具体描述
《气体保护焊》是《焊工上岗技能读本》之一，主要介绍了钨极氩弧焊、CO2气体保护焊及熔化极氩弧焊等常用气体保护焊方法的基本知识和操作方法，重点突出实用性和操作性。《气体保护焊》力求避开深奥难懂的理论说明，仅对必要的基础理论作深入浅出的介绍，详细阐述各种方法的操作技能、焊接设备组成及选用、焊接材料、焊接工艺、常见缺陷及解决办法、常见设备故障及排除方法，并结合工程结构给出了典型应用实例。另外对气体保护焊韵安全技术也作了必要介绍。
机械制造工艺学（下册）：金属切削与精密加工 本书是《机械制造工艺学》系列的第二卷，聚焦于机械制造的核心技术之一——金属切削加工与精密加工。本卷内容旨在为读者提供系统、深入的理论知识和实践指导，帮助机械工程师、技术人员以及相关专业的学生掌握现代金属切削加工的原理、方法、工艺装备和质量控制技术，并为实现高精度、高性能的零件制造奠定坚实基础。 第一篇 金属切削加工基础 第一章 金属切削过程的运动分析 本章首先解析金属切削的本质，即利用刀具与工件的相对运动，将工件上多余的材料去除，形成所需形状和尺寸的过程。我们将详细探讨切削运动的基本类型，包括主运动（提供切削能量）、进给运动（实现材料去除）和调整运动（改变切削参数或调整加工精度）。通过对切削运动的矢量分解和几何关系分析，读者可以清晰理解各种切削方式（如车削、铣削、钻削、镗削、磨削等）中，刀具与工件运动的相互作用。我们将引入切削速度、每转进给量、切削深度等关键参数，并探讨它们之间的相互影响。此外，本章还将介绍刀具运动轨迹的描述方法，如直线运动、圆周运动和复合运动，为理解复杂零件的加工奠定基础。 第二章 金属切削刀具 刀具是金属切削加工中最关键的要素。本章将系统介绍金属切削刀具的分类、结构、材料、几何参数和磨损特性。我们将从刀具的用途（车刀、铣刀、钻头、镗刀、拉刀、砂轮等）和安装方式（整体刀具、机夹刀具、复合刀具）进行分类讲解。重点阐述刀具的结构组成，包括刀体、刀片、刀柄等，并分析不同结构设计对加工效率和产品质量的影响。 刀具材料是决定刀具性能的关键。我们将深入探讨传统刀具材料，如高速钢（HSS）及其合金化改进，以及硬质合金（WC-Co）的微观结构、性能特点和应用范围。对于高性能加工，本书还将介绍陶瓷刀具、立方氮化硼（CBN）和聚晶金刚石（PCD）等超硬材料刀具，分析其优异的硬度、耐磨性和高温稳定性，以及在特殊材料加工中的优势。 刀具几何参数是实现有效切削的根本。我们将详细讲解刀具的主要角度，包括前角（α）、后角（γ）、主偏角（κr）、副偏角（κr'）和刀尖圆弧半径（re），并分析这些角度对切削力、切削热、切屑形成、刀具寿命和加工表面质量的影响。例如，增大前角可以降低切削力，但可能影响刀具强度；增大后角可以减少摩擦，但过大会削弱刀具后刀面。 最后，本章将阐述刀具磨损的机理，包括磨损、粘结磨损、扩散磨损和塑性变形磨损等，并介绍评定刀具磨损的常用指标（如刀具寿命、磨损带宽度）和刀具磨损后的修复与再加工方法。 第三章 金属切削力与切削热 金属切削力是切削过程中刀具承受的载荷，它直接影响着加工精度、刀具寿命、机床强度和振动。本章将深入分析切削力的来源和组成，包括主切削力（Fz）、进给切削力（Fy）和背向切削力（Fx）。我们将通过理论模型（如泰勒切削力模型）和实验方法，讲解切削力随切削用量（切削速度、进给量、切削深度）、刀具几何参数、材料性质以及刀具磨损程度的变化规律。在此基础上，还将介绍切削力的测量方法和减小切削力的方法，如优化刀具几何参数、选择合适的切削用量等。 切削热是金属切削过程中产生的另一个重要因素，它主要来源于切削区和摩擦区的能量转化。本章将分析切削热的产生机理，包括塑性变形功、摩擦功和已加工表面与刀具的摩擦功。我们将探讨切削热对工件尺寸、表面质量、刀具寿命以及加工过程稳定性的影响。为了控制切削热，本章还将详细介绍各种切削液的作用和选择原则，如润滑、冷却、清洗和排屑等，并分析不同类型的切削液（油基、水基、合成型）在不同加工条件下的适用性。 第四章 金属切削机理与切屑形成 理解切屑的形成机理对于优化切削过程至关重要。本章将深入剖析金属在切削过程中发生塑性变形和断裂的过程。我们将介绍切屑的主要类型，包括带状切屑、短屑、粉末状切屑和螺旋切屑，并分析不同切屑类型形成的原因，如材料的塑性、切削速度、刀具几何参数等。 塑性变形是切屑形成的核心。本章将通过引入剪切带理论，分析金属内部剪切变形区的形成和发展。我们将讲解切屑的形成与滑动切口、粘附区、切削刃区的关系。同时，还将探讨切屑的形成与工件材料的强度、塑性、韧性以及加工硬化现象之间的关联。 此外，本章还将分析切屑的形态、尺寸和表面粗糙度与其形成机理的关系，以及切屑排出的顺畅性对加工过程稳定性和表面质量的影响。掌握这些机理，有助于操作者选择合适的切削用量和刀具，从而获得最佳的加工效果。 第五章 金属切削工艺方法 本章系统介绍常见的金属切削工艺方法，包括车削、铣削、钻削、镗削、磨削和特种加工。 车削： 详细介绍外圆车削、内圆车削、端面车削、螺纹车削、切槽等基本操作。分析不同车削方式的运动关系、工艺特点和适用范围。重点讲解进给运动对表面粗糙度和尺寸精度的影响。 铣削： 介绍平面铣削、成形铣削、沟槽铣削、轮齿铣削等。区分顺铣和逆铣的特点、优缺点以及适用场合。分析铣削过程中的切削力变化和刀具受力情况。 钻削与镗削： 讲解钻孔、扩孔、锪孔、中心孔加工等。详细介绍镗刀的种类、结构和工作原理，以及镗削在提高孔加工精度方面的优势。 磨削： 介绍外圆磨削、内圆磨削、平面磨削、无心磨削等。分析砂轮的选用（磨料、粒度、硬度、组织）、磨削用量以及磨削液的作用。重点讲解磨削在获得高精度和低表面粗糙度零件中的应用。 特种加工： 简要介绍电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）、激光加工（LBM）、超声波加工（USM）等，分析其基本原理、适用范围和特点，以及在加工传统方法难以实现的复杂形状和硬质材料中的优势。 第二篇 精密加工与表面处理 第六章 超精密加工 随着科技的发展，对零件的精度和表面质量要求不断提高，超精密加工应运而生。本章将介绍超精密加工的基本概念、特点和主要方法。 超精密车削： 重点介绍金刚石刀具在超精密车削中的应用，分析其高硬度、低摩擦系数以及对加工表面质量的巨大贡献。探讨影响超精密车削精度的因素，如机床的动静态刚度、热稳定性、测量系统的精度以及环境的洁净度。 超精密磨削与抛光： 详细介绍超精密磨削的工艺要求，如精选磨料、严格控制磨削用量和冷却条件。讲解不同类型的抛光方法，如平面抛光、球面抛光和自由曲面抛光，以及抛光过程中磨损机理的特殊性。 离子束刻蚀与化学机械抛光（CMP）： 介绍这两种在半导体制造和微机电系统（MEMS）领域广泛应用的超精密加工技术。阐述其去除材料的原理、精度控制和应用前景。 第七章 表面处理技术 表面处理是提高零件性能、延长使用寿命和提升美观度的重要手段。本章将介绍多种关键的表面处理技术。 热处理： 详细介绍退火、正火、淬火、回火等基本热处理工艺，分析其对材料组织和性能的影响。重点讲解调质处理、表面淬火、渗碳、渗氮等，以及它们在提高零件表面硬度、耐磨性和疲劳强度中的作用。 表面改性技术： 介绍物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）技术，如磁控溅射、离子镀等，用于在工件表面形成致密、耐磨、耐腐蚀的薄膜涂层。讲解等离子渗氮、激光熔覆等表面强化技术。 机械表面处理： 介绍喷丸、滚压、珩磨等加工方法，用于改善零件表面的应力状态、提高表面硬度和耐疲劳性。 电镀与化学镀： 讲解铜、镍、铬、锌等金属的电镀工艺，以及化学镀镍、化学镀铬等，分析其在防腐蚀、耐磨和装饰方面的作用。 第八章 加工精度与表面质量的控制 本章将系统阐述影响机械零件加工精度的各种因素，并介绍提高加工精度的途径。 影响加工精度的因素： 详细分析机床因素（如刚度、精度、稳定性）、刀具因素（如几何参数、磨损、材料）、工件因素（如材料均匀性、热变形、夹持变形）、工艺因素（如切削用量、冷却液、环境条件）以及测量因素（如测量工具精度、测量方法）对加工精度的影响。 提高加工精度的途径： 介绍采用高精度机床、优化刀具选择和磨削、选择合适的切削工艺、严格控制热变形、采用先进的测量技术（如三坐标测量机）以及应用在线测量和补偿技术。 表面质量的评定与控制： 详细讲解表面粗糙度、表面波纹度、表面层组织和应力状态等表面质量指标。介绍测量表面粗糙度的方法（如轮廓法、统计法）和控制表面质量的工艺措施。 第九章 现代机械制造中的先进加工技术 本章将介绍一些代表现代机械制造发展方向的先进加工技术，这些技术往往是实现高效率、高精度和复杂零件制造的关键。 数控加工（CNC）： 深入介绍数控技术的基本原理、组成部分（数控系统、伺服驱动、机床）以及在机械加工中的应用。重点讲解G代码和M代码的编程基础，以及数控加工在提高自动化程度、加工精度和灵活性方面的优势。 三维打印（增材制造）： 介绍不同类型的增材制造技术，如熔融沉积成型（FDM）、选择性激光熔化（SLM）、立体光刻（SLA）等。阐述其在原型制造、复杂结构零件制造以及个性化定制方面的巨大潜力。 微纳加工技术： 简要介绍光刻、电子束刻蚀、聚焦离子束刻蚀等微纳加工技术，以及其在制造微电子器件、MEMS、微流控芯片等领域的重要性。 本书力求内容详实，理论与实践相结合，通过大量的实例分析和图表展示，帮助读者深入理解金属切削加工与精密加工的精髓。读者在掌握本书内容后，将能够独立分析和解决实际生产中的加工问题，并为实现更高效、更精密的机械零件制造提供有力的支撑。
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