常規(guī)與現(xiàn)代設計精華引領現(xiàn)代機械設計新潮流_評_機械設計手冊_第5版

1、薈萃常規(guī)與現(xiàn)代設計精華引領現(xiàn)代機械設計新潮流—評《機械設計手冊》第5版張憲民（華南理工大學，廣州510641）Gatheringtogethertheessenceofconventionalmoderndesignleadingthenewtrendofmodernmechanicaldesign—Commentson“mechanicaldesignhbook”5theditionZHANGXianmin（SouthChinaUni

2、versityofTechnology，Guangzhou510641，China）文章編號：１００１3997（２０11）08024702【摘要】介紹了聞邦椿院士主編、機械工業(yè)出版社出版的大型工具書《機械設計手冊》第5版。該手冊涵蓋機械常規(guī)設計又全面涵蓋現(xiàn)代設計，具有新穎獨特的總體結構和科學、先進、實用、可靠的內容，尤其是運用系統(tǒng)工程理論科學地分類并編入的21種現(xiàn)代設計方法，論述機械產品綜合設計方法及在大型、復雜、現(xiàn)代機械的設計應用等具

3、有創(chuàng)新性。該手冊將對我國機械設計尤其是現(xiàn)代機械創(chuàng)新設計起指導和示范作用，并將為提升我國機械設計工作的現(xiàn)代化水平做出重要貢獻。關鍵詞：機械設計；手冊；現(xiàn)代設計；科學；先進；實用【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Itdescribesthe“MechanicalDesignHbook”5thedition，whichiseditedbyBangchunWen，theacademicianpublishedbyMachineryIndustryPress.

4、Thishbookcoversthemechanicaldesignofconventionalthefullcontentofmoderndesign，havingtheoverallstructureofthenoveluniquescientific，advanced，practical，reliablecontent.Inparticular，the21speciesofmoderndesignmethodsisscientif

5、icallyclassifiedincpatedintothishbookbyuseofsystemsengineeringthe－y，asthishbookexpounds，thecomprehensivemechanicalproductdesignmethodsitsapplica－tionsinlarge，complex，modernmachinehasinnovativeness.Certainlythishbookwillb

6、eabletoplaytheroleofguidancedemonstrationonmechanicaldesignespeciallyinnovativemechanicsdesignofmodern，makeanimptantcontributiontoincreasingtheuptodatelevelofourcountry’smechani－caldesign.Keywds：Mechanicaldesign；Hbook；Mo

7、derndesign；Scientific；Advanced；Practical????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????中圖分類號：TH16文獻標識碼：A＊來稿日期：20101016作者簡介：張憲民，1964

8、，博士（后），教授，博士生導師。國家杰出青年基金獲得者，國家新世紀百千萬人才工程國家級人選。國際機械科學與機構學聯(lián)合會IFToMM學術委員會委員、中國委員會委員。1前言由聞邦椿院士領銜主編的《機械設計手冊》第5版于2010年1月由機械工業(yè)出版社正式出版?！稒C械設計手冊》自1991年出版以來，現(xiàn)已經(jīng)修訂至第5版，累計銷售量超過30萬套。作為國家重點科技圖書和機械工程領域最具權威的大型工具書，深受社會各界重視和好評，《機械設計手冊》先后榮獲

9、機電部科技進步二等獎（1994年），全國優(yōu)秀科技圖書獎（1995年），全國優(yōu)秀科技暢銷書獎，暢銷全國，特別是在我國臺灣地區(qū)由臺灣建宏出版社于1994年出版發(fā)行，在海外產生廣泛影響。當前科學技術飛速發(fā)展，機械設計領域不斷出現(xiàn)新材料、新技術、新產品，新方法，尤其是機電一體化技術不斷出新、應用越來越廣泛，現(xiàn)代機械設計方法也在設計領域得到廣泛和深刻的應用。及時對《機械設計手冊》進行修訂，對提高我國機械領域設計人員的設計水平，幫助設計人員參與競爭

10、日趨激烈的國際市場具有十分重要的現(xiàn)實意義。我國經(jīng)過改革開放三十多年的高速、高質量發(fā)展，各行各業(yè)科學技術空前提高，國際間交流日益廣泛深入，裝備制造行業(yè)的科學技術水平也同時迅猛發(fā)展。依靠科技進步振興裝備制造業(yè)是使我國由制造大國過渡到制造強國的核心因素和關鍵，發(fā)展裝備制造業(yè)必須加強產品的開發(fā)與設計研究。機械產品的設計正由傳統(tǒng)設計模式向現(xiàn)代設計模式轉變，現(xiàn)代設計的特點是廣泛采用信息技術，特別是計算機技術，著力應用智能化設計、數(shù)字化設計、網(wǎng)絡化設

11、計、綠色化設計、系統(tǒng)化設計的綜合設計技術。本版機械設計手冊在前4版的基礎上，開展大規(guī)模、深層次重新修訂，總字數(shù)達2000多萬，內容涵蓋常規(guī)ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ機械設計與制造第8期２０11年8月綜述＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊247設計又全面涵蓋現(xiàn)代設計，具有重大的科學價值和重大的實用意義。2特色和價值縱觀整部手冊，在以下幾個方面具有鮮明特色和價值：（1）全書結構體系科學嚴密。按照科學、先進、實用、可靠的

12、編寫原則，全面研究手冊所涵蓋的機械設計的基礎內容、經(jīng)典內容、傳統(tǒng)和常規(guī)內容、現(xiàn)代內容，按照各內容在機械產品中所起的功能、應用頻度，根據(jù)機械設計認知規(guī)律和設計經(jīng)驗確定內容順序，形成先基礎、經(jīng)典、傳統(tǒng)與常規(guī)，后現(xiàn)代，從簡單到復雜、從單體到整機的內容結構體系，形成的6卷內容分別是常用設計資料、機械零部件設計、流體傳動與控制、機電一體化與控制技術、現(xiàn)代設計理論和方法，形成了機械設計手冊獨特的適應現(xiàn)代機械設計創(chuàng)新潮流的新整體結構體系。（2）設計內

13、容全覆蓋。手冊內容涵蓋了機械設計的基礎、常規(guī)、經(jīng)典、傳統(tǒng)內容又全面涵蓋了機電一體化設計、機械控制技術和現(xiàn)代設計方法。從設計理念、設計方法、設計流程、設計數(shù)據(jù)、設計標準到產品，系統(tǒng)地凝練總結了機械設計各方面的技術內容、將新思維、新方法和設計實例融會貫通到機械設計的全過程中，內容及技術數(shù)據(jù)新穎、全面、系統(tǒng)、充實。（3）常規(guī)設計準確、可靠、簡明、實用。對機械設計的基礎內容、共性內容，以常規(guī)設計和傳統(tǒng)設計為主，以通用機械零部件為對象和素材，以本

14、手冊前4版為基礎，開展了大規(guī)模重新修訂，大量編入了新標準、新設計計算方法、新結構、新元件、新產品。尤其是在進一步貼合設計實踐，整合計算設計新方法、新流程以及編入新內容方面，根據(jù)現(xiàn)行國家標準和國際新標準，重新構建了實用、合理的滿足不同場合不同設計要求的圓柱齒輪和錐齒輪按照初步確定齒輪尺寸的簡化計算、簡化疲勞強度校核計算和一般疲勞強度校核計算的設計計算方法；全面整理更新了滾珠絲杠傳動選用、評估的計算方法；在流體傳動與控制內容中，全面推介了國

15、內外先進的新液壓元件、新氣動元件、新液壓系統(tǒng)和新氣動系統(tǒng)；編入了新型復合材料；在大型設計工具書中編入了金屬帶無級變速器、并聯(lián)機構與并聯(lián)機床等新產品、新結構。（4）專卷論述機電一體化技術。機械裝備的機械技術與電子技術相結合日趨緊密的發(fā)展趨向和機電一體化成為現(xiàn)代機械技術的重要特征，本版手冊給與了高度重視。本卷分8篇全面系統(tǒng)編纂了機電一體化設計技術和機械控制技術，高度適應了現(xiàn)代機械產品機電一體化特征發(fā)展趨勢，編寫中加強了工程實際設計方案、應用

16、范例體現(xiàn)其實用性，為設計人員進行現(xiàn)代機械設計綜合與創(chuàng)新提供了指導和示范作用。特別是關于微機電技術這種20世紀80年代中后期出現(xiàn)的、機械學科發(fā)展的前沿方向、產業(yè)化特征顯著的微電子技術與機械技術及生物、物理、化學等學科相交叉的新技術，設專篇編撰，這在大型工具書中尚屬首次，編寫中既有基本原理和方法，又有典型元件、典型產品的設計制造案例，凸現(xiàn)了其應用性。（5）現(xiàn)代設計全面、豐富。當前現(xiàn)代設計方法不斷出新并發(fā)展迅速，手冊從系統(tǒng)工程方法出發(fā)，對各類

17、設計方法作科學分類，明確其功能和特點，編入了當前成熟、比較成熟的21種現(xiàn)代設計方法，集現(xiàn)代設計方法之大全。綠色設計是實現(xiàn)低資源消耗、低環(huán)境影響、低碳經(jīng)濟的重要技術手段。本版手冊新辟專篇綠色設計來系統(tǒng)地論述綠色設計的概念、理論、方法及其關鍵技術。結合作者多年的研究實踐，并參考了大量的國內外文獻及其最新研究成果，通過介紹綠色設計的概念、材料選擇、拆卸回收產品設計、包裝設計、節(jié)能設計和綠色設計體系及評價方法，對綠色設計進行系統(tǒng)、簡明的論述，并

18、給出了綠色設計在上述幾個方面的典型案例。這是在大型工具書中首次全面和系統(tǒng)地編纂實用的綠色設計。該篇為推動工程綠色設計的普遍實施具有指引和示范作用。（6）綜合設計法高屋建瓴，統(tǒng)領全局。人類文明發(fā)展到21世紀，裝備制造與機械產品的大型化、復雜化、現(xiàn)代化程度越來越高，設計方法的科學性、全面性提出了越來越高的要求，聞邦椿院士在國際上首次提出并建立了產品的綜合設計法，該方法已經(jīng)在我國京滬高速列車動車和壓縮機等工程中成功應用并獲重大社會效益和重大經(jīng)

19、濟效益。這是一種基于系統(tǒng)工程的產品深層次的綜合設計理論和方法。它以產品功能設計、性能設計和產品質量檢驗和評估為基本目標，將產品設計過程分為準備階段、規(guī)劃階段、實施階段和設計質量檢驗階段等四個階段，以準備階段的3I調研、規(guī)劃階段的7D規(guī)劃、實施階段的深層次13X綜合設計和設計質量檢驗階段的3A檢驗為基本要點構成綜合設計法的完整技術體系。手冊中對該綜合設計法作了系統(tǒng)論述，并給出了大型綜合應用實例。該綜合設計方法，對我國大型、復雜、現(xiàn)代化機械

20、產品的設計具有指導和示范作用。（7）《機械設計手冊》第5版編審人員匯集了領域與行業(yè)內170多位專家學者，陣容強大、權威性強。他們中有中國科學院與中國工程院院士3名，長江學者2名，教授、研究員和教授級高級工程師82名。尤其是手冊的50多位卷、篇主編，他們都是本領域的權威和精英，他們具有的深厚的理論功底、豐富的實際設計經(jīng)驗和執(zhí)著的敬業(yè)精神，確保了本部手冊的高水平和權威性。3結束語機械工業(yè)出版社的《機械設計手冊》第5版以薈萃常規(guī)與現(xiàn)代設計精華

21、，引領現(xiàn)代機械設計新潮流的嶄新面貌向機械設計領域的廣大讀者奉獻上了一部恢宏著作，能夠得到廣大機械設計工作者和工程技術人員的首肯和厚愛，成為我國大型科技工具書出版史的重要一頁，相信本部手冊在我國裝備制造與機械工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程中發(fā)揮重要作用。參考文獻［1］機械工程手冊編寫委員會.機械工程手冊［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2000.［2］機械設計手冊編寫委員會.機械設計手冊.新版［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2004.［3］成大先.機械設計