极限配合与技术测量 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中南大学

作者:焦建雄

出品人:

页数:224

译者:

出版时间:2007-4

价格:22.00

装帧:平装

isbn号码:9787811054927

丛书系列:

图书标签:

• 机械工程
• 测量技术
• 极限配合
• 公差配合
• 技术测量
• 机械制图
• 精度工程
• 装配技术
• 制造工艺
• 质量控制

《精密制造中的误差控制与误差补偿》 引言 在现代工业生产中，产品的精度和质量直接关系到其性能、可靠性以及市场竞争力。从微观电子元器件到宏观航空航天部件，无一不追求极致的尺寸精度和形位精度。然而，在任何制造过程中，误差的产生都如同影随形，是不可避免的客观存在。这些误差可能源于原材料的固有缺陷、加工过程中的物理化学变化、设备的老化与磨损、操作人员的技术水平差异，以及环境条件的波动等多种因素。如何有效地识别、量化、预测并最终控制这些误差，从而最大限度地缩小实际尺寸与设计尺寸之间的偏差，是确保产品质量、提升制造效率的关键技术难题。 本书《精密制造中的误差控制与误差补偿》正是一部深入探讨这一核心问题的专著。它并非仅仅停留在对误差现象的描述，而是着眼于构建一套系统性的理论框架和实用的技术方法，旨在帮助工程师和技术人员掌握在复杂精密制造环境中应对误差的科学手段。本书将误差的产生机理、传播规律、影响因素进行全面而深入的分析，并在此基础上，重点阐述了一系列行之有效的误差控制与误差补偿策略。 第一部分：精密制造中的误差本质与分析 本部分将带领读者深入理解误差的本质。我们将从误差的定义、分类入手，区分随机误差、系统误差、粗大误差等不同类型，并探讨它们各自的成因与特点。在此基础上，我们将详细介绍多种误差分析方法，包括但不限于： 统计学方法：运用数理统计工具，如均值、方差、标准差、置信区间等，对制造过程中的尺寸数据进行分析，揭示误差的分布规律和波动范围。我们将重点讲解如何通过样本数据推断总体误差特性，以及如何进行假设检验，判断不同加工参数或工艺对误差的影响。 误差传播律：在多工序、多参数协同作用的精密制造过程中，单个工序或参数的误差会如何累积和传递，最终影响到最终产品的精度，是至关重要的研究课题。本书将详细推导和讲解各种误差传播的数学模型，使读者能够准确预测由多个误差源叠加造成的总误差。 不确定度评估：超越简单的误差范围，不确定度评估旨在量化测量结果的可靠性，为决策提供更科学的依据。我们将介绍不确定度分量的识别、量化以及合成方法，帮助读者建立严谨的测量评估体系。 误差可视化技术：通过三维扫描、形貌测量等技术获取的复杂表面数据，如何直观地展现其误差分布，是进行误差分析和诊断的重要前提。本书将介绍相关的数据处理和可视化工具，使抽象的误差数据变得触手可及。 第二部分：精密制造中的误差控制策略 有效的误差控制是实现精密制造的基石。本部分将聚焦于主动和被动两种主要的误差控制手段，并提供丰富的工程实践案例： 工艺优化与参数选择：针对不同加工方法（如车削、铣削、磨削、电火花加工、激光加工等），我们将深入分析影响加工精度的关键工艺参数，如切削速度、进给量、切削深度、刀具几何参数、冷却润滑条件等。通过讲解实验设计（DOE）等优化方法，指导读者如何科学地选择最优的工艺参数组合，以最小化加工误差。 设备精度保障与维护：机床、测量仪器等制造设备本身的精度是保证产品精度的前提。本书将详细介绍设备的精度指标、影响设备精度的因素（如刚性、热稳定性、传动精度等），以及如何通过精密的装配、调整、定期维护和校准来保持和提升设备精度。 环境因素的控制：温度、湿度、振动、洁净度等环境因素对精密加工过程和尺寸测量结果都有显著影响。我们将探讨如何通过环境监测、空调系统、隔振装置、洁净室等手段，创造稳定适宜的加工和测量环境，从而抑制环境误差。 工装夹具的设计与应用：在精密加工中，高精度、高稳定性的工装夹具是保证工件定位准确性和加工一致性的关键。本书将介绍工装夹具的设计原则，包括定位原理、夹紧方式、刚度分析，以及如何根据零件的形状和加工要求设计出满足精度要求的夹具。 在线监测与反馈控制：将测量技术与制造过程相结合，实现加工过程中的实时监测和闭环反馈，是达到更高精度水平的必然趋势。我们将介绍在线测量技术（如接触式探头、非接触式传感器、机器视觉等）在加工过程中的应用，以及如何利用监测数据对加工参数进行实时调整，实现动态误差补偿。 第三部分：精密制造中的误差补偿技术 即使采取了严格的误差控制措施，部分误差仍然可能存在。本部分将深入研究各种误差补偿策略，旨在通过后期的干预手段，将产品尺寸和形位偏差控制在可接受的范围内。 几何补偿技术：针对由于刀具磨损、机床热变形等原因造成的加工误差，我们将介绍几何补偿的方法。这包括刀具半径补偿、刀具长度补偿、机床几何补偿（如三维补偿）、以及基于误差模型的软件补偿技术。 测量反馈补偿（MFC）：将测量结果反馈给制造过程，通过多次迭代的加工和测量，逐步逼近目标尺寸。本书将详细讲解MFC的原理、流程和关键技术，以及在不同领域的应用案例。 先进制造中的误差补偿：在增材制造（3D打印）、超精密加工（如离子束刻蚀、金刚石车削）等前沿制造技术中，误差的产生机制和补偿方法往往更加复杂。我们将探讨针对这些特殊制造工艺的误差模型建立、补偿算法设计和实现。 逆向工程与误差修正：当产品的实际形状与设计形状存在偏差时，逆向工程技术可以获取实际产品的几何信息，并在此基础上进行误差分析和设计修正，为后续的返工或再制造提供依据。 表面工程与后处理补偿：通过物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）、电镀、抛光等表面处理技术，可以在工件表面形成一层具有特定功能的涂层，或者通过去除材料来修正表面形貌，从而达到补偿尺寸和提高表面质量的目的。 结论 《精密制造中的误差控制与误差补偿》一书，旨在为读者提供一个全面、系统、实用的知识体系。通过对误差本质的深刻理解，掌握先进的误差控制技术，并熟练运用各种误差补偿策略，将有助于工程师们在日益激烈的市场竞争中，生产出更高精度、更高质量、更具竞争力的产品。本书适合从事机械制造、航空航天、汽车制造、电子信息、精密仪器等领域的研究人员、工程师、技术人员以及相关专业的高年级本科生和研究生阅读。我们希望本书能够成为您在精密制造领域攻坚克难的有力工具。

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