第31篇  逆向設計

第1章概述



第2章逆向工程數字化數據測量設備

2.1逆向工程測量方法31-6

2.1.1接觸式測量31-7

2.1.2非接觸式測量31-8

2.2坐標測量機原理、結構與特點31-11

2.2.1坐標測量機原理31-11

2.2.2直角坐標測量機結構形式與特點31-13

2.2.3便攜式關節臂坐標測量機結構形式與特點31-15

2.3坐標測量機主要生產商及部分產品31-15

2.4典型光學測量設備31-24



第3章逆向設計中的數據預處理

3.1測頭半徑補償31-29

3.1.1擬合補償法31-30

3.1.1.1B樣條曲面補償法31-30

3.1.1.2Kriging補償法（參數曲面法）31-31

3.1.2直接計算法31-32

3.1.3三角網格法31-33

3.1.4半球測量法31-34

3.2數據的剔除31-35

3.3數據的平滑31-35

3.3.1數據平滑處理方法31-35

3.3.2數據平滑濾波方法31-35

3.4數據的拼合31-38

3.4.1數據拼合問題31-38

3.4.2基於三基準點對齊的數據拼合31-39

3.4.3多視數據統一31-40

3.4.4數據拼合的誤差分析31-41

3.5數據的修補31-42

3.6數據的精簡31-44

3.7數據的分割31-45

3.7.1點雲數據分割方法31-46

3.7.2散亂數據的自動分割31-47



第4章三維模型重構技術

4.1曲線擬合造型31-50

4.1.1參數曲線的插值與擬合31-51

4.1.1.1參數多項式31-51

4.1.1.2數據點參數化31-51

4.1.1.3多項式插值曲線31-52

4.1.1.4小二乘擬合31-52

4.1.2B樣條曲線插值與擬合31-53

4.1.2.1B樣條曲線插值31-53

4.1.2.2B樣條曲線擬合31-53

4.2曲面擬合造型31-55

4.2.1有序點的B樣條曲面插值31-55

4.2.1.1曲面插值的一般過程31-55

4.2.1.2雙三次B樣條插值曲面的反算31-56

4.2.2B樣條曲面擬合31-58

4.2.2.1小二乘曲面擬合31-58

4.2.2.2在規定精度內的曲面擬合31-58

4.2.3任意測量點的B樣條曲面擬合31-58

4.2.3.1B樣條曲線、曲面及小二乘擬合定義31-58

4.2.3.2基本曲面參數化31-59

4.3曲線的光順31-62

4.3.1能量光順方法31-62

4.3.1.1能量法構造過程31-62

4.3.1.2迭代停止準則及方法31-63

4.3.2參數樣條選點光順31-63

4.3.3NURBS曲線選點光順31-63

4.3.3.1曲線選點修改基本原理與光順性準則31-63

4.3.3.2節點刪除方法與光順中的誤差控制31-64

4.3.3.3曲線選點迭代光順算法31-65

4.4曲面的光順31-66

4.4.1網格法光順31-66

4.4.2能量法光順31-66

4.5曲線曲面編輯與曲面片重建方法31-67

4.5.1曲線的編輯31-67

4.5.2曲面的編輯31-67

4.5.3基於曲線的曲面片重建31-69

4.6模型重建質量與評價31-71

4.6.1工程曲面的分類31-71

4.6.2模型重建誤差分析31-72

4.6.3曲線曲面的連續性與光順性31-73

4.6.3.1曲線曲面的連續性31-73

4.6.3.2曲線曲面的光順性31-74

4.6.4模型精度分析與評價31-75

4.6.4.1基於曲率的方法31-76

4.6.4.2基於光照模型的方法31-77

4.6.4.3任意點到曲面的距離31-77



第5章常用逆向工程設計軟件

5.1逆向工程設計軟件簡介31-81

5.2Geomagic Wrap軟件31-81

5.2.1軟件介紹31-81

5.2.2工作流程31-82

5.2.3基本功能31-82

5.2.4主要數據處理模塊31-82

5.2.5主要特點31-82

5.3Geomagic Design X軟件31-84

5.3.1軟件介紹31-84

5.3.2工作流程31-84

5.3.3基本功能31-84

5.3.4主要數據處理模塊31-86

5.3.5主要特點31-87

5.4Geomagic Control X軟件31-87

5.4.1軟件介紹31-87

5.4.2工作流程31-87

5.4.3基本功能31-87

5.4.4主要數據處理模塊31-88

5.4.5主要特點31-91

5.5UG/Imageware軟件31-92

5.5.1軟件介紹31-92

5.5.2工作流程31-92

5.5.3基本功能31-92

5.5.4主要數據處理模塊31-94

5.5.5主要特點31-94

5.6Creo軟件的逆向設計模塊31-94

5.6.1軟件介紹31-94

5.6.2掃描工具31-94

5.6.3小平面特征31-96

5.6.4重新造型31-97

5.7CATIA軟件的逆向設計模塊31-98

5.7.1軟件介紹31-98

5.7.2工作流程31-98

5.7.3基本功能31-98

5.7.4主要數據處理模塊31-99

5.7.5主要特點31-100



第6章逆向設計實例

6.1基於Geomagic Wrap的螺旋結構逆向設計31-101

6.1.1產品分析31-101

6.1.2點雲的處理31-101

6.1.3多邊形的處理31-102

6.1.4形狀階段處理31-104

6.1.5逆向結果的分析31-107

6.2基於Geomagic Design X的發動機葉輪模型逆向設計31-107

6.2.1葉輪模型領域劃分與對齊擺正31-108

6.2.2葉輪基體的逆向設計31-109

6.2.3大小葉片的逆向設計31-110

6.2.4葉片陣列及葉輪縫合31-113

6.3基於Geomagic Control X的機車轉向架構架焊接變形檢測31-114

6.3.1點雲預處理31-114

6.3.2點雲與設計模型坐標繫配準31-116

6.3.3檢測結果分析31-117

6.4基於UG/Imageware的發動機氣道逆向設計31-119

6.4.1輸入和處理點雲數據31-119

6.4.2模型重建31-121

6.5基於Creo的鑄造件逆向設計31-124

6.5.1獨立幾何模塊31-124

6.5.2掃描曲線的創建和修改31-124

6.5.3型曲線的創建和修改31-126

6.5.4型曲面的創建和修改31-126

6.5.5小平面特征31-126

6.5.6重新造型31-128

6.6基於CATIA的鈑金件逆向設計31-129

6.6.1點雲處理31-129

6.6.2創建空間曲線曲面31-131

6.6.3鈑金件逆向品質分析31-135



參考文獻31-136



第32篇數字化設計

第1章數字化設計技術概論

1.1數字化設計技術內涵32-3

1.1.1數字化設計技術的概念32-3

1.1.2數字化設計的主要內容32-4

1.1.3數字化設計的特點32-6

1.2數字化設計技術的相關技術32-7

1.2.1“工業4.0”與“中國制造2025”32-7

1.2.1.1“工業4.0”32-7

1.2.1.2“中國制造2025”32-8

1.2.2大數據、雲計算和物聯網技術32-8

1.2.2.1大數據32-8

1.2.2.2雲計算32-9

1.2.2.3物聯網技術32-10

1.2.3互聯網 32-11

1.2.4虛擬現實技術32-12

1.2.53D打印技術32-13

1.3數字化設計技術的發展趨勢32-17



第2章數字化設計繫統的組成

2.1數字化設計繫統的組成32-18

2.2數字化設計繫統的硬件繫統32-18

2.2.1主機32-18

2.2.2內存儲器32-19

2.2.3外存儲器32-19

2.2.4輸入輸出裝置32-19

2.2.4.1輸入設備32-19

2.2.4.2輸出設備32-20

2.2.5網絡互聯設備32-21

2.2.6硬件繫統配置32-22

2.3數字化設計繫統的軟件繫統32-22

2.3.1常用操作繫統32-23

2.3.2數據庫32-23

2.3.3支撐軟件32-24

2.3.4程序設計語言32-25

2.3.5數字化設計典型軟件32-26

2.4數字化設計繫統的建立32-29

2.4.1數字化設計軟件繫統的開發流程32-29

2.4.2數字化設計繫統軟硬件的選型32-30



第3章計算機圖形學基礎

3.1概述32-33

3.1.1計算機圖形學的研究內容32-33

3.1.2計算機圖形學的應用領域32-33

3.1.3計算機圖形繫統的硬件設備32-34

3.2圖形變換32-34

3.2.1二維圖形的基本幾何變換32-34

3.2.1.1恆等變換32-34

3.2.1.2比例變換32-35

3.2.1.3反射變換32-35

3.2.1.4錯切變換32-36

3.2.1.5旋轉變換32-37

3.2.1.6平移變換及齊次坐標32-37

3.2.2二維圖形的組合變換32-38

3.2.2.1平面圖形繞任意點旋轉的變換32-38

3.2.2.2平面圖形以任意點為中心的比例變換32-39

3.2.3三維圖形的幾何變換32-39

3.2.3.1平移變換32-39

3.2.3.2比例變換32-40

3.2.3.3旋轉變換32-41

3.2.4正投影變換32-42

3.2.5復合變換32-43

3.2.5.1主視圖變換矩陣32-44

3.2.5.2俯視圖變換矩陣32-44

3.2.5.3左視圖變換矩陣32-44

3.2.5.4三視圖變換矩陣應注意的問題32-44

3.2.6復合變換軸測圖投影變換32-44

3.3三維物體的表示32-45

3.3.1曲線32-45

3.3.1.1參數曲線32-45

3.3.1.2Hermite曲線32-46

3.3.1.3Bezier曲線32-46

3.3.1.4B樣條曲線32-47

3.3.1.5非均勻有理B樣條曲線（NURBS）32-48

3.3.2曲面32-48

3.3.2.1Coons曲面32-48

3.3.2.2Bezier曲面32-49

3.3.2.3B樣條曲面32-49



第4章產品的數字化造型

4.1概述32-50

4.2形體在計算機內部的表示32-50

4.2.1幾何信息和拓撲信息32-50

4.2.2形體的定義及表示形式32-50

4.3線框造型繫統32-51

4.4曲面造型繫統32-52

4.5實體造型繫統32-54

4.5.1實體造型的定義32-54

4.5.2構建實體幾何模型（CSG）32-54

4.5.3邊界表示幾何模型（B-Rep）32-55

4.5.4空間位置枚舉法（spatial occupancy enumeration）32-55

4.5.5實體空間分解枚舉（八叉樹）表示法(spatial partitioning representations)32-55

4.5.6掃描表示法（sweep representations）32-56

4.6基於特征的實體造型32-56

4.6.1特征造型的定義32-56

4.6.2特征的分類32-57

4.6.3特征造型技術的實施32-57

4.6.4特征造型的優點32-57

4.6.5參數化造型32-57

4.6.6參數化特征造型繫統32-58

4.7裝配造型32-58

4.7.1裝配造型的功能32-58

4.7.2裝配瀏覽32-58

4.7.3裝配模型的使用32-59



第5章計算機輔助設計技術

5.1概述32-60

5.1.1CAD技術的內涵32-60

5.1.2CAD技術的特點與應用32-61

5.1.2.1CAD技術的特點32-61

5.1.2.2CAD技術的應用32-61

5.2CAD圖形標準32-62

5.2.1計算機圖形接口文件32-62

5.2.1.1計算機圖形接口（CGI）32-63

5.2.1.2計算文件（CGM）32-63

5.2.2計算機圖形軟件標準32-64

5.2.2.1GKS標準（GKS和GKS-3D）32-64

5.2.2.2PHIGS標準（程序員層次交互圖形繫統）32-66

5.2.2.3OpenGL標準（開放圖形庫）32-67

5.2.3產品數據交換標準32-73

5.2.3.1DXF（圖形交換文件）32-74

5.2.3.2IGES（初始圖形交換規範）32-77

5.2.3.3STEP（產品模型數據交換標準）32-83

5.3工程數據的計算機處理32-86

5.3.1數表的程序化32-86

5.3.1.1數表的存儲32-86

5.3.1數表的查取方法32-87

5.3.1數表的查取方法32-88

5.3.1.4數表的公式化32-90

5.3.2線圖的程序化32-91

5.3.3建立數據文件32-92

5.3.4數表的數據庫管理32-93

5.3.4.1數據庫繫統簡介32-93

5.3.4.2數據庫管理繫統在CAD中的應用32-93

5.3.5工程數據庫32-94

5.3.5.1工程數據庫的概念32-94

5.3.5.2工程數據庫的特點32-94

5.4CAD軟件工程技術32-95

5.4.1軟件工程的基本概念32-96

5.4.2CAD應用軟件開發32-97

5.4.3軟件開發流程32-97

5.4.4CAD軟件的文檔編制規範32-100

5.4.4.1可行性研究報告32-100

5.4.4.2項目開發計劃32-101

5.4.4.3軟件需求說明書32-101

5.4.4.4數據要求說明書32-101

5.4.4.5概要設計說明書32-101

5.4.4.6詳細設計說明書32-102

5.4.4.7測試計劃32-102

5.4.4.8測試分析報告32-102

5.4.4.9項目開發總結報告32-102



第6分析技術

6.1彈性力學基礎32-103

6.1.1彈性力學的主要物理量32-103

6.1.2彈性力學的基本方程32-104

6.1.3彈性力學問題的主要解法32-105

6.法基礎32-105

6.2.法的基本思想32-105

6.2.法的基本步驟32-106

6.2.3的位移模式32-107

6.2.4非節點載荷的移置32-108

6.2.分析應注意的問題32-109

6.2.法的應用32-109

6.3各類問題法32-110

6.3.1平面問題法32-110

6.3.2軸對稱問題法32-117

6.3.3杆件繫統法32-117

6.3.4空間問題法32-120

6.3.5等32-123

6.3.6板殼問題法32-126

6.3.6.1平板彎曲問題法32-126

6.3.6.2殼體彎曲問題32-128

6.3.7穩態熱傳導問題法32-129

6.3.8動力學問題法32-131

6.3.8.1質量矩陣與阻尼矩陣32-132

6.3.8.2直接積分法32-133

6.3.8.3振型疊加法32-133

6.3.8.4大型特征值問題的解法32-134

6.3.8.5縮減繫統自由度的方法32-134

6.3.9材料非線性問題法32-135

6.3.9.1材料非線性本構關繫32-135

6.3.9.2彈塑性增量分格式32-136

6.3.9.3非線性方程組的解法32-136

6.3.10幾何非線性問題法32-136

6.3.10.1大變形情況下的應變和應力32-136

6.3.10.2幾何非線性問題的表達格式32-138

6.3.10.3大變形條件下的本構關繫32-139

6.3.10.4幾何非線性問題的求解方法32-139

6.分析算例32-140

6.4.1結構線性靜力分析算例32-140

6.4.1.1平面問題分析32-140

6.4.1.2桁架和梁分析32-143

6.4.1.3多體裝分析32-145

6.4.1.4靜力學分析綜合應用實例——礦井提升機主軸裝置靜力學分析32-147

6.4.1.5靜力學分析綜合應用實例——材料非線分析32-152

6.4.2結構線性動力學分析算例32-155

6.4.2.1模態分析32-155

6.4.2.2瞬態分析32-159

6.4.2.3熱分析32-162

6.4.2.4流體動力學分析32-169

6.4.3結構疲勞分析算例32-180

6.4.4結構優化設計算例32-186

6.4.4.1優化設計32-186

6.4.4.2拓撲優化32-193

6.4.5耦合場分析算例32-195

6.4.6電磁分析算例32-204

6.4.7注塑分析算例（Moldflow）32-215

6.4.7.1問題描述32-215

6.4.7.2分析過程32-215

6.4.7.3設定分析參數32-218

6.4.7.4後處理32-220

6.4.7.5工藝優化32-222



第7章並行工程技術

7.1並行工程的內涵32-227

7.1.1並行工程的產生背景32-227

7.1.2並行工程的概念32-227

7.1.3並行工程的主要特點32-228

7.2並行工程的實質及其過程32-228

7.3並行工程原理32-229

7.4並行工程的體繫結構32-230

7.5並行工程關鍵技術及關鍵要素32-231

7.5.1並行工程的關鍵技術32-231

7.5.2並行工程的關鍵要素32-232

7.6並行工程的並行化途徑32-233

7.7並行工程研究熱點32-234

7.8並行工程的發展趨勢32-235

7.9並行工程應用案例32-235

7.9.1波音777並行設計工程實例32-235

7.9.2並行工程在重慶航天新世紀衛星應用技術有限責任公司中的應用32-237



第8章虛擬樣機技術

8.1虛擬樣機及虛擬樣機技術內涵32-240

8.1.1虛擬樣機32-240

8.1.2虛擬樣機技術32-241

8.1.3虛擬樣機技術實現方法32-242

8.2虛擬樣機技術體繫32-243

8.2.1虛擬樣機繫統的體繫結構32-243

8.2.2虛擬樣機技術建立的基礎32-244

8.2.3繫統總體技術32-245

8.2.4建模技術32-245

8.2.4.1虛擬樣機建模的特點32-245

8.2.4.2虛擬樣機建模技術的核心32-245

8.2.4.3虛擬樣機建模的實現方法32-247

8.2.4.4虛擬樣機建模技術應用實例32-248

8.2.5虛擬樣機協同仿真技術32-250

8.2.5.1虛擬樣機協同仿真技術的實現32-250

8.2.5.2協同仿真實例32-250

8.2.6虛擬樣機數據管理技術32-251

8.2.7其他相關技術32-253

8.2.8虛擬樣機結構分析實例32-255

8.3虛擬樣機技術的工業應用32-257

8.3.1虛擬樣機技術在產品全生命周期中的應用32-257

8.3.1.1需求分析及概念設計階段32-257

8.3.1.2初步設計階段32-258

8.3.1.3詳細設計階段32-259

8.3.1.4測試評估階段32-259

8.3.1.5生產制造及使用維護階段32-260

8.3.2虛擬樣機技術的工業應用實例32-260

8.3.2.1德國寶馬汽車公司（BMW）32-260

8.3.2.2德國大眾汽車公司（Volkswagen）32-261

8.3.2.3EDO Marine and Aircraft Systems公司（EDO）32-262



參考文獻32-264

《現代機械設計手冊》版自2011年3月出版以來，贏得了機械設計人員、工程技術人員和高等院校專業師生廣泛的青睞和好評，榮獲了2011年全國優秀暢銷書（科技類）。同時，因其在機械設計領域重要的科學價值、實用價值和現實意義，《現代機械設計手冊》還榮獲2009年國家出版基金資助和2012年中國機械工業科學技術獎。

《現代機械設計手冊》版出版距今已經8年，在這期間，我國的裝備制造業發生了許多重大的變化，尤其是2015年國家部署並頒布了實現中國制造業發展的十年行動綱領——中國制造2025，發布了針對“中國制造2025”的五大“工程實施指南”，為機械制造業的未來發展指明了方向。在國家政策號召和驅使下，我國的機械工業獲得了快速的發展，自主創新的能力不斷加強，一批高技術、高性能、高精尖的現代化裝備不斷湧現，各種新材料、新工藝、新結構、新產品、新方法、新技術不斷產生、發展並投入實際應用，大大提升了我國機械設計與制造的技術水平和國際競爭力。《現代機械設計手冊》第二版重要的原則就是緊密結合“中國制造2025”國家規劃和創新驅動發展戰略，在內容上與時俱進，全面體現創新、智能、節能、環保的主題，進一步呈現機械設計的現代感。鋻於此，《現代機械設計手冊》第二版被列入了“十三五國家重點出版物規劃項目”。

在本版手冊的修訂過程中，我們廣泛深入機械制造企業、設計院、科研院所和高等院校進行調研，聽取各方面讀者的意見和建議，終確定了《現代機械設計手冊》第二版的根本宗旨：一方面，新版手冊進一步加強機、電、液、控制技術的有機融合，以全面適應機器人等智能化裝備繫統設計開發的新要求；另一方面，隨著現代機械設計方法和工程設計軟件的廣泛應用和普及，新版手冊繼續促進傳動設計與現代設計的有機結合，將各種新的設計技術、計算技術、設計工具全面融入傳統的機械設計實際工作中。

《現代機械設計手冊》第二版共6卷35篇，它是一部面向“中國制造2025”，適應智能裝備設計開發新要求、技術先進、數據可靠、符合現代機械設計潮流的現代化的機械設計大型工具書，涵蓋現代機械零部件及傳動設計、智能裝備及控制設計、現代機械設計方法及應用三部分內容，具有以下六大特色。

1.權威性。《現代機械設計手冊》陣容強大，編、審人員大都來自設計、生產、教學和科研線，具有深厚的理論功底、豐富的設計實踐經驗。他們中很多人都是所屬領域的知名專家，在業內有廣泛的影響力和知名度，獲得過多項國家和省部級科技進步獎、發明獎和技術專利，承擔了許多機械領域國家重要的科研和攻關項目。這支專業、權威的編審隊伍確保了手冊準確、實用的內容質量。

2.現代感。追求現代感，體現現代機械設計氣氛，滿足時代要求，是《現代機械設計手冊》的基本宗旨。“現代”二字主要體現在：新標準、新技術、新材料、新結構、新工藝、新產品、智能化、現代的設計理念、現代的設計方法和現代的設計手段等幾個方面。第二版重點加強機械智能化產品設計（3D打印、智能零部件器件）、智能裝備（機器人及智能化裝備）控制及繫統設計、數字化設計等內容。

（1）“零件結構設計”等篇進一步完善零部件結構設計的內容，結合目前的3D打印（增材制造）技術，增加3D打印工藝下零件結構設計的相關技術內容。

“機械工程材料”篇增加3D打印材料以及新型材料的內容。

（2）機械零部件及傳動設計各篇增加了新型智能零部件器件及其應用技術，例如“滑動軸承”篇增加了新型的智能軸承，“潤滑”篇增加了微量潤滑技術等內容。

（3）全面增加了工業機器人設計及應用的內容：新增了“工業機器人繫統設計”篇；“智能裝備繫統設計”篇增加了工業機器人應用開發的內容；“機構”篇增加了自動化機構及機構創新的內容；“減速器、變速器”篇增加了工業機器人減速器選用設計的內容；“帶傳動、鏈傳動”篇增加並完善了工業機器人適用的同步帶傳動設計的內容；“齒輪傳動”篇增加了RV減速器傳動設計、諧波齒輪傳動設計的內容等。

（4）“氣壓傳動與控制”“液壓傳動與控制”篇重點加強並完善了控制技術的內容，新增了氣動繫統自動控制、氣動人工肌肉、液壓和氣動新器件及新產品等內容。

（5）繼續加強第5卷機電控制繫統設計的相關內容：除增加“工業機器人繫統設計”篇外，原“機電一體化繫統設計”篇充實擴充形成“智能裝備繫統設計”篇，增加並完善了智能裝備繫統設計的相關內容，增加智能裝備繫統開發實例等。

“傳感器”篇增加了機器人傳感器、航空航天裝備用傳感器、微機械傳感器、智能傳感器、無線傳感器的技術原理和產品，加強傳感器應用和選用的內容。

&ldquo器件和”篇和“電動機”篇全面更新產品，重點推薦了一些新型的智能和節能產品，並加強產品選用的內容。

（6）第6卷進一步加強現代機械設計方法應用的內容：在3D打印、數字化設計等智能制造理念的倡導下，“逆向設計”“數字化設計”等篇全面更新，體現了“智能工廠”的全數字化設計的時代特征，增加了相關設計應用實例。

增加“綠色設計”篇；“創新設計”篇進一步完善了機械創新設計原理，全面更新創新實例。

（7）在貫徹新標準方面，收錄並合理編排了目前頒布的國家和行業標準。

3.實用性。新版手冊繼續加強實用性，內容的選定、深度的把握、資料的取舍和章節的編排，都堅持從設計和生產的實際需要出發：例如機械零部件數據資料主要依據國家和行業標準，並給出了相應的設計實例供設計人員參考；第5卷機電控制設計部分，完全站在機械設計人員的角度來編寫——注重產品如何選用，摒棄或簡化了控制的基本原理，突出機電繫統設計器件、傳感器、電動機部分注重介紹主流產品的技術參數、性能、應用場合、選用原則，並給出了相應的設計選用實例；第6卷現代機械設計方法中簡化了繁瑣的數學推導，突出了終的計算結果，結合具體的算例將設計方法通俗地呈現出來，便於讀者理解和掌握。

為方便廣大讀者的使用，手冊在具體內容的表述上，采用以圖表為主的編寫風格。這樣既增加了手冊的信息容量，更重要的是方便了讀者的查閱使用，有利於提高設計人員的工作效率和設計速度。

為了進一步增加手冊的承載容量和時效性，本版修訂將部分篇章的內容放入二維碼中，讀者可以用手機掃描查看、下載打印或存儲在PC端進行查看和使用。二維碼內容主要涵蓋以下幾方面的內容：即將被廢止的舊標準（新標準一旦正式頒布，會及時將二維碼內容更新為新標準的內容）；部分推薦產品及參數；其他相關內容。

4.通用性。本手冊以通用的機械零部件器件設計、選用內容為主，主要包括機械設計基礎資料、機械制圖和幾何精度設計、機械工程材料、機械通用零部件設計、機械傳動繫統設計、液壓和氣壓傳動繫統設計、機構設計、機架設計、機械振動設計、智能裝備繫統設計器件和等，既適用於傳統的通用機械零部件設計選用，又適用於智能化裝備的整機繫統設計開發，能夠滿足各類機械設計人員的工作需求。

5.準確性。本手冊盡量采用原始資料，公式、圖表、數據力求準確可靠，方法、工藝、技術力求成熟。所有材料、零器件、產品和工藝方面的標準均采用公布的標準資料，對於標準規範的編寫，手冊沒有簡單地照抄照搬，而是采取選用、摘錄、合理編排的方式，強調其科學性和準確性，盡量避免差錯和謬誤。所有設計方法、計算公式、參數選用均經過長期檢驗，設計實例、各種算例均來自工程實際。手冊中收錄通用性強、標準化程度高的產品，供設計人員在了解企業實際生產品種、規格尺寸、技術參數，以及產品質量和用戶的實際反映後選用。

6.全面性。本手冊一方面根據機械設計人員的需要，按照“基本、常用、重要、發展”的原則選取內容，另一方面兼顧了制造企業和大型設計院兩大群體的設計特點，即制造企業側重基礎性的設計內容，而大型的設計院、工程公司側重於產品的選用。因此，本手冊力求實現零部件設計與整機繫統開發的和諧統一，促進機械設計與控制設計的有機融合，強調產品設計與工藝技術的緊密結合，重視工藝技術與選用材料的合理搭配，倡導結構設計與造型設計的完美統一，以全面適應新時代機械新產品設計開發的需要。

經過廣大編審人員和出版社的不懈努力，新版《現代機械設計手冊》將以嶄新的風貌和鮮明的時代氣息展現在廣大機械設計工作者面前。值此出版之際，謹向所有給過我們大力支持的單位和各界朋友表示衷心的感謝！



主編