具体描述
本书主要内容有：复杂工件的划线；高精度测量仪器及其应用；编制工艺规程；机械加工质量分析；特殊孔的钻削方法；气动与液压技术及其应用；冷冲压模具；塑料模具；金属压铸模具；常用材料及常规热处理；电火花成形加工与电火花线切割加工；机床夹具；数控机床；四新知识简介等。本书附有题库、考核试卷样例和技师论文写作与答辩要点。
精密制造的基石：现代模具设计与制造高级技师读本 本书内容聚焦于现代制造业中对精度、效率和创新性要求最高的领域之一——模具的设计、制造、装配与应用。它并非面向基础工具操作或通用钳工技能的培训，而是深入探讨复杂、高精度模具（如精密冲压模、复杂塑料注射模、压铸模等）在工程实践中的前沿技术与管理规范。 本书旨在为具有一定机械制造基础，希望向模具高级技师、模具工程师或模具设计主管方向发展的专业人员提供一套系统化、高度专业化的知识体系和实践指导。全书内容紧密围绕“高端、精密、复杂”这三个核心关键词展开，旨在培养读者将理论知识转化为解决实际生产难题的能力。 --- 第一部分：先进模具设计理论与仿真分析 本部分深入剖析了决定模具性能的根本理论，重点强调了如何在设计阶段预测并优化模具行为，从而避免昂贵的后期修改。 第一章：现代模具材料科学与选择标准 本章详细介绍了高性能模具钢材（如热作模具钢、冷作模具钢、粉末冶金钢）的微观结构、热处理响应及其疲劳寿命特性。重点对比了不同材料在高温、高应力环境下的表现，并引入了先进涂层技术（如PVD/CVD）对模具耐磨损性和脱模性能的影响。内容不涉及基础工具钢的区分，而是专注于高强度、高韧性及抗蠕变性能的材料工程学应用。 第二章：复杂结构件的成形工艺优化 本章侧重于分析产品结构对模具设计提出的挑战。例如，对于超薄壁塑料件，讨论了保压阶段的流动性补偿技术；对于复杂曲面冲压件，探讨了级进模和多工位模的路径规划与变形控制。内容深入到应力集中点识别和几何特征（如倒扣、拔模斜度）的非线性优化计算。 第三章：基于CAE的模具性能预测与验证 这是本书的核心技术章节之一。它全面涵盖了利用有限元分析（FEA）软件（如Moldflow, Deform, Abaqus等）进行模具性能预测的方法。内容包括： 流动分析（Injection Molding）： 熔接痕预测、缩孔评估、冷却效率优化，以及模腔内压力波动的动态模拟。 成形分析（Stamping/Forging）： 材料厚度变化率计算、回弹预测（Springback Compensation）的算法应用，以及防止撕裂和起皱的工艺窗口确定。 模流与结构耦合分析： 如何将模具的温度场、应力场分析结果反馈到结构设计中，以确保模具导向系统的精度。 --- 第二部分：高精度模具制造与加工技术 本部分将读者带入模具制造的前沿领域，关注于如何将设计蓝图转化为具有微米级甚至亚微米级精度的物理实体。 第四章：超精密加工工艺集成与控制 本章不讨论基础的车、铣、刨等通用加工，而是聚焦于实现高精度模具型腔与型芯的专用技术： 五轴联动与曲面精加工： 复杂曲面的刀具路径优化算法（如等光大步长控制），以及高光洁度表面（Ra < 0.05 μm）的加工策略。 高速电火花加工（HSC-EDM）的高级应用： 针对深腔、窄槽的电极设计、优化放电参数（Gap Control）以减少热影响区（HAZ）和保证尺寸精度。探讨了基于自动换刀系统的多电极序列加工流程。 超精密磨削与抛光技术： 针对硬质材料（如淬火后的高铬钢）的精密研磨技术，以及镜面抛光所需的自动化设备和化学机械抛光（CMP）原理。 第五章：模具关键部件的超精密公差与装配技术 本章强调的是“系统精度”而非“零件精度”。内容涵盖： 导向系统的精度管理： 导柱、导套的配合精度等级（H7/g6或更高）、预紧力的设定，以及如何利用激光跟踪仪等设备对模具导向系统的平行度和垂直度进行动态检测。 精密定位技术： 深入分析快速换模系统中使用的模块化定位块、锥销定位的误差传递机制，以及如何设计具有自对中功能的定位结构。 流道与浇口系统的集成： 针对热流道系统的电气控制集成、温度均匀性标定，以及与模具结构的精密配合公差要求。 --- 第三部分：模具调试、维护与寿命管理 本部分着重于模具投入生产后的性能调校、故障诊断和全生命周期管理策略。 第六章：复杂模具的调试与首件验证流程 本章教授系统化的调试方法，而非简单的试运行。内容包括： 分步调试法： 如何在不同压力、速度和温度参数下，逐步暴露模具的设计缺陷，包括填充平衡性、排气效率和锁模力的校核。 缺陷的根源分析（RCA）： 针对典型的产品缺陷（如缩水不均、披锋、气泡、拉伤），如何利用模具内部传感器（压力、温度）数据快速定位到是材料问题、设计问题还是加工误差导致的。 第七章：模具的预防性维护与数字化健康管理 本章面向现代智能工厂环境下的模具管理： 关键疲劳点的监测与评估： 基于运行次数和应力计算，预测模具易损件（如顶针、复位杆、滑块斜导面）的剩余寿命，并制定主动更换计划。 维护工艺优化： 探讨使用非接触式清洗技术（如超声波清洗、激光清洗）对模具型腔进行维护，以减少人工拆解可能引入的误差。 模具数字化档案的建立： 如何记录每次调试参数、维护历史、更换零件的批次信息，形成可追溯的数字孪生模型，指导下一代模具的设计改进。 --- 总结： 本书的读者对象是具备扎实机械基础，期望在模具工程领域实现技术跃升的专业人士。内容完全围绕高级模具（冲压、注塑、压铸）的设计、超精密制造、复杂仿真分析及全生命周期管理展开，不涉及通用钳工工具的识别与基础操作，而是侧重于工程计算、先进制造技术集成和复杂系统的故障诊断能力培养。它是一本为培养未来模具行业领军人才而编写的专业技术手册。
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