编者按
历史表明，精密机械是现代工业体系的核心基础，广泛应用于集成电路制造、光学元件加工及汽车生产等领域。当前国内外已有诸多机械设计教材，而本文推荐的《精密机械设计》则立足于已有知识背景，将精密机械视为集成系统，重点探讨机械结构设计与传感器、控制系统的协同优化，以实现系统整体性能最大化。
本书强调设计对系统精确度、重复性和分辨率的关键影响，并结合大量创新性设计案例进行解析。作为美国麻省理工学院“公开课程”指定教材，该书获得MIT、美国国家科学基金会、橡树岭大学联盟、英国皇家学会及美国国防部等权威机构联合推荐，具有高度的专业权威性。
内容简介
第1章从精密机械设计的基本原理出发，结合精密机床与坐标测量机的设计实例深入剖析。
第2章系统讲解机械误差的物理机制及其在误差分配中的实际应用。
第3章和第4章分别介绍精密机床上常用的模拟传感器与光学传感器类型。
第5章聚焦传感器的安装方法与校准技术。
第6章通过车削中心的几何误差与热误差案例，深入分析误差补偿策略。
第7章探讨系统设计中的关键要素，涵盖材料选择、结构设计与连接方式等。
第8章和第9章分别阐述直线与旋转轴承的类型、特性及其动力学行为，包括接触式与非接触式轴承的设计要点。
第10章详解驱动机构需求定义，以及常用直线与回转驱动器、传动装置的设计与选型。
本书适用于机械工程、仪器科学与技术等相关专业高年级本科生、研究生教学，亦可作为科研人员与工程技术人员的重要参考书。
目录
译者序
原版书前言
第1章 精密机械设计概论 1
1.1 引言 1
1.2 经济学分析基础 2
1.3 项目管理: 理论和实施 9
1.4 设计工程师应具备的素质 15
1.5 设计案例: 高速加工中心(HSMC) 29
1.6 设计案例: 三坐标测量仪 40
第2章 精确度、重复性与分辨率的原理 52
2.1 引言 52
2.2 制订系统误差分配 55
2.3 准静态机械误差 71
2.4 动态力引起的误差 92
2.5 设计案例研究: 丝杠调整不当引起的支架直线度误差 94
第3章 模拟传感器 101
3.1 引言 101
3.2 非光学传感器系统 106
第4章 光学传感器 141
4.1 引言 141
4.2 自准直仪 141
4.3 光学编码器 145
4.4 光纤传感器 155
4.5 干涉传感器 158
4.6 激光三角传感器 183
4.7 光电传感器 184
4.8 飞行时间传感器 189
4.9 视觉系统 190
第5章 传感器的安装与校准 194
5.1 引言 194
5.2 传感器的定位 194
5.3 传感器的找正 198
5.4 传感器安装结构设计 199
5.5 传感器安装环境 202
5.6 曲面间的接触 203
5.7 测量构架 209
5.8 传感器校准 219
5.9 传感器输出和定位误差对精度的影响 222
5.10 设计案例研究: 激光遥测系统设计 224
第6章 车削中心几何误差与热误差 238
6.1 引言 238
6.2 SuperslantTM的齐次变换矩阵的建立 242
6.3 机床的测量 246
6.4 校准测量结果 251
6.5 测量误差补偿 259
6.6 误差补偿系统的实时实现 261
6.7 总结和结论 264
第7章 系统设计注意事项 266
7.1 引言 266
7.2 加工注意事项 267
7.3 材料 293
7.4 结构设计 300
7.5 连接设计 322
7.6 辅助系统 346
7.7 活动连接设计 354
7.8 设计案例: 磨削大型离轴光学零件的新型机床 363
第8章 接触式轴承 370
8.1 引言 370
8.2 滑动轴承 374
8.3 滚动轴承 391
8.4 旋转运动的滚动轴承 405
8.5 直线运动的滚动轴承 422
8.6 挠性轴承 459
8.7 限制轴承热效应的设计 474
8.8 案例分析: 主轴运动误差测量 478
第9章 非接触式轴承 485
9.1 引言 485
9.2 液体静压轴承 485
9.3 气体静压轴承 508
9.4 磁浮轴承 541
第10章 驱动与传动 553
10.1 引言 553
10.2 元件的动态匹配 553
10.3 线性和旋转伺服电动机 562
10.4 有限行程电磁致动器 574
10.5 压电致动器 577
10.6 流体传动系统 584
10.7 旋转传动元件 592
10.8 直线传动元件 606
10.9 设计案例: 通过控制提高轴向刚度 640
