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出版者:电子工业

作者:韩志宏

出品人:

页数:250

译者:

出版时间:2007-8

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787121047749

丛书系列:

图书标签:

• 数控加工
• 数控技能
• 实训教程
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• 技能提升

《机械制造工艺基础与实践指导》图书简介 导读：从理论到实践的全面跨越 本书旨在为工程技术人员、高校学生及相关领域从业者提供一套系统、深入且高度实用的机械制造工艺理论基础与工程实践指导。我们深知，在现代制造业高速迭代的背景下，仅仅掌握单一设备的单一操作已远远不足以应对复杂的生产挑战。真正的核心竞争力，在于对整个制造链条的深刻理解、对工艺参数的精准调控，以及对质量控制的全面掌控。 《机械制造工艺基础与实践指导》正是在这样的需求驱动下应运而生。它摒弃了传统教材中过于侧重理论推导而缺乏实际工程指导的弊端，致力于构建一座坚实的桥梁，将抽象的制造原理与具体的车间操作紧密结合起来。 --- 第一部分：现代制造系统的基石——工艺规划与基础理论 本部分聚焦于制造工艺规划的顶层设计与底层逻辑，为后续的精密加工打下坚实的理论基础。 第一章：制造工艺系统概述与发展趋势 本章首先界定了现代制造工艺系统的核心构成要素，包括设备、工装、材料、工艺参数和操作人员。重点分析了数字化、智能化（如工业4.0、智能工厂）对传统工艺规划模式带来的颠覆性影响。内容涵盖了工艺路线的确定原则、柔性制造系统的（FMS）基本架构，以及如何在新产品导入阶段进行高效的工艺预分析。特别强调了全生命周期质量管理（PLM）在工艺决策中的前置作用。 第二章：机械制图与工程基准的建立 这是所有后续操作的通用语言。本章深入讲解了国标及国际标准（ISO）在机械制图中的应用，不仅仅停留在视图的绘制，而是侧重于工程标注的解读。详细阐述了形位公差（GD&T）的原理、符号含义及其在实际检验中的应用。此外，还专门辟出章节讲解了基准的选择理论——如何根据零件的装配关系和受力情况，科学、合理地设定主要的和次要的测量基准与加工基准，避免因基准选择不当导致的累积误差。 第三章：材料的切削性能与选择 理解材料是控制加工过程的前提。本章系统梳理了常用金属材料（如碳钢、合金钢、不锈钢、铝合金、钛合金等）的微观结构与宏观力学性能之间的关系。重点分析了这些材料在切削加工中的硬度、强度、韧性、导热性如何影响刀具磨损率、切削力和表面完整性。提供了材料切削性能对比数据库，指导读者在面对新型或复合材料时，如何快速预估其加工特性。 第四章：切削理论与切削参数优化 本章深入剖析了切削过程中的物理现象，包括前刀面摩擦、 चिप-up（积屑瘤）形成、切屑形态控制。推导并阐述了经典车削、铣削、钻削的基本几何关系。着重强调了切削参数（切削速度 $V_c$、进给量 $f$、背吃刀量 $a_p$）之间的耦合效应。提供了基于刀具寿命模型（如Taylor公式的扩展应用）和表面粗糙度预测模型的参数优化流程，使读者能够根据目标成本和质量要求，反向设计最佳的切削参数组合。 --- 第二部分：关键制造工序的深度解析与控制 本部分将理论知识转化为具体的、可操作的工艺指导，覆盖了从初加工到精加工的多个核心环节。 第五章：车削工艺：从粗加工到高精度外圆 本章详细介绍了卧式、立式车床的结构特点、运动方式及精度保证措施。重点讲解了偏置刀具的路径规划和仿形控制。针对精密外圆加工，系统阐述了如何通过冷却液管理、刀具预热补偿、机床热漂移监测等手段，将尺寸精度控制在微米级。对于复杂曲面和螺纹加工，提供了相应的刀具选择和进给策略。 第六章：铣削与镗削工艺：平面、型面与内孔的实现 本部分详述了立式和卧式加工中心（VMC/HMC）的运动学原理。内容细化到多轴联动（3轴、4轴、5轴）的运动学解耦。在铣削方面，详细分析了顺铣与逆铣的优劣势及其在粗加工和精加工中的应用场景。镗削章节则聚焦于大型和高精度内孔的加工，包括刚性镗削与浮动镗削技术的适用性对比及补偿策略。 第七章：先进切削技术与刀具系统 本章关注现代制造前沿技术。涵盖了高速切削（HSC）和超高速切削（UHS）的能耗分析、振动抑制技术。深入探讨了可转位刀具系统的精度一致性保证（例如，如何确保不同刀片的更换后精度不变），以及PCD、CBN等超硬刀具材料在难加工材料（如陶瓷、淬硬钢）应用中的最佳实践。刀具涂层技术（如TiAlN, AlCrN）对切削性能的提升机制也做了详尽论述。 --- 第三部分：辅助工艺、质量保证与数字化集成 成功的制造不仅依赖于切削本身，更依赖于全面的辅助工艺控制和质量反馈系统。 第八章：表面完整性与后处理工艺 本章强调，加工结束不代表制造流程的终结。详细分析了切削过程中产生的残余应力、显微硬度变化、白层（White Layer）等负面影响。系统介绍了后续的表面改性技术，如滚光、珩磨、超精磨等机械加工方法的原理、设备要求及其对提高耐磨性和抗疲劳性能的贡献。 第九章：量具、检验与过程控制 本章是保障产品合格率的关键。详细介绍了从卡尺、千分尺到三坐标测量机（CMM）、光学扫描仪等精密量具的使用、校准和误差分析。特别强调了SPC（统计过程控制）的应用，教授读者如何建立控制图（如 $ar{X}-R$ 图），实现对过程变异的实时监控和预警，将质量控制从“事后检验”转变为“过程预防”。 第十章：制造过程的数字化与集成 本章展望未来，探讨工艺数据如何融入企业信息系统。内容涉及工时定额的科学测定方法、数控程序验证与模拟（Post-Processing）的关键环节，以及如何利用物联网（IoT）技术实时采集机床的温/振动/功率数据，用于工艺参数的自适应调整，最终实现制造过程的透明化与优化闭环控制。 --- 本书特色： 1. 案例驱动型讲解： 每一项核心理论后均附有“车间实例分析”，展示真实生产线中遇到的典型问题及解决路径。 2. 参数速查表： 汇集了上百种主流材料在常见加工条件下的推荐初始参数范围，便于工程师快速上手。 3. 图表详实： 包含大量高清的切削形貌图、刀具磨损图和工艺流程图，直观易懂。 《机械制造工艺基础与实践指导》旨在培养具备系统思维、问题解决能力和创新精神的复合型制造人才。通过对本书的学习，读者将能够独立完成复杂零件的工艺设计、优化现有生产线的效率瓶颈，并迎接未来智能制造的挑战。

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这本书在案例分析方面的深度和广度，绝对超出了我的预期，这是真正体现其实用价值的核心所在。它收录的实例并非那种教科书式的理想化模型，而是贴近工业现场实际会遇到的各种复杂工况。我留意到其中关于复杂曲面加工的章节，不仅详细列出了刀具选择的原则和进给速度的计算，还针对不同材料（比如高硬度合金钢和脆性铸铁）的处理策略给出了对比性的优化方案。更难能可贵的是，它针对常见的加工误差（比如刀具磨损导致的尺寸漂移），提供了几种快速的现场补偿方法，这些都是书本知识很难涵盖的“经验学问”。阅读这些案例时，我仿佛亲身站在机床旁，感受着切屑飞溅的真实场景，极大地增强了我的问题解决能力，而不仅仅停留在理论的层面。

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初次接触这本手册时，我最大的感受是它的内容编排逻辑性极强，简直是为初学者量身定做的学习路径图。它没有一开始就抛出复杂的理论公式，而是循序渐进地从最基础的机械结构认知开始铺垫。比如，它在介绍数控机床操作界面时，会非常细致地把每一个按钮的功能、指示灯的含义都用高清的实物图进行标注和解释，让人感觉就像是身边有一位经验丰富的老技师在手把手地指导。我尤其欣赏它在不同知识模块之间的过渡处理，衔接得非常自然平滑，不会出现那种“前言不搭后语”的生硬跳转。这种精心构建的学习框架，极大地降低了入门的心理门槛，让我在面对那些传统教材中晦涩难懂的编程语言时，也能因为前面扎实的基础理解而感到游刃有余。它成功地将理论与实践的鸿沟巧妙地架设了起来。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了哑光质感，手感非常棒，拿到手里沉甸甸的，一看就是下了功夫的精品。内页纸张的质量也相当考究，没有廉价印刷品那种刺鼻的油墨味，字迹清晰锐利，图表线条流畅准确，即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。我特别喜欢它在排版上的用心，章节标题和正文之间的留白处理得恰到好处，既保证了信息的密度，又提供了足够的呼吸空间。而且，全书的配色方案非常专业和克制，主要以黑白灰为主，辅以关键部分的专业色彩标注，让人感觉非常严谨和可靠。这种对细节的极致追求，从第一页翻到最后一页都贯彻如一，体现了出版方对知识传播的尊重，让人由衷地感受到这是一本值得珍藏和反复研读的工具书。随便翻开一页，都能感受到设计者在努力让枯燥的技术内容变得更容易被接受和消化。

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我必须得提到这本书的辅助学习资源，它们极大地提升了我的学习效率。虽然这本书本身内容详实，但印刷品总有其局限性。幸运的是，它在关键图表旁边都预留了清晰的二维码链接，扫描后可以直接跳转到配套的在线资源库。这个资源库里收录了大量的加工视频片段，那些动态演示的刀路轨迹和实时监控画面，比任何静态的文字描述都来得直观有效。我发现，当我对某个G代码块的含义感到困惑时，只需点开对应的演示视频，就能瞬间明白其背后的物理动作。这种线上线下紧密结合的学习模式，极大地弥补了传统教材在动态展示方面的不足，让学习过程变得生动且高效。

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要说这本书有什么地方让我感到特别惊喜，那就是它对最新技术趋势的追踪和融合做得非常到位。我原本以为这会是一本偏向传统工艺的教材，但翻阅后发现，其中关于五轴联动加工的原理剖析非常透彻，甚至还涉及到了后处理软件中路径优化算法的基本思想。在数字化制造日益重要的今天，它并没有忽视CAM软件的实际应用，而是将编程代码的生成逻辑和机床控制器的执行效率联系起来进行探讨。这使得这本书不仅对操作人员有价值，对于从事工艺规划和设备维护的工程师来说，也提供了升级知识储备的绝佳机会。这种与时俱进的视角，让这本书的生命力得以延续，避免了沦为“过时参考资料”的命运。

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