3 單軸慣性激振器設計18-124
3.1 平麵運動單軸慣性激振器18-124
3.2 空間運動單軸慣性激振器18-125
3.3 單軸慣性激振器動力參數(遠超共振類)18-126
3.4 激振力的調整及滾動軸承18-127
4 雙軸慣性激振器18-127
4.1 産生單嚮激振力的雙軸慣性激振器18-127
4.2 空間運動雙軸慣性激振器18-128
4.2.1 交叉軸式雙軸慣性激振器18-129
4.2.2 平行軸式雙軸慣性激振器18-129
4.3 雙軸慣性激振器動力參數(遠超共振類)18-130
4.4 自同步條件及激振器位置18-131
5 近共振類振動機18-132
5.1 慣性共振式18-132
5.1.1 主振係統的動力參數18-132
5.1.2 激振器動力參數設計18-133
5.2 彈性連杆式18-134
5.2.1 主振係統的動力參數18-134
5.2.2 激振器動力參數設計18-134
5.3 主振係統的動力平衡18-135
5.4 導嚮杆和橡膠鉸鏈18-136
5.5 振動輸送類振動機整體剛度和局部剛度的計算18-137
5.6 近共振類振動機工作點的調試18-138
5.7 間隙非綫性彈簧設計18-138
6 振動機械動力參數設計示例18-138
6.1 遠超共振慣性振動機動力參數設計示例18-138
6.2 慣性共振式振動機動力參數設計示例18-140
6.3 彈性連杆式振動機動力參數設計示例18-141
7 主要零部件18-143
7.1 振動源電機18-143
7.2 倉壁式振動器18-149
7.3 復閤彈簧18-150
8 振動給料機18-152
9 利用振動來監測纜索拉力18-155
9.1 測量弦振動計算索拉力18-156
9.1.1 弦振動測量原理18-156
9.1.2 MGH型錨索測力儀18-156
9.2 按兩端受拉梁的振動測量索拉力18-157
9.2.1 兩端受拉梁的振動測量原理18-157
9.2.2 高屏溪橋斜張鋼纜檢測部分簡介18-157
9.3 索拉力振動檢測的最新方法18-159
9.3.1 考慮索的垂度和彈性伸長λ18-159
9.3.2 頻差法18-160
9.3.3 拉索基頻識彆工具箱18-160

第7章 機械振動測量技術18-161
1 概述18-161
1.1 測量在機械振動係統設計中的作用18-161
1.2 振動的測量方法18-161
1.2.1 振動測量的主要內容18-161
1.2.2 振動測量的類彆18-161
1.3 測振原理18-163
1.3.1 綫性係統振動量時間曆程麯綫的測量18-163
1.3.2 測振原理18-163
1.4 振動測量係統圖示例18-164
2 數據采集與處理18-164
2.1 信號18-164
2.1.1 信號的類彆18-164
2.1.2 振動波形因素與波形圖18-164
2.2 信號的頻譜分析18-165
2.3 數據采集係統18-166
2.3.1 信號采集18-166
2.3.2 力錘及應用18-167
2.4 數據處理18-167
2.4.1 數據處理方法18-167
2.4.2 數字處理係統18-168
2.5 智能化數據采集與分析處理、監測係統18-168
3 振動幅值測量18-169
3.1 光測位移幅值法18-169
3.2 電測振動幅值法18-170
3.3 激光乾涉測量振動法18-170
3.3.1 光學多普勒乾涉原理測量物體的振動18-170
3.3.2 低頻激光測振儀18-170
4 振動頻率與相位的測量18-171
4.1 李沙育圖形法18-171
4.2 標準時間法18-171
4.3 閃光測頻法18-172
4.4 數字頻率計測頻法18-172
4.5 振動頻率測量分析儀18-172
4.6 相位的測量18-172
5 係統固有頻率與振型的測定18-173
5.1 自由衰減振動法18-173
5.2 共振法18-173
5.3 頻譜分析法18-173
5.4 振型的測定18-174
6 阻尼參數的測定18-174
6.1 自由衰減振動法18-174
6.2 帶寬法18-175

第8章 軸和軸係的臨界轉速18-176
1 概述18-176
2 簡單轉子的臨界轉速18-176
2.1 力學模型18-176
2.2 兩支承軸的臨界轉速18-177
2.3 兩支承單盤轉子的臨界轉速18-178
3 兩支承多盤轉子臨界轉速的近似計算18-179
3.1 帶多個圓盤軸的一階臨界轉速18-179
3.2 力學模型18-179
3.3 臨界轉速計算公式18-179
3.4 計算示例18-181
4 軸係的模型與參數18-182
4.1 力學模型18-182
4.2 滾動軸承支承剛度18-182
4.3 滑動軸承支承剛度18-184
4.4 支承阻尼18-188
5 軸係的臨界轉速計算18-188
5.1 軸係的特徵值問題18-188
5.2 特徵值數值計算實例18-189
6 軸係臨界轉速設計18-190
6.1 軸係臨界轉速修改設計18-190
6.2 軸係臨界轉速組閤設計18-192
7 影響軸係臨界轉速的因素18-193
參考文獻18-195

第19篇 機架設計
第1章 機架結構概論19-3
1 機架結構類型19-3
1.1 按機架外形分類19-3
1.2 按機架的材料和製造方法分類19-3
1.3 按力學模型分類19-4
1.4 機架杆係結構類型19-5
2 機架杆係的幾何不變性19-5
2.1 平麵杆係的組成規則19-6
2.2 平麵杆係的自由度計算19-6
2.2.1 平麵杆係的約束類型19-6
2.2.2 平麵杆係自由度的計算19-7
2.3 杆係幾何特性與靜定特性的關係19-7
3 機架設計計算的準則和要求19-8
3.1 機架設計的準則19-8
3.2 機架設計的一般要求19-9
3.3 設計步驟19-9
4 機架結構的選擇19-9
4.1 一般規則19-9
4.2 靜定結構與超靜定結構的比較19-10
4.3 靜定桁架與剛架的比較19-11
4.4 幾種杆係結構力學性能的比較19-11
4.5 幾種桁架結構力學性能的比較19-13
5 幾種典型機架結構形式19-15
5.1 汽車車架19-15
5.1.1 梁式車架19-15
5.1.2 承載式車身車架19-16
5.1.3 各種新型車架形式19-17
5.2 摩托車車架和拖拉機架19-18
5.3 起重運輸機械機架19-20
5.4 挖掘機機架19-23
5.5 管架與管子支吊架19-25
5.6 標準容器支座19-31
5.7 大型容器支架19-34

第2章 機架設計的一般規定19-35
1 載荷19-35
1.1 載荷分類19-35
1.2 組閤載荷19-36
1.3 雪載荷和冰載荷19-36
1.4 風載荷19-37
1.5 地震載荷19-40
2 剛度要求19-42
2.1 《鋼結構設計規範》的規定19-42
2.2 《起重機設計規範》的規定19-43
2.3 提高剛度的方法19-43
3 強度要求19-44
3.1 許用應力19-44
3.1.1 基本許用應力19-44
3.1.2 摺減係數K19-44
3.1.3 基本許用應力錶19-45
3.2 起重機鋼架的安全係數和許用應力19-46
3.3 鉚焊連接基本許用應力19-47
4 機架結構的簡化方法19-48
4.1 選取力學模型的原則19-48
4.2 支座的簡化19-48
4.3 結點的簡化19-49
4.4 構件的簡化19-49
4.5 簡化綜述及舉例19-50
5 杆係結構的支座形式19-51
5.1 用於梁和剛架的支座19-51
5.2 用於柱和剛架的支座19-52
5.3 用於桁架的支座19-53
6 技術要求19-53

第3章 梁的設計與計算19-56
1 梁的設計19-56
1.1 縱梁的結構設計19-56
1.1.1 縱梁的結構19-56
1.1.2 梁的連接19-59
1.1.3 梁截麵的有關數據19-59
1.2 主梁的上拱高度19-62
1.3 端梁的結構設計19-62
1.4 梁的整體穩定性19-63
1.5 梁的局部穩定性19-65
1.6 舉例19-66
2 梁的計算19-68
2.1 梁的強度計算19-68
2.2 連續梁計算用錶19-69
2.3 舉例19-73
2.4 彈性支座上的連續梁19-75

第4章 柱和立架的設計與計算19-80
1 柱和立架的形狀19-80
1.1 柱的外形19-80
1.2 柱的截麵形狀19-81
1.3 立柱的外形與影響剛度的因素19-82
1.3.1 起重機龍門架外形19-82
1.3.2 機床立柱及其他19-83
1.3.3 各種立柱類構件的剛度比較19-86
1.3.4 螺釘及外肋條數量對立柱連接處剛度的影響19-86
2 柱的連接及柱和梁的連接19-86
2.1 柱的拼接19-86
2.2 柱腳的設計與連接19-87
2.3 梁和柱的連接19-89
3 穩定性計算19-91
3.1 不作穩定性計算的條件19-91
3.2 軸心受壓構件的穩定性驗算公式19-91
3.3 結構件長細比的計算19-92
3.4 結構件的計算長度19-93
3.4.1 等截麵柱19-93
3.4.2 變截麵受壓構件19-94
3.4.3 桁架構件的計算長度19-96
3.4.4 特殊情況19-97
3.5 偏心受壓構件19-97
3.6 闆的局部穩定性計算19-98
3.7 圓柱殼的局部穩定性計算19-101
4 柱的計算用錶19-101

第5章 桁架的設計與計算19-108
1 靜定梁式平麵桁架的分類19-108
2 桁架的結構19-109
2.1 桁架結點19-109
2.2 管子桁架19-110
2.3 幾種桁架的結構形式和參數19-111
2.3.1 結構形式19-111
2.3.2 尺寸參數19-112
2.4 桁架的起拱度19-115
3 靜定平麵桁架的內力分析19-115
3.1 截麵法(用力矩平衡法計算)19-116
3.2 截麵法(用力平衡法計算)19-116
3.3 結點法19-117
3.4 混閤法19-117
3.5 代替法19-118
4 桁架的位移計算19-119
4.1 桁架的位移計算公式19-119
4.2 幾種桁架的撓度計算公式19-120
4.3 舉例19-123
5 超靜定桁架的計算19-126
6 空間桁架19-127
6.1 平麵桁架組成的空間桁架的受力分析法19-127
6.2 圓形容器支承桁架19-128

第6章 框架的設計與計算19-133
1 剛架的結點設計19-134
2 剛架內力分析方法19-135
2.1 力法計算剛架19-136
2.1.1 力法的基本概念19-136
2.1.2 計算步驟19-136
2.1.3 簡化計算的處理19-137
2.2 位移法19-139
2.2.1 角變位移方程19-139
2.2.2 應用基本體係及典型方程計算剛架的步驟19-140
2.2.3 應用結點及截麵平衡方程計算剛架的步驟19-141
2.3 簡化計算舉例19-142
3 框架的位移19-143
3.1 位移的計算公式19-143
3.1.1 由載荷作用産生的位移19-143
3.1.2 由溫度改變所引起的位移19-144
3.1.3 由支座移動所引起的位移19-145
3.2 圖乘公式19-145
3.3 空腹框架的計算公式19-148
4 等截麵剛架內力計算公式19-149
4.1 等截麵單跨剛架計算公式19-149
4.2 均布載荷等截麵等跨排架計算公式19-157

第7章 其他形式的機架19-159
1 整體式機架19-159
1.1 概述19-159
1.2 有加強肋的整體式機架的肋闆布置19-160
1.3 布肋形式對剛度影響19-161
1.4 肋闆的剛度計算19-162
2 箱形機架19-165
2.1 箱體結構參數的選擇19-165
2.1.1 壁厚的選擇19-165
2.1.2 加強肋19-166
2.1.3 孔和凸颱19-166
2.1.4 箱體的熱處理19-166
2.2 壁闆的布肋形式19-167
2.3 箱體剛度19-167
2.3.1 箱體剛度的計算19-167
2.3.2 箱體剛度的影響因素19-168
2.4 齒輪箱箱體剛度計算舉例19-172
2.4.1 齒輪箱箱體的計算19-172
2.4.2 車床主軸箱剛度計算舉例19-175
3 軋鋼機類機架設計與計算方法19-176
3.1 軋鋼機機架形式與結構19-176
3.2 短應力綫軋機19-177
3.3 閉式機架強度與變形的計算19-178
3.3.1 計算原理19-178
3.3.2 計算結果舉例19-180
3.3.3 機架內的應力與許用應力19-181
3.3.4 閉口式機架的變形(延伸)計算19-182
3.4 開式機架的計算19-183
4 桅杆纜繩結構19-184
5 柔性機架19-185
5.1 鋼絲繩機架19-185
5.1.1 概述19-185
5.1.2 輸送機鋼絲繩機架的靜力計算19-185
5.1.3 鋼絲繩的拉力19-186
5.1.4 鋼絲繩的預張力19-186
5.1.5 鋼絲繩鞍座尺寸19-186
5.2 濃密機機座柔性底闆(托盤)的設計19-187
參考文獻19-190

前言/序言

《機械設計手冊》自1969年第一版齣版發行以來,已經修訂至第五版,纍計銷售量超過120萬套,成為新中國成立以來,在國內影響力最強、銷售量最大的機械設計工具書。作為國傢級的重點科技圖書,《機械設計手冊》多次獲得國傢和省部級奬勵。其中,1978年獲全國科學大會科技成果奬,1983年獲化工部優秀科技圖書奬,1995年獲全國優秀科技圖書二等奬,1999年獲全國化工科技進步二等奬,2002年獲石油和化學工業優秀科技圖書一等奬,2003年獲中國石油和化學工業科技進步二等奬。1986~2002年,連續被評為全國優秀暢銷書。
與時俱進、開拓創新,實現實用性、可靠性和創新性的最佳結閤,協助廣大機械設計人員開發齣更好更新的産品,適應市場和生産需要,提高市場競爭力和國際競爭力,這是《機械設計手冊》一貫堅持、不懈努力的最高宗旨。
《機械設計手冊》第四版齣版發行至今已有6年多的時間,在這期間,我們進行瞭廣泛的調查研究,多次邀請瞭機械方麵的專傢、學者座談,傾聽他們對第五版修訂的建議,並深入設計院所、工廠和礦山的第一綫,嚮廣大設計工作者瞭解《手冊》的應用情況和意見,及時發現、收集生産實踐中齣現的新經驗和新問題,多方位、多渠道跟蹤、收集國內外湧現齣來的新技術、新産品,改進和豐富《手冊》的內容,使《手冊》更具鮮活力,以最大限度地快速提高廣大機械設計人員自主創新的能力,適應建設創新型國傢的需要。
機械設計手冊:機械係統可靠性與狀態監測(第6版) 本書是《機械設計手冊》係列中的核心分冊之一,專注於機械係統在實際運行環境下的可靠性評估、故障診斷與狀態監測技術。 本書全麵係統地闡述瞭現代機械設備在設計、製造、運行和維護全生命周期中的可靠性理論、評估方法及狀態監測技術,是工程師、研究人員和技術管理人員不可或缺的專業參考書。 --- 第一部分 機械係統可靠性理論與評估(約500字) 本部分係統梳理瞭機械可靠性工程的基本概念和理論框架,為理解和提高機械係統的壽命與可靠性奠定瞭堅實基礎。 1. 可靠性基礎與數學模型: 詳細介紹瞭可靠性、耐久性、維修性、保障性等核心指標的定義、度量方法及相互關係。重點闡述瞭隨機變量、概率分布(如威布爾分布、指數分布、正態分布)在描述零部件和係統失效過程中的應用。引入瞭可靠性函數 $R(t)$、風險率函數 $lambda(t)$ 的數學錶達及其物理意義,並對比瞭浴盆麯綫(Bathtub Curve)在不同壽命階段的特性。 2. 故障模式、影響與危害分析(FMECA): 係統講解瞭如何識彆潛在的故障模式。FMECA的步驟、矩陣構建方法以及如何量化故障的嚴重度(Severity)、發生度(Occurrence)和探測度(Detection),計算風險優先數(RPN)。本章特彆強調瞭針對復雜機械結構,如何從設計源頭預防係統性故障。 3. 可靠性分配與計算: 探討瞭係統級可靠性指標的確定方法,包括串聯、並聯、n/m 結構以及更復雜的組閤係統可靠性分析。重點介紹瞭可靠性分配的工程方法,即如何根據係統任務要求,將總可靠度指標閤理分配給子係統和零部件,確保設計滿足性能指標。 4. 壽命預測與加速壽命試驗: 介紹瞭基於物理模型和統計模型的壽命預測方法。深入探討瞭加速壽命試驗(ALT)的設計原則、試驗方案(如恒定應力法、遞增應力法)以及數據處理技術,特彆是如何利用阿纍尼烏斯(Arrhenius)模型、因荷模型(Inverse Power Law)等將加速條件下的壽命數據外推至正常工作條件下的壽命估計。 5. 人為因素與維護性分析: 分析瞭操作人員失誤在機械故障中的影響,引入瞭人機工程學在可靠性設計中的考量。同時,詳細闡述瞭維修性設計原則,如模塊化設計、易於更換性,並引入平均修復時間(MTTR)作為關鍵指標,指導設計保障係統的維護流程。 --- 第二部分 機械係統狀態監測與故障診斷(約600字) 本部分聚焦於現代狀態監測(Condition Monitoring, CM)技術,旨在通過實時或周期性數據采集,預測和診斷機械設備的健康狀態,實現預測性維護(PdM)。 1. 狀態監測技術概述與傳感器技術: 概述瞭狀態監測在工業4.0背景下的重要性及其在減少停機時間中的經濟效益。詳細介紹瞭應用於機械係統狀態監測的關鍵傳感器技術: 振動傳感器: 包括壓電式加速度計、速度傳感器和位移傳感器,重點講解瞭其工作原理、頻率響應特性及安裝注意事項。 溫度監測: 紅外熱成像技術和接觸式溫度傳感器在軸承、齒輪箱過熱診斷中的應用。 油液分析: 介紹潤滑油的顆粒計數、水分含量、酸值和磨損金屬元素分析技術,作為設備內部磨損的直接指標。 聲發射(AE)技術: 針對疲勞裂紋萌生和擴展的早期檢測應用。 2. 信號處理與特徵提取: 狀態監測數據的處理是診斷的基礎。本章詳細講解瞭時域、頻域和時頻域分析方法: 時域分析: 均方根值(RMS)、峰值因子、峭度(Kurtosis)在衝擊性故障(如滾動軸承早期損傷)診斷中的應用。 頻域分析(FFT): 傅裏葉變換在識彆鏇轉機械固有頻率和故障特徵頻率(如軸承滾道、滾珠、內圈和外圈的特徵頻率)中的核心地位。講解瞭譜綫分析的技巧和掩蓋效應的處理。 小波分析: 針對非平穩、瞬態信號(如衝擊信號)的有效分解和特徵提取方法。 3. 故障診斷的模式識彆與智能分析: 係統介紹瞭基於監測數據的故障診斷方法,從傳統的閾值報警到現代的基於模型和數據驅動的方法: 故障特徵矩陣與數據庫: 建立不同故障模式(如不平衡、不對中、裂紋、鬆動)對應的特徵參數集閤。 模式識彆技術: 介紹經典模式識彆方法如主成分分析(PCA)、支持嚮量機(SVM)在故障分類中的應用。 深度學習在預測性維護中的應用: 探討使用捲積神經網絡(CNN)和循環神經網絡(RNN)對振動信號進行自動特徵學習和高精度分類,實現對早期、微弱故障的實時識彆。 4. 在綫監測係統集成與數據管理: 討論瞭如何構建集成的狀態監測係統(CMS),包括數據采集硬件(DAQ)、數據傳輸協議(如OPC UA、Ethernet/IP)以及後颱健康管理軟件(PHM係統)。強調瞭數據清洗、時間同步和數據安全的重要性,確保監測數據的準確性和可用性。 --- 第三部分 典型機械結構可靠性設計案例(約400字) 本部分通過具體的機械部件設計實例,將理論知識與工程實踐相結閤,展示狀態監測數據如何反哺設計優化。 1. 滾動軸承的壽命設計與狀態監測: 詳細分析瞭滾動軸承在變載荷、衝擊載荷下的壽命計算修正係數。結閤振動分析,講解如何通過識彆特徵頻率來區分內圈、外圈或滾動體損傷,並指導選擇更閤適的軸承類型和潤滑方案。 2. 齒輪傳動係統的疲勞可靠性與磨損監測: 討論瞭齒輪的彎麯疲勞和接觸疲勞壽命評估(ISO/AGMA標準)。重點介紹如何利用油液分析中的鐵、鉻、鉛等元素含量變化,結閤振動分析中的高頻能量變化,提前預警齒麵點蝕和膠閤故障。 3. 聯軸器與連接件的對中性與動態特性: 分析瞭聯軸器不對中導緻的振動放大效應。通過三維激光對中儀的使用規範和事後振動分析對比,指導工程師如何進行高精度安裝,並監測因基礎沉降或軸係熱膨脹導緻的對中性變化。 4. 剛性結構的裂紋擴展監測與疲勞壽命管理: 針對焊接件、鑄件等關鍵承載結構,介紹瞭應變片技術和超聲波無損檢測(UT)在疲勞裂紋起始階段的應用。結閤斷裂力學原理,指導工程師如何基於裂紋擴展速率(da/dN)來製定安全的退役或維修周期。 --- 總結: 《機械設計手冊:機械係統可靠性與狀態監測(第6版)》不僅是可靠性理論的深度解析,更是現代預測性維護(PdM)技術的實操指南。本書內容詳實,圖錶豐富,旨在幫助讀者構建基於數據的、主動式的機械資産管理體係,顯著提升機械設備的運行效率和全生命周期價值。

用戶評價

評分

從排版和實用性的角度來看,這本書的設計也體現瞭對用戶體驗的細緻考量。雖然內容專業且深入,但它在關鍵公式和設計參數的引用部分,都做瞭清晰的標記和總結,方便我們在實際工作中快速定位和查閱。書中的插圖質量非常高,無論是結構示意圖還是波形圖,都清晰明瞭,極大地減少瞭閱讀理解的障礙。特彆是那些關於“故障診斷”和“振動抑製”的錶格化總結,簡直是救急神器。我曾經在一次緊急現場維護中,根據書中列齣的“常見故障現象與可能原因的對應錶”,迅速鎖定瞭問題所在,比我翻閱以往分散的筆記要快得多。總的來說,它不僅僅是一本理論書籍,更像是一個可靠的“現場工程師夥伴”。它用紮實的工程經驗和嚴謹的學術態度,為我們解決機械係統中的振動和結構穩定性問題,提供瞭一個全麵、深入且高度可靠的解決方案庫。

評分

關於“機架設計”這一章,我主要是衝著這裏的結構優化技巧來的。過去設計機床底座或者大型設備支架時,總是在強度和剛度之間做艱難的平衡,而且每次修改設計總感覺像在盲人摸象。這本手冊在這方麵提供瞭非常堅實的理論基礎和大量工程實例。它詳細闡述瞭如何通過材料選擇、拓撲優化以及不同支撐方式對機架的整體剛度和抗疲勞性能産生的影響。我特彆關注瞭關於動態剛度特性的討論,書中用大量的有限元分析(FEA)結果來佐證理論,這對於我們這些高度依賴CAE軟件的工程師來說,無疑是提供瞭校準和驗證模型的可靠依據。我記得其中提到瞭一種新型的箱形梁結構形式,用於替代傳統的焊接H型鋼架,不僅減輕瞭自重,同時顯著提高瞭中高頻段的阻尼性能。這些都是書本上直接可以藉鑒的寶貴經驗,我馬上把這個思路應用到瞭我們下一個産品的概念設計中去,希望能夠有效降低設備在高速運轉時的共振風險。這本書的價值就在於它能把理論推導和實際應用中的工程取捨講得如此透徹。

評分

說實話,我買這本工具書的時候,是抱著“希望它能幫我快速解決眼前的難題”的心態。結果發現,它更像是一部厚重的教科書和一本實戰手冊的完美結閤體。它的覆蓋麵非常廣,從基礎的振動學原理到先進的結構動力學應用,幾乎涵蓋瞭一個機械結構工程師在處理振動和剛性問題時可能遇到的所有核心知識點。我注意到,相比於一些側重於特定軟件操作的手冊,這本書的重點在於“不變的物理規律”和“普適的設計原則”。比如,關於如何通過改變截麵慣性矩來調整結構的頻率響應,書中給齣的公式和圖解極其詳盡,即使用在非常規截麵的構件設計上,也能通過分解法得到較為精確的估算。我個人認為,對於剛入行不久,或者需要係統性梳理自己知識體係的年輕工程師來說,它是一份極好的參照標準。它沒有那種浮於錶麵的介紹,而是紮紮實實地構建瞭一個從宏觀到微觀的分析框架。

評分

這本《機械設計手冊:機械振動·機架設計(第5版)》拿到手,說實話,分量十足,光是這厚度就讓人對它寄予厚望。我手頭正好有個老舊設備的減振項目需要攻剋,本來是想找點現成的經驗貼過來參考,結果翻開這本書纔發現,它更像是一本體係非常完整的工具書,而不是一本經驗分享集。首先,關於“機械振動”這部分,內容組織得非常有條理,從最基礎的單自由度係統分析講起,逐步過渡到復雜的多自由度係統、隨機振動以及非綫性振動。我對其中關於模態分析的章節印象特彆深刻,講解得非常細緻,圖錶和公式的推導邏輯清晰,即便是涉及到傅裏葉變換和頻域分析這些比較抽象的概念,作者也配上瞭不少直觀的圖例來輔助理解。我嘗試著用書裏提到的方法去驗證我手頭那颱設備在不同轉速下的固有頻率,發現計算結果與實際測試值之間的誤差比我以往用的其他資料要小得多,這讓我對後續用它來優化阻尼設計更有信心瞭。它不是那種快餐式的指導,更像是一位經驗豐富的大師在手把手教你如何從原理上理解問題,對於需要進行深度設計和分析的工程師來說,這本書的價值是無可替代的。

評分

我已經用瞭這本書大約兩個月的時間,發現它最大的特點在於其內容的“更新迭代”和“案例的工程化”。畢竟是第5版,很多內容明顯融入瞭近些年的新材料和新製造工藝的影響。例如,書中在處理柔性鉸鏈和軟連接件的振動特性時,引入瞭一些關於增材製造(3D打印)結構件的分析方法,這對於我們研發部門來說,是緊跟時代步伐的重要參考。另外,在關於噪聲控製的章節中,它不再僅僅停留在傳統的隔振墊選擇上,而是深入探討瞭聲學匹配和能量耗散路徑的設計,這一點非常具有前瞻性。我特彆喜歡它在介紹復雜機理時所采用的那種嚴謹但不失親和力的語言風格。它不會因為內容晦澀就迴避,而是用巧妙的類比或者對比的方式,把那些看似高深的動力學問題,分解成讀者可以接受的小塊,讓人在閱讀過程中既感到挑戰性,又充滿掌握知識的成就感。

評分

專業書籍,不錯,傳說中的好書

評分

本書為《機械振動·機架設計》,包括機械振動的控製及利用、機架設計。機械振動的控製及利用主要介紹機械振動基礎資料,綫性振動、非綫性振動與隨機振動、振動的控製(隔振與減振方法、隔振設計、阻尼減振、動力吸振器、緩衝器設計、平衡法)等振動係統原理、模型參數、設計計算,以及常用機械振動的利用、測試技術等;機架設計主要介紹機架設計的一般知識,以及梁、柱和立架、桁架、框架、整體式機架及其他機架的設計與計算等。

評分

字體小,質量還可以,內容有變化

評分

這一套書都不錯

評分

本書為《機械振動·機架設計》,包括機械振動的控製及利用、機架設計。機械振動的控製及利用主要介紹機械振動基礎資料,綫性振動、非綫性振動與隨機振動、振動的控製(隔振與減振方法、隔振設計、阻尼減振、動力吸振器、緩衝器設計、平衡法)等振動係統原理、模型參數、設計計算,以及常用機械振動的利用、測試技術等;機架設計主要介紹機架設計的一般知識,以及梁、柱和立架、桁架、框架、整體式機架及其他機架的設計與計算等。

評分

東西不錯舊式個彆本的剪裁沒弄好,

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書不錯很滿意書不錯很滿意

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值得收藏 價廉物美 推薦

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適閤工程設計人員,很不錯的一本書

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