模具钳工技能训练 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:重庆大学

作者:戴刚

出品人:

页数:162

译者:

出版时间:2007-11

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787562442875

丛书系列:

图书标签:

• 模具
• 钳工
• 技能
• 训练
• 模具制造
• 机械制造
• 工装夹具
• 数控
• 实操
• 技术

精密制造的艺术：现代机械加工技术与实践 本书聚焦于现代机械加工领域的前沿技术、精益制造理念以及复杂零部件的精密加工解决方案。本书旨在为机械工程师、高级技工以及相关专业学生提供一套系统、深入的理论知识和实战操作指南，使其能够熟练掌握从数控编程到复杂模具与夹具设计的全流程技能。 --- 第一部分：高级数控编程与后处理技术 本部分将详尽阐述新一代计算机数控（CNC）系统，特别是基于高精度五轴联动和多任务复合加工中心的编程策略。 1.1 几何建模与CAM集成 深入剖析从三维CAD模型（如CATIA V5、Siemens NX）到CAM软件（如Mastercam、PowerMill）的无缝数据流。重点讲解如何对复杂曲面和自由曲面进行高效的刀具路径优化，包括等高线加工、螺旋插补以及基于曲率的精细进给控制。讨论在曲率变化剧烈的区域如何选择合适的表面公差与步长，以确保最终零件的光洁度和尺寸精度。 1.2 复杂运动学仿真与验证 详细介绍如何利用仿真软件对G代码进行预先验证。内容涵盖刀具干涉检测、机床运动学限制分析以及切削参数的实时反馈模拟。特别强调在多轴联动加工中，如何通过运动学模型补偿消除因机床结构误差和热漂移导致的定位偏差，确保复杂腔体内部的加工质量。 1.3 增材制造与减材制造的融合（混合加工策略） 探讨增材制造（AM）预成型件的后处理优化。对于增材制造的金属零件，本书将提供一套系统的减材加工流程，用以消除残余应力、改善表面粗糙度和恢复关键配合面的几何精度。分析选择性激光熔化（SLM）零件的表面硬化层去除策略，以及如何利用精密磨削技术恢复高光洁度表面。 --- 第二部分：超精密加工与表面工程 本部分专注于实现微米级乃至纳米级加工精度的技术，这是高端制造业的核心竞争力所在。 2.1 磨削、研磨与抛光技术 系统介绍高效深孔加工中的砂轮选择标准、修整技术（金刚石修整器和电解修整）及其对加工精度的影响。重点解析电解-机械复合加工（ELID Grinding）的原理和应用，该技术如何有效抑制砂轮磨损和加工热影响区（HAZ）。此外，深入探讨精细研磨工艺中的悬浮液配比、颗粒分布控制，以及振动对镜面抛光效果的负面影响及对策。 2.2 超精密车削与铣削 讨论在真空或惰性气体环境下进行超精密加工的方法。针对软材料（如非晶态金属、光学树脂）的加工，详细介绍金刚石车刀的刃口几何设计、对齐精度要求，以及如何控制切削力在牛顿级的微小范围内。阐述超声振动辅助加工（UAVM）在提高脆性材料切削效率和降低表面残余应力方面的应用。 2.3 表面完整性与残余应力控制 本节强调加工过程对零件最终性能的影响。通过金相分析和X射线衍射（XRD）技术，分析不同切削速度、进给率和冷却方式对材料表面微观结构（如晶粒拉伸、相变）的影响。提供针对高强度合金钢和镍基高温合金的低损伤加工参数集，确保关键受力面的疲劳寿命。 --- 第三部分：复杂工装、夹具设计与自动化集成 现代生产线的效率依赖于高度自动化和精确的工装夹具系统。 3.1 模块化夹具系统的设计原理 介绍基于标准化基板和快速更换模块的柔性夹具设计理念。讲解如何运用有限元分析（FEA）对夹具的刚度、热膨胀特性及工件夹紧力进行精确计算。重点讨论气动/液压夹紧系统的集成，确保工件在多工序加工中的定位基准一致性。 3.2 自动化上下料与机器人集成 深入探讨工业机器人（如六轴或七轴协作机器人）在精密加工单元中的集成技术。内容包括机器人视觉引导下的误差补偿、工件拾取的防碰撞路径规划，以及与机床控制器（PLC/CNC）的无缝通信协议（如OPC UA）。分析自动化生产线中的在位测量（In-process Probing）技术，如何实现加工过程中的实时尺寸反馈和自动修正。 3.3 智能监测与预测性维护 介绍集成在机床和刀具上的传感器技术（如声发射传感器、力/扭矩传感器）。分析这些数据流如何通过机器学习算法，实现对刀具磨损的实时预测和切削状态的智能判断。讲解如何建立设备健康模型，实现预测性维护，最大化机床的有效运行时间。 --- 第四部分：特殊材料的加工挑战与应对 针对航空航天、生物医疗领域对特殊性能材料的需求，本书提供了专门的加工策略。 4.1 难加工合金（镍基/钛合金）的切削力控制 详细剖析高温合金加工中粘刀、积屑瘤形成和高热量集中的问题。介绍低温冷却技术（如高压冷却剂技术、液氮冷却）对改善切屑形态和降低刀具磨损的显著效果。提供专门的硬质合金刀具和陶瓷刀具在这些材料上应用的最佳实践。 4.2 复合材料与陶瓷的切削磨损 探讨碳纤维增强塑料（CFRP）和先进陶瓷材料的非均质性带来的加工难度。针对复合材料，本书侧重于防止分层和纤维外露的低应力切削策略；针对陶瓷材料，则侧重于利用电火花加工（EDM）或超声波辅助加工来有效去除材料，同时最小化微裂纹的扩展。 4.3 增材制造金属的后处理精度控制 回顾并深化对增材制造金属件的后处理要求，特别是针对增材制造带来的高孔隙率和各向异性的问题，如何通过热等静压（HIP）预处理和后续的精密机械加工相结合，确保零件在关键承载部位达到铸件或锻件级别的机械性能和几何精度。 --- 本书特色： 工程化导向： 所有理论知识均紧密结合行业标准和实际生产案例。 前沿技术整合： 涵盖五轴联动、ELID磨削、机器人集成等行业前沿技术。 深度分析： 不仅介绍“如何做”，更深入分析“为什么会产生此类问题”以及“如何从根本上解决”。 本书适合于追求“精密制造”极致水平的专业技术人员，是向“智能制造”转型过程中的重要工具书。

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