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页数:274

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出版时间:2007-5

价格:22.80元

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isbn号码:9787040210644

丛书系列:

图书标签:

• 电控发动机
• 发动机维修
• 汽车维修
• 汽车技术
• 发动机控制系统
• 故障诊断
• 维修手册
• 汽车工程
• 电子控制
• 汽车电子

机械制造工艺与设备 内容简介 本书系统阐述了现代机械制造领域的核心内容，内容涵盖了从材料准备到精密加工、装配与检测的全过程。本书旨在为工程技术人员、技术工人以及相关专业学生提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考资料。 第一部分：制造基础与材料 第一章 机械制造概论 本章首先介绍了现代制造业的发展趋势，重点探讨了数字化、智能化制造（如工业4.0）对传统工艺流程带来的深刻变革。详细分析了先进制造技术（AMT）的构成要素，包括增材制造（3D打印）技术在快速原型和复杂零件制造中的应用潜力。同时，强调了制造系统集成化、柔性化和绿色制造理念在当代工程中的重要性。本章还对制造系统中的质量管理体系，如ISO 9000标准族，进行了基础性的介绍，为后续章节的工艺质量控制奠定基础。 第二章 工程材料基础 本章深入探讨了机械制造中常用的金属材料和非金属材料的组织结构、性能特点及其对加工性的影响。 黑色金属： 重点分析了碳素钢、合金钢（如高强度钢、工具钢）和铸铁的微观结构变化（如相变、晶粒度）如何影响切削性能、热处理响应和最终零件的力学性能。详细讨论了铁碳合金状态图，以及不同热处理工艺（退火、正火、淬火、回火）对材料硬度、韧性和强度的精确调控。 有色金属与合金： 涵盖了铝合金（特别关注航空航天和汽车工业应用的高强度铝合金）、钛合金和镁合金的特点。解析了这些材料在加工过程中容易出现的粘刀、加工硬化等问题，并提出了相应的工艺优化方案。 非金属与复合材料： 简要介绍了高性能工程塑料、陶瓷材料在特殊工况下的应用，以及纤维增强复合材料（如碳纤维、玻璃纤维增强材料）的铺层、固化工艺对整体性能的影响。 第三章 材料的预处理与准备 本章聚焦于毛坯制造技术。详细介绍了铸造工艺，包括砂型铸造、金属型铸造、精密铸造（熔模铸造）的原理、优缺点及适用范围。对锻压工艺，如自由锻、模锻和辗压，在保证材料内部晶粒细化、提高机械性能方面的作用进行了深入分析。此外，还包括材料的下料、表面清理和初步的尺寸预控技术。 第二部分：金属切削加工工艺 第四章 切削理论与刀具基础 本章是切削加工的基础。详细阐述了切削过程中的力学模型，包括切削力、切削热的产生与传递机制。引入了热力耦合分析的概念，用以预测刀具磨损和工件变形。刀具部分，深入探讨了刀具材料的选择（如高速钢、硬质合金、陶瓷、PCD/PCBN刀具）及其涂层技术（如TiN, TiAlN）对提高刀具耐用度和加工效率的贡献。刀具几何角度的优化设计，特别是前角、主偏角对加工表面质量和切削力的影响，进行了详细的数学建模和实例分析。 第五章 普通加工方法：车、铣、刨、磨 本章系统梳理了主要的机械加工方法的操作原理和工艺应用。 车削加工： 涵盖了普通车削、精密车削、仿形车削以及数控车削编程基础。分析了切深、进给量和主轴转速对表面粗糙度和尺寸精度的影响曲线。 铣削加工： 重点讲解了平面铣削、型面铣削（三轴、五轴联动）的轨迹规划。讨论了顺铣与逆铣的优缺点，并对高速铣削（HSM）中产生的颤振（振动）现象及其抑制措施进行了深入探讨。 钻孔与镗削： 分析了深孔加工的技术难点，如排屑控制和冷却液输送。 磨削加工： 详细介绍了砂轮的选择（结合剂、磨料、粒度、硬度）与修整技术。针对外圆磨、内圆磨、平面磨，阐述了影响磨削质量的关键参数，如磨削比、砂轮线速度等。 第六章 特种加工技术 本章聚焦于对传统切削方法难以加工或需要极高表面质量的材料和零件的加工技术。 电火花加工（EDM）： 阐述了电火花加工的机理（等离子通道、电蚀作用），重点介绍了慢速穿孔和精加工的应用，以及对难加工材料如高温合金和硬质合金的有效性。 电化学加工（ECM）： 解释了电化学溶解过程，其无刀具磨损、无热影响区的特点，并讨论了高电流密度下的工艺控制。 激光加工： 涵盖了激光切割、激光焊接和激光熔覆技术。分析了激光参数（功率、脉冲宽度、焦点位置）对热影响区大小和切割质量的直接影响。 超声波加工与水刀加工： 介绍了利用高频振动或高压射流进行脆性材料和复合材料加工的应用。 第三部分：先进制造与数控技术 第七章 数控机床与编程基础 本章系统介绍了数控（NC）和计算机数控（CNC）系统的组成、结构和工作原理。详细讲解了G代码和M代码的编程规范，包括绝对坐标系、相对坐标系、圆弧插补、刀具长度和半径补偿指令的实际应用。重点分析了固定循环（如钻孔、镗孔循环）的使用，以提高编程效率。 第八章 计算机辅助制造（CAM） 本章深入探讨了从CAD模型到CNC程序的转化过程。介绍了主流CAM软件（如Mastercam, Siemens NX, CATIA）中刀具路径的生成逻辑，包括曲面加工策略（如光顺、残余量分配）。详细论述了后处理器（Post-Processor）在生成特定机床代码中的作用，以及对五轴联动复杂的运动学解算的理解。 第九章 增材制造技术（3D打印） 本章作为前沿技术章节，重点分析了增材制造在模具制造和复杂结构件制造中的应用。详细比较了基于粉末床熔融（SLM/EBM）、材料挤出（FDM）和定向能量沉积（DLD）等主流技术的工艺流程。讨论了增材制造零件的后处理，包括热等静压（HIP）对提高密度和消除内应力的重要性。 第四部分：装配、检测与质量保证 第十章 几何量计量与检测技术 本章聚焦于制造完成后的质量控制环节。 传统测量工具： 复习了卡尺、千分尺、高度规等通用量具的使用精度和误差来源。 精密测量仪器： 详细介绍了三坐标测量机（CMM）的工作原理、数据采集和误差补偿技术。重点讲解了基于光学和激光技术的非接触式测量方法及其在柔性表面检测中的优势。 形位公差（GD&T）： 深入讲解了现代设计图纸中形位公差符号的含义、最大实体原则、最小实体原则及其在检测中的应用，确保零件的功能性和互换性。 第十一章 零件的装配工艺 本章讨论了如何将加工完成的零件组合成最终产品。涵盖了配合与公差配合的选择原则，如过渡配合、间隙配合、过盈配合的工程应用。详细介绍了过盈配合的实现技术，如冷装配（冷缩法）和热装配（加热法）的操作规程。此外，还涉及了润滑、紧固件选择和连接技术（如胶粘、铆接）的工艺要求。 第十二章 制造系统集成与维护 本章从宏观角度审视整个制造流程。讨论了制造资源计划（MRP II）和企业资源计划（ERP）在优化生产调度、库存管理中的作用。最后，对现代机床的故障诊断与预测性维护（PdM）技术进行了概述，强调了传感器技术和数据分析在保障设备长期稳定运行中的关键地位。 本书结构严谨，理论与实践相结合，配有大量工程实例和典型工艺卡片，是理解和掌握现代机械制造核心技能的必备参考书。

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