公差配合与测量技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国商业

作者:李新德

出品人:

页数:233

译者:

出版时间:2006-3

价格:26.80元

装帧:

isbn号码:9787504454676

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• 机械工程
• 公差配合
• 测量技术
• 机械设计
• 制造工艺
• 精度工程
• 计量技术
• 机械制图
• 工业工程
• 技术测量

机械制造技术与精密测量：从理论到实践的深度探索 书籍概述 本书聚焦于现代机械制造领域的核心挑战与前沿技术，旨在为工程技术人员、高级技工以及相关专业学生提供一个全面、深入且实用的知识体系。我们摒弃了传统教材中对单一概念的机械性罗列，转而构建一个动态的、以解决实际问题为导向的学习框架。全书内容紧密围绕现代先进制造的“精度”与“可靠性”两大支柱展开，系统探讨了从材料选择、成形工艺到最终检验评估的全过程。 本书的特色在于其跨学科的整合能力。我们不仅深入剖析了传统的切削加工原理、铸造、锻压等塑性成形方法，更将大量篇幅投入到增材制造（3D打印）的技术细节、工艺优化及其对产品性能的影响。在每一个工艺章节中，我们都强调了参数控制、误差来源的分析以及如何通过先进的监测技术实现过程的可视化与数字化管理。 核心章节与内容详解 第一部分：现代制造基础与先进成形技术 第1章：新材料在精密制造中的应用 本章着重介绍了高性能工程材料，特别是新型复合材料（如碳纤维增强塑料/金属基复合材料）和难加工材料（如镍基高温合金、钛合金）的力学特性、显微组织与加工行为。我们将详细分析这些材料在不同加工环境下的变形规律、刀具磨损特性以及表面完整性的影响因素。讨论延伸至材料的表面改性技术，如PVD/CVD涂层、离子注入等，如何提升工件的耐磨性与抗腐蚀能力，确保长期服役的可靠性。 第2章：增材制造（AM）的工艺链与精度挑战 本部分深入解析了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）以及粘结剂喷射（BJ）等主流增材制造技术的物理基础与工艺流程。我们详述了粉末特性对熔池形成与残余应力的影响，并构建了从CAD模型、切片路径规划到后处理（如热等静压HIP、热处理）的完整工艺链条。重点讨论了增材制造件的内部孔隙率控制、晶粒结构演化及其对疲劳性能的制约，并提出了面向增材制造的设计（DfAM）原则。 第3章：高效与柔性加工系统 本章聚焦于先进机床的结构、运动学和动力学特性。内容涵盖高精密五轴/多轴联动加工中心的配置、刀具路径的智能规划与实时补偿技术。我们详细阐述了高速高精度加工（HSC/HSP）中的颤振抑制策略、主轴系统的热误差补偿，以及在复杂曲面加工中如何保证几何精度与表面粗糙度的协调统一。此外，对机床的在线状态监测（如振动、温度、功率信号采集）及其与加工质量的关联分析是本章的重点。 第二部分：质量控制、计量学与表面工程 第4章：几何量度量学原理与接触式测量 本章系统梳理了现代计量学的基本概念，包括量值溯源、误差理论与评定方法。着重讲解了接触式测量设备——如高精度三坐标测量机（CMM）的设计原理、系统误差校准（如球杆仪补偿、激光跟踪仪现场标定）与操作规程。我们深入探讨了探针系统的选择、测量力对软材料的影响，以及如何应用不确定度评估方法对测量结果进行科学的可靠性判断。 第5章：非接触式测量技术与三维形貌分析 本部分全面介绍了替代或补充接触式测量的先进光学测量技术。详细讲解了激光共聚焦显微镜、白光干涉仪（WLI）在微观形貌测量中的应用原理，以及三维激光扫描仪（Lidar）的测距原理与点云数据处理技术。重点在于如何从海量的三维扫描数据中提取有效的形貌特征参数（如粗糙度、波纹度、曲率分布），并讨论了如何对测量结果进行过滤、配准与几何验证。 第6章：表面完整性与微观特性评价 本章从材料科学角度切入，关注加工过程对工件表层微观结构的影响。内容涵盖表面粗糙度（Ra, Rz, Rq等参数的物理意义）、残余应力（X射线衍射法测定）的分布与影响，以及硬化层、相变层厚度的分析。特别强调了对疲劳寿命、摩擦磨损性能具有决定性作用的表面完整性指标的控制方法。本章还介绍了电子显微镜（SEM/TEM）在分析表面微观缺陷（如微裂纹、涂层脱层）中的应用。 第三部分：数字化制造与智能决策 第7章：过程质量控制与SPC/APC 本章将统计过程控制（SPC）理论应用于实际生产线。我们阐述了控制图的构建、过程能力指数（Cp, Cpk）的计算与应用，以及如何识别和排除特殊原因变异。在此基础上，延伸至先进过程控制（APC）的概念，讨论如何利用实时传感器数据和预测模型，实现对加工参数的闭环反馈调节，从而将过程能力推向更高水平。 第8章：数据驱动的制造系统集成 本章探讨了制造执行系统（MES）与企业资源规划（ERP）的数据交互框架。重点分析了如何整合来自不同测量设备、传感器和机床的异构数据，构建统一的数字孪生模型。讨论内容包括基于大数据分析的工艺参数优化、质量问题的根本原因追溯（Root Cause Analysis），以及如何利用机器学习算法预测潜在的加工缺陷，实现从被动检测到主动预防的转变。 总结 本书不仅是知识的载体，更是一套解决复杂工程问题的工具箱。它要求读者将制造工艺的物理规律、计量学的严谨性与现代信息技术的集成能力融会贯通。通过对大量案例的剖析与深入的理论推导，本书旨在培养读者具备独立分析和解决新一代高精度、复杂结构零件制造难题的综合能力。

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我一直对精密机械加工领域抱有浓厚的兴趣，这本书可以说是满足了我对“公差与配合”这方面知识的深切渴求。作者在讲解“公差”的概念时，并没有停留在理论层面，而是通过丰富的实例，展示了不同类型公差（如尺寸公差、形状公差、位置公差）在实际机械零件中的应用。我特别喜欢作者在讲解“基准”和“基准体系”时的方式，他通过一个汽车发动机缸体的加工流程，详细地阐述了如何选择和确定基准，以及基准体系的建立对于保证零件加工精度和互换性的重要性。这让我深刻理解了，为什么在设计和制造中，基准的选择如此关键，它直接影响到后续的测量和加工。而关于“配合”，这本书的讲解更是深入人心。作者用大量生动的图例，清晰地展示了各种配合（如过盈配合、间隙配合、过渡配合）的特点、应用场合以及它们对零件装配和工作性能的影响。我尤其对“基准孔”和“基准轴”的概念有了更深刻的理解，这对于我今后理解和分析装配关系非常有帮助。书中还详细介绍了如何根据设计要求来选择合适的配合，以及在实际生产中如何控制配合的尺寸。这本书的内容严谨而实用，对于我这样的技术爱好者来说，绝对是一本宝贵的参考资料。

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坦白说，我一开始是被这本书的标题所吸引，但读进去之后，才发现它的内容比我预期的要更加丰富和深入。在探讨“测量技术”的章节中，我被作者对于各种测量方法和原理的细致描述所折服。他并没有仅仅停留在对各种测量仪器的介绍，而是深入讲解了每种测量方法背后的物理原理，例如，在讲解“光学测量”时，作者详细解释了光干涉、衍射等现象在精密测量中的应用，这让我对光学测量的精确度有了更深的认识。更令我感到惊喜的是，书中还涉及了一些“柔性制造系统”中的测量技术，比如在自动化生产线上，如何利用在线测量技术来实时监控零件的加工质量，并及时调整生产参数。这一点对于了解现代制造业的发展趋势非常有启发。此外，关于“不确定度分析”的部分，作者用一种非常易于理解的方式，将复杂的统计学概念融入到实际的测量场景中，让我不再觉得不确定度是一个遥不可及的数学问题，而是可以被有效管理和控制的工程实际。这本书的结构安排也很合理，从基础概念到高级应用，层层递进，能够帮助读者逐步建立起对测量技术的全面认知。

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我不得不说，这本书的内容深度确实超出了我之前的预期，而且它在某些领域给我打开了全新的视角。在阅读关于“表面粗糙度”的章节时，我原本只是模糊地知道表面粗糙度是衡量零件表面光滑程度的一个指标，但这本书却深入剖析了不同表面粗糙度等级对零件工作性能的影响，比如它会影响零件的摩擦系数、耐磨性、密封性，甚至还会影响到接触疲劳的发生。作者引用了一些前沿的研究成果，并结合了大量的实验数据来支撑他的观点，让我对“表面粗糙度”这个看似简单但实则至关重要的参数有了更全面的认识。尤其令我印象深刻的是，书中讨论了如何根据零件的具体应用场景来选择最合适的表面粗糙度值，而不是一味追求“越光滑越好”。这一点对于实际工程设计非常有指导意义。此外，在“测量不确定度”的讨论中，作者并没有简单地罗列计算公式，而是通过几个不同测量场景的案例，生动地展示了不确定度产生的根源以及如何对其进行评定和管理。他强调了“不确定度”是衡量测量结果可靠性的重要指标，并给出了一些降低测量不确定度的方法，比如优化测量方案、选择合适的测量仪器、进行多次测量等。这本书让我意识到，即使是最精确的测量，也存在一定的不确定性，而理解和控制这种不确定性，是保证产品质量的关键。

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这本书真是太出乎我意料了！我原本以为它会是一本枯燥乏味的教科书，充斥着各种公式和图表，但读下来发现，它比我想象的要生动有趣得多。作者在讲解一些抽象概念的时候，会穿插一些实际应用的案例，让我能够很直观地理解。比如，在讲到“尺寸链”的时候，作者并没有直接给出复杂的计算公式，而是通过一个日常生活中的例子——组装一台自行车，来层层递进地讲解尺寸链的构成、等效尺寸以及如何进行误差分析。这个例子非常贴切，让我立刻就明白了为什么在设计和生产中需要考虑尺寸链，以及它对产品精度的影响有多大。而且，书中对于一些关键的测量仪器，比如千分尺、游标卡尺的使用方法，讲解得也特别详细，每一个操作步骤都配有清晰的插图， even for someone who has never touched these tools before, can follow along and learn. I particularly appreciate the section on “形位公差”，它让我深刻认识到，仅仅保证尺寸的准确是不够的，零件的形状和位置的精度同样重要。作者用了很多实际的工程图纸作为例子，并详细解释了各种形位公差符号的含义以及如何进行检测，这对于我理解工程图纸上的信息非常有帮助。总的来说，这本书既有理论深度，又有实践指导意义，是一本非常值得推荐的工程技术类读物。

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从一个门外汉的角度来看，这本书无疑是一次知识的启蒙。我对于“公差”和“配合”这些概念，原本只停留在模模糊糊的印象中，但这本书的讲解，让我对这些概念有了清晰而深刻的认识。作者在开篇就用了一个非常形象的比喻，将零件的尺寸公差比作“允许的误差范围”，让我立刻就抓住了核心。接着，他通过讲解不同轴承配合的案例，生动地阐述了“过盈配合”和“间隙配合”的本质区别，以及它们在不同机械结构中的应用。我尤其对“基本尺寸”和“偏差”这两个概念的区分理解得更加透彻了，这对于理解工程师在图纸上标注公差的意图至关重要。在“测量技术”的部分，作者对于各种常用测量工具（如游标卡尺、百分表）的使用方法，讲解得极为细致，配以清晰的插图，让我能够很轻松地模仿学习。甚至连如何正确读取测量结果、如何避免测量误差，都有详细的指导。这本书的语言风格也比较平实易懂，没有过多的专业术语，即使是初学者也能轻松阅读。它让我意识到，看似微小的尺寸差异，在精密制造中却能产生如此大的影响，也让我对制造业的严谨性有了全新的认识。

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