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出版者:机械工业出版社

作者:中国机械工业教育协会等

出品人:

页数:303

译者:

出版时间:2004-5

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787111142713

丛书系列:

图书标签:

• 模具设计
• 模具制造
• CAD/CAM
• 数控编程
• 模具工艺
• 机械设计
• 工业设计
• 计算机辅助设计
• 模具技术
• 制造业

《现代机械制造工艺与实践》 内容简介 本书旨在全面、深入地探讨现代机械制造领域的核心工艺、先进技术及其实际应用。全书共分六大部分，涵盖了从材料选择、传统加工到数字化制造的完整产业链条，力求为读者构建一个系统、前沿的知识框架。 第一部分：先进制造材料与性能 本部分深入剖析了当前机械制造领域广泛使用的各类工程材料的内在结构、宏观性能及其在特定工况下的表现。重点介绍了高强度钢、特种合金（如镍基、钛基合金）在航空航天、能源装备中的应用限制与优化策略。同时，对先进复合材料，特别是碳纤维增强聚合物（CFRP）和金属基复合材料（MMC）的成型工艺、界面结合理论及其在轻量化结构中的应用进行了详尽的论述。读者将学习如何根据设计要求和受力分析，科学地选择最合适的工程材料，并掌握材料的显微组织与力学性能之间的内在联系。此外，还包含对增材制造（3D打印）用金属粉末和高分子粉体的微观特性研究，为后续的快速成型工艺奠定基础。 第二部分：精密成形技术与模具设计原理（不含CAD/CAM具体操作） 本部分聚焦于金属零件的近净成形技术，强调通过优化材料流变行为和模具结构来提高零件精度和材料利用率。内容覆盖冷锻、热模锻、深冲压、精密铸造等关键工艺。 在模具设计原理方面，本书详细阐述了应力分析在模具结构设计中的作用，包括型腔尺寸的弹性恢复补偿、拔模斜度的确定、以及复杂曲面零件的展开与收口计算。着重分析了不同成形工艺对模具材料的苛刻要求，例如热作模具钢的选择标准和表面处理技术对寿命的提升效果。章节中包含大量关于冲压回弹、流动应力不均匀性对最终零件形状影响的理论模型，以及如何通过模具结构调整来有效控制这些缺陷。针对精密铸造，则深入探讨了充型过程中的热物理过程模拟对缩孔、气孔等缺陷的预防作用。 第三部分：现代切削理论与刀具优化 本部分系统介绍了现代高速、高精度切削加工过程中的物理现象、热力学模型及工艺参数优化方法。涵盖了车削、铣削、钻削等基础加工，并延伸至五轴联动加工的运动学规划。 重点探讨了切削力、切削温度、刀具磨损机制的定量分析。书中详细介绍了PVD、CVD等先进刀具涂层技术如何改变刀具表面摩擦系数和耐热性能，从而实现更高的切削速度和更长的刀具寿命。针对难加工材料（如高温合金、钛合金）的加工特点，本书构建了切削力模型修正系数，并提供了针对性的切削参数优化策略，以抑制积屑瘤的形成和提高表面完整性。刀具路径的优化策略被视为提高加工效率的关键，本书通过对表面粗糙度与加工余量的迭代关系进行分析，指导读者进行合理的进给率和主轴转速的确定。 第四部分：表面工程与功能化处理 零件的最终性能往往取决于其表面状态。本部分全面覆盖了提高零件耐磨性、耐腐蚀性、抗疲劳性和特定电学/光学功能的各类表面处理技术。 详细阐述了热喷涂（HVOF、等离子喷涂）的沉积机理、涂层残余应力控制，以及如何通过后续的热等静压（HIP）处理来提高涂层与基体的结合强度。在化学表面处理方面，深度剖析了电镀、化学镀、离子渗碳、渗氮等工艺的扩散层形成机理、硬度分布规律及其对零件疲劳寿命的贡献。此外，本书还引入了激光熔覆技术在复杂曲面修复和功能梯度材料构建方面的最新进展，以及等离子体增强的反应离子刻蚀（RIE）在微结构制造中的应用基础。 第五部分：质量控制与计量学基础 本部分强调制造过程中的质量保证体系和先进的无损检测技术。 内容从传统的尺寸计量原理出发，过渡到基于光学和激光技术的非接触式测量方法。详细介绍了三坐标测量机（CMM）的误差来源、校准规范和测量不确定度评定。在无损检测（NDT）方面，本书深入讲解了超声波检测（UT）中声波在各向异性材料中的传播特性、射线检测（RT）中成像原理和剂量控制，以及磁粉/渗透探伤技术在表面缺陷检测中的应用规范。质量控制理论部分，则结合SPC（统计过程控制）工具，指导读者如何建立过程能力指数（Cp/Cpk）监控体系，实现对制造过程的实时预警和主动干预。 第六部分：数字化车间与智能制造集成 本部分关注现代工厂向“工业4.0”转型的关键技术集成。重点讨论了制造资源规划（MRP II）、制造执行系统（MES）在生产调度和物料流管理中的作用。 本书系统介绍了物联网（IoT）技术在车间层面的应用，包括传感器数据的采集、边缘计算在实时监控中的部署，以及数据集成平台（MOM）的构建。虽然不涉及具体的软件操作，但本书清晰地阐述了数字孪生（Digital Twin）在预测性维护（PdM）和工艺流程模拟中的理论框架和数据需求。最后，探讨了人机协作（Cobots）在柔性装配线上的集成策略，以及如何利用机器学习算法优化生产参数，实现制造过程的自适应控制。 适用对象 本书适合于机械工程、材料科学、制造工程等相关专业的本科生、研究生，以及从事工艺设计、质量控制、设备维护和生产管理的工程技术人员阅读和参考。它强调理论与实践的紧密结合，注重培养读者分析和解决复杂制造问题的综合能力。

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这本书的封面设计简直让人眼前一亮，色彩搭配得极其专业，那种沉稳又不失活力的感觉，一下子就抓住了我的眼球。我当时就在想，这一定是一本深入浅出的好书。翻开内页，排版清晰得令人惊叹，图文并茂的呈现方式，让复杂的理论知识变得触手可及。特别是那些案例分析，讲解得非常细致入微，每一个步骤的逻辑推导都清晰可见，即便是初学者也能很快抓住核心要点。作者似乎对这个领域有着深厚的积累，很多细节的把握，是那种只有长期实践者才能体会到的精妙之处。阅读过程中，我经常会有一种“原来如此”的豁然开朗感，感觉自己的认知边界被不断拓宽。书中的术语解释也十分到位，完全没有那种晦涩难懂的感觉，读起来非常顺畅，让人完全沉浸其中，爱不释手。

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作为一名在行业内摸爬滚打多年的工程师，我通常对市面上那些“速成宝典”类的书籍持保留态度。但这本书的深度和广度，完全超出了我的预期。它不仅涵盖了当前主流技术的应用细节，还对一些前沿趋势和未来发展方向进行了审慎的探讨，显示出作者深远的战略眼光。书中引用的数据和参考资料都非常权威，文献索引做得非常规范，这为进一步深入研究提供了极佳的路径。坦白讲，有些章节的内容，即便是资深人士也需要反复研读才能完全消化其精髓，这正说明了它的价值所在——它不是用来应付考试的，而是用来指导长期职业发展的。

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这本书的结构安排堪称教科书级别的典范。从基础概念的铺垫，到模块化的深入探讨，再到最后的综合项目实战，整个知识体系的递进逻辑非常流畅自然，完全符合人类的学习曲线。我最喜欢的是它在每一章节末尾设置的“思考与拓展”部分，它并没有直接给出标准答案，而是抛出一些开放性的问题，鼓励读者主动去探索和批判性思考。这使得阅读过程变成了一场主动的学习之旅，而不是被动的知识接收。我个人尝试着按照书中的提示去模拟设计一个小型结构件，过程中遇到的问题，回头查阅书中的相关章节，总能找到精准的指导和启发。这种教学相长的方式，极大地提升了我的解决问题的能力。

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说实话，我一开始有点担心这本书会不会太偏向理论，毕竟很多技术类的书籍通病就是干巴巴的，读起来很累。然而，这本书完全打破了我的预期。它在理论基础的构建上做得扎实稳固，但更难能可贵的是，它把这些理论与实际的应用场景无缝地结合了起来。我特别欣赏作者在讲解高级概念时所采用的类比手法，那些生活中的例子，巧妙地将抽象的工程原理具象化了。举个例子，在讲到某个复杂算法的优化时，作者竟然能联系到日常生活中遇到的效率问题，这种跨领域的思维碰撞，真的让人耳目一新。读完之后，我感觉自己不只是“学会”了知识点，更是“理解”了知识背后的设计哲学，这才是真正的干货所在。

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这本书给我的整体感觉是“专业、可靠且充满启发性”。装帧质量也值得称赞，纸张厚实，印刷清晰，即便是长时间在灯光下阅读也不会感到眼睛疲劳。更重要的是，作者在行文中流露出的那种严谨的治学态度和对细节的极致追求，深深地感染了我。我注意到书中对于不同软件版本之间操作差异的标注都非常细致，这种精益求精的态度，让读者在使用过程中几乎不会因为版本问题而产生困惑。可以说，这是一部能真正沉淀下来，时常翻阅，每次都有新发现的工具书，对于任何想在该领域深耕的人来说，都是一份不可多得的财富。

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