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出版者:机械工业出版社

作者:李名尧

出品人:

页数:199

译者:

出版时间:2004-6

价格:17.00元

装帧:

isbn号码:9787111144274

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

好的，以下为您提供一本名为《精密机械设计与制造：从理论到实践》的图书简介，内容详尽，侧重于机械设计、材料科学、先进制造工艺及质量控制等领域，不涉及模具CAD/CAM的具体内容。 《精密机械设计与制造：从理论到实践》图书简介 核心主题：面向高端制造的系统化工程实践 本书旨在为机械工程、先进制造技术及相关专业的学生、研究人员和工程师提供一套全面、深入且高度实用的知识体系。它聚焦于当代精密机械系统从概念设计、材料选择、关键部件加工到最终装配与性能验证的全过程，强调理论深度与工程实践的紧密结合。全书内容围绕如何设计出高精度、高可靠性、高效率的机械产品展开，覆盖了从微观材料行为到宏观系统集成的多层次技术细节。 结构与内容概览 本书共分为七大部分，系统地构建了一套完整的精密机械工程知识框架。 第一部分：现代机械设计基础与理论（约250字） 本部分是全书的理论基石。它超越了传统的机械原理范畴，深入探讨了现代机械设计所需的先进理论工具。重点讲解了基于可靠性理论的结构强度分析方法，包括疲劳寿命预测、断裂韧性评估以及概率设计思想。内容涵盖了接触力学（Hertz接触理论的扩展应用）、摩擦磨损学基础及其在高速运动系统中的影响分析。此外，还详细阐述了振动与动力学分析在机械系统动态性能优化中的作用，引入了模态分析、随机振动理论及其在设备抗噪降噪设计中的应用实例。目标是使读者能够运用前沿理论指导复杂机械系统的初步概念设计。 第二部分：先进工程材料的选择与应用（约300字） 精密机械的性能在很大程度上取决于所用材料。本部分聚焦于服务于苛刻工作环境的先进工程材料。首先，系统梳理了高强度钢、钛合金、镍基高温合金的微观结构、晶相转变与热处理工艺。随后，深入探讨了现代轻量化设计中不可或缺的复合材料（如碳纤维增强树脂基复合材料CFRTP）的力学性能、铺层设计策略以及界面粘接技术。对于需要高耐磨性或特殊表面性能的部件，本书详述了特种陶瓷（如氮化硅、氧化锆）的制备工艺、烧结过程控制及其在轴承、密封件中的应用优势。材料的腐蚀行为与环境适应性分析也被纳入考量，特别是电化学腐蚀和应力腐蚀开裂的机理与预防措施。 第三部分：精密零部件的设计与优化（约350字） 本部分着重于机械系统中关键功能性部件的精细化设计。 传动系统方面： 详细介绍了高精度齿轮副（如准双曲面齿轮、谐波传动）的设计参数选择、误差补偿技术及润滑系统的优化。对于直线运动机构，则深入分析了滚动轴承、静压导轨和磁悬浮导轨的动态特性、承载能力计算及摩擦系数的精确控制。 连接与紧固方面： 探讨了预紧力控制在螺栓连接中的重要性，包括螺纹的应力分布、疲劳寿命评估及在线监测技术。 密封技术方面： 涵盖了动态与静态密封件的设计准则，特别是旋转密封（如机械密封）在高温高压流体隔离中的设计细节和失效分析。 结构轻量化与刚度设计： 引入拓扑优化（Topology Optimization）的基本原理和应用流程，指导读者如何在满足功能要求的前提下，最大限度地减轻零部件质量并提高结构刚度。 第四部分：先进制造工艺基础与控制（约400字） 本部分是全书的实践核心，涵盖了实现精密零件的现代制造技术。 切削加工的精度保证： 深入分析了数控机床的误差源识别与补偿技术，包括几何误差、热误差和随机误差的建模与修正。重点讲解了车削、铣削、磨削（特别是外圆磨、内圆磨及无心磨）的切削参数优化，以控制残余应力、表面粗糙度和几何精度。刀具材料的选择、涂层技术及其对加工稳定性的影响被细致阐述。 特种加工技术： 详细介绍了非接触式和微细加工方法。电火花加工（EDM）的能量控制与电极设计、激光加工（切割、钻孔、表面改性）的物理机制与过程控制，以及超精密磨削技术在光学元件制造中的应用。 增材制造（3D打印）在机械制造中的整合： 重点讨论了选区激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）工艺对金属零件微观组织、机械性能的影响，以及如何通过工艺参数优化来控制增材制造零件的孔隙率和各向异性。 第五部分：表面工程与功能化（约150字） 理解和控制零件表面性能对提高使用寿命至关重要。本部分系统介绍了物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）技术在制备耐磨、抗氧化涂层中的应用。详细讨论了热喷涂技术（如HVOF）在修复和功能化大型复杂零件表面的可行性。此外，还涉及了渗碳、渗氮等热化学处理工艺对材料表面硬度和韧性组合的优化作用。 第六部分：计量学与质量控制（约150字） 高精度制造必须依赖高精度的测量。本部分阐述了现代精密测量技术，包括坐标测量机（CMM）的操作原理、误差校准及不确定度评定。重点介绍了非接触式测量方法，如激光扫描、机器视觉检测系统在复杂曲面和装配体尺寸链分析中的应用。质量控制方面，则涵盖了统计过程控制（SPC）在维持生产稳定性中的应用，以及基于图样的产品规范（GD&T）的精确解读与应用。 适用读者对象 本书适合于机械工程、材料科学与工程、制造工程等相关专业的高年级本科生、硕士及博士研究生。同时，对于从事高端装备研发、精密仪器制造、航空航天部件加工的工程师和技术人员，本书也是一本极具参考价值的工程手册和实践指南。

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