具体描述
本书是根据《国家职业标准·锻造工》的要求，针对中级锻造工职业技能考核鉴定的需要而编写的技术工人培训用书。本书全面介绍了锻造生产过程中材料成形的基本原理，锻造用钢及金属的加热，锻造常用设备，以及自由锻造、锤模锻和高合金钢与有色金属的锻造工艺规程和后续工序等。本书内容全面，语言简洁，紧紧围绕技能鉴定的要求，密切结合企业生产和培训实际，从打好基础入手，同时注意反映工业生产中新设备、新工艺、新技术、为帮助读者巩固深化，每章后都有学习指导和思考题。本书还附有试题库，可供读者自测使用。
技艺精湛：现代机械制造中的精密加工与装配 图书简介 本书旨在全面、深入地剖析现代机械制造领域中，尤其侧重于中高端技术层次的精密加工与复杂装配技术体系。它并非面向基础操作员的入门指南，而是为具备一定机械知识背景的技术人员、工程师及高技能技师量身打造的进阶参考手册。全书内容聚焦于如何通过精密的工艺流程控制、先进的设备应用以及对材料特性的深刻理解，实现零件的超高精度制造和系统的可靠集成。 第一部分：面向精度的材料科学与预处理 本书首先将视角聚焦于制造的起点——材料的选择与准备。我们深入探讨了高性能合金（如特种不锈钢、镍基高温合金、钛合金）在精密加工过程中面临的独特挑战，包括残余应力控制、热影响区（HAZ）的微观结构变化，以及刀具磨损的非线性特性。 1.1 先进材料的微观结构与性能调控： 详细分析了晶粒度对表面完整性和疲劳强度的影响。重点介绍热处理工艺（如真空淬火、渗碳、氮化）如何精确调控材料的表面硬度梯度与心部韧性，并结合实际案例说明如何通过热处理优化来预先消除或减轻后续加工中可能出现的形变。 1.2 表面工程与预处理技术： 超越传统的除油除锈，本章节着重阐述了对后续加工至关重要的表面状态管理。包括电化学抛光（ECP）在去除机械损伤层方面的应用，超声波与高压喷淋清洗系统的优化参数设定，以及粘附力测试与表面能分析在确保涂层结合力方面的关键作用。我们强调了表面清洁度对超精密磨削过程中冷却液渗透性的决定性影响。 第二部分：现代精密加工工艺的深化理解 本部分是本书的核心，涵盖了当前工业界对“高精度”定义的实现路径，从切削到非传统加工方法的全景式覆盖。 2.1 数控机床的高级动态补偿与误差源识别： 探讨了五轴/多轴联动加工中心在复杂曲面成形中的应用，但重点在于如何识别和补偿机床结构误差（如热漂移、刀具长度和半径补偿误差的动态修正）。详细介绍误差矩阵模型的建立与实时补偿算法，这对于保证大型复杂零件的形位公差至关重要。 2.2 复杂切削力学的建模与控制： 不再局限于基础的Kock公式，本书引入了有限元分析（FEA）在预测刀具寿命和工件表面残余应力方面的应用。重点分析了高速高精（HSC/HPC）加工中切屑的形成机理、积屑瘤的产生与控制，以及如何通过优化进给率和主轴转速的自适应控制策略来稳定加工余量。 2.3 磨削与超精加工技术的飞跃： 深入讲解了砂轮的精确修整技术（如金刚石滚轮修整与电火花修整），以及在关键部件（如航空发动机叶片、高压共轨喷油嘴）制造中使用的电解磨削（ECM）和电火花加工（EDM）。尤其关注了超精密研磨抛光（Lapping & Polishing）中对表面粗糙度（Ra/Rz）的亚纳米级控制方法。 2.4 非传统加工：激光与等离子体的精准应用： 论述了激光切割、焊接与熔覆技术在实现异形结构和功能梯度材料制造中的潜力。重点分析了激光参数（脉冲宽度、能量密度）对熔池深度、热影响区宽度及晶粒重构的影响，以及如何通过数值模拟优化光束路径，避免缺陷产生。 第三部分：面向可靠性的复杂系统集成与装配工程 精密加工的最终目的是实现系统的高可靠性和功能性。本部分转向装配环节，强调了超越传统紧固件装配的先进集成技术。 3.1 洁净室环境下的精密装配流程控制： 详细描述了ISO等级洁净室的设计要求、空气流动管理以及对微粒污染的实时监控。对于光学系统、精密仪器等对微观污染极其敏感的部件，本书提供了从零件清洗到最终封装的全套无接触搬运技术指南。 3.2 胶接与粘合剂工程的应用： 深入探讨结构胶（如环氧树脂、聚氨酯）的流变学特性、固化动力学以及界面力学。关键内容包括胶层厚度的精确控制（如点胶机器人的路径规划）、界面预处理技术（如等离子体活化）对粘接强度的影响，以及如何进行胶接件的无损评估（如超声波C扫描）。 3.3 柔性夹具与自适应定位系统： 面对多品种、小批量的制造趋势，本书详细介绍了柔性制造系统（FMS）中的关键技术。内容包括气动/液压自适应夹具的设计原理，用于补偿工件表面不平整度的力反馈系统，以及利用视觉测量系统进行实时工件定位和碰撞避免的算法实现。 3.4 装配质量的在线监测与验证： 介绍了利用力矩传感器、位移传感器和声发射（AE）技术对关键连接（如轴承预紧、螺栓扭矩控制）进行实时过程监测的方法。最后，重点阐述了三坐标测量机（CMM）、激光跟踪仪在复杂总成几何尺寸和配合间隙的溯源性验证中的标准操作流程与误差分析。 结论与展望 本书的最终目标是培养读者将材料、工艺、设备和检测技术融会贯通的能力，使其能够独立设计和优化复杂机械产品的制造流程，确保最终产品的性能指标达到设计要求，并在高技术制造业中占据主导地位。
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