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出版者:

作者:黄伟林

出品人:

页数:52

译者:

出版时间:2007-11

价格:11.00元

装帧:

isbn号码:9787504563439

丛书系列:

图书标签:

• 数控加工
• 数控技术
• 机械制造
• 工程教育
• 教学参考书
• 基础知识
• 实训指导
• 加工工艺
• 工业技术
• 职业教育

《现代制造技术与应用》 图书简介 随着全球制造业向智能化、数字化转型的加速推进，传统的制造工艺正面临前所未有的变革。本书《现代制造技术与应用》旨在全面、深入地介绍当前制造业领域最前沿、最核心的技术体系与实践应用，为工程师、技术人员、研究人员以及相关专业学生提供一本内容详实、体系完备的参考资料。本书立足于工业4.0和智能制造的宏大背景，系统梳理了从材料科学、先进加工方法到数字化集成系统的完整链条。 第一部分：先进制造技术基础 本部分重点阐述支撑现代制造体系的理论基础与关键技术。 第一章：新材料与材料性能 深入探讨工程领域中新兴的高性能材料，包括先进复合材料（如碳纤维增强树脂基复合材料、金属基复合材料）、纳米材料（如石墨烯、碳纳米管及其在制造中的应用潜力）以及智能材料（如形状记忆合金、压电材料）。详细分析这些材料的微观结构、宏观力学性能、热力学特性以及在极端工况下的服役行为。特别关注材料的增材制造适宜性评估，为后续的成形工艺选择提供理论依据。 第二章：制造系统的能效与可靠性 本章关注可持续制造和绿色制造的理念。探讨如何通过优化工艺参数、改进能源管理系统来降低单位产品能耗。内容涵盖制造过程中的热力学分析、流体力学模拟在冷却与润滑中的应用。此外，系统分析了设备故障诊断与预测性维护（PdM）的关键技术，如基于振动信号分析、声发射监测和热成像技术的早期故障预警模型，旨在提高生产线的整体设备效率（OEE）。 第二章：精密与超精密加工原理 本章聚焦于传统切削加工的极限突破。详细介绍超精密车削、磨削、研磨和抛光的技术细节。重点分析金刚石车削在非球面光学元件制造中的应用，以及磁流变抛光（MRF）和离子束抛光（IBF）等非传统超精密加工方法的机理与精度控制。讨论刀具材料的演变，如超细晶硬质合金、PCD和新型陶瓷刀具在高速切削中的应用特点及磨损机理。 第二部分：数字化与智能制造核心技术 本部分是本书的重点和难点，详细介绍了支撑“智能工厂”的数字化工具和自动化控制系统。 第三章：计算机辅助制造（CAM）与工艺规划 本章超越了基础的刀具路径生成，深入探讨智能工艺规划（CAPP）系统。讲解基于知识库和专家系统的自动工艺路线生成算法。详细介绍五轴联动加工和多任务集成加工中心的编程策略，特别是复杂曲面特征的刀具路径优化技术，如基于切向误差控制和残余应力最小化的策略。同时，涵盖后处理器的开发与定制，确保G代码与具体机床控制系统的兼容性。 第四章：增材制造（3D打印）的技术体系 本章全面覆盖了增材制造的主流技术路线。系统讲解了基于粉末床熔融（SLM/EBM）、定向能量沉积（DED）和粘结剂喷射（BJ）的工作原理、设备结构与关键工艺窗口。重点分析增材制造过程中的冶金学问题，如致密度控制、残余应力分布及微观组织演变。深入探讨后处理技术，包括热等静压（HIP）和热处理对提高零件性能的关键作用。 第五章：工业机器人与自动化集成 本章聚焦于柔性制造系统（FMS）中的核心执行单元——工业机器人。除了标准的轨迹规划与离线编程外，详细介绍了力控技术、视觉伺服系统在复杂装配、打磨和检测任务中的应用。探讨人机协作机器人（Cobots）的安全标准、示教编程方法及其在中小批量生产线快速切换中的优势。 第六章：制造过程的数字化孪生与仿真 本章是连接物理世界与虚拟世界的桥梁。详细介绍制造过程的数字孪生（Digital Twin）概念的构建框架，包括数据采集（IoT）、状态建模与实时反馈机制。重点介绍基于有限元方法（FEM）的制造过程仿真，如冲压成形、铸造凝固过程和切削过程的应力-温度耦合分析，用于优化模具设计和预测产品性能。 第三部分：质量控制与检测技术 本部分着重于如何利用先进技术实现制造过程的在线监控和产品质量的全面保证。 第七章：基于视觉的自动化检测系统 本章讲解机器视觉技术在工业质量检测中的应用。内容涵盖2D/3D视觉传感器的选型、图像采集与预处理、特征提取算法（如边缘检测、形态学分析）以及深度学习在缺陷识别中的应用（如CNN在表面裂纹和气孔识别中的高精度部署）。讨论多传感器融合技术在复杂零部件的全面尺寸验证中的集成方案。 第八章：非接触式测量技术 详细介绍激光跟踪仪、三坐标测量机（CMM）的高精度测量原理，以及接触式测量误差的补偿技术。重点阐述激光共聚焦显微镜、白光干涉测量等非接触式表面形貌测量技术，用于评估零件的表面粗糙度、波纹度等微观几何特征。 第九章：智能刀具与过程监控 本章探讨如何在加工过程中实时获取关键工艺参数。介绍内置传感器的智能刀具，用于监测切削力、扭矩和刀具磨损状态。讨论基于信号处理的在线刀具磨损状态估计模型，以及如何利用这些实时数据反馈给机床控制系统，实现切削参数的自适应调整（Self-Adaptive Control）。 结语：智能制造的未来趋势 总结当前制造技术的发展方向，展望人エ智能、量子计算在未来制造优化中的潜在应用，以及柔性供应链管理对制造企业提出的新要求。 本书内容结构清晰，逻辑严谨，理论深度与工程实践紧密结合，旨在为读者提供一套全面、前沿的现代制造技术知识体系，助力推动我国制造业的创新与升级。

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我本来是想找一本能系统梳理数控加工核心概念，并且深入讲解G代码编程逻辑的实战手册，结果这本书给我的感觉更像是一本零散的知识点堆砌集。它在讲解CNC控制系统的基本架构时，只是草草地提了一下各个模块的功能，完全没有深入到实际的参数设置和故障排除层面。比如，在提到坐标系设定和工件对刀时，书中只是给出了几个固定的公式，却鲜有针对不同机床类型或不同材料加工场景的变通性讨论。我尝试着对照书中的例子去实际操作，结果发现很多步骤在我的实际设备上根本行不通，缺少了“为什么”和“怎么办”的深入分析，阅读体验极差，读完后感觉知识点还是悬在半空中，无法落地。

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这本书的排版和插图设计实在不敢恭维，简直像是上世纪八十年代的教科书复印件。字体大小不一，段落间的间距也显得有些随意，阅读起来非常费力，眼睛总是需要不断地适应。更要命的是，书中那些示意图和流程图，线条模糊不清，关键的标注点常常淹没在一堆黑乎乎的线条里，我花了将近半个小时才勉强弄懂一个简单的刀具路径示意图。如果不是因为我对这门课程的知识点掌握得还算扎实，恐怕初学者光是看着这些令人眼花的图表，就要先被劝退了。对于一本“参考书”而言，视觉体验和信息的清晰呈现是最基本的要求，很遗憾，这本书在这方面做得非常不到位，让人怀疑它是否经过了现代出版标准的基本校对。

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作者在组织章节结构上似乎欠缺整体规划性，不同主题之间的过渡生硬得让人摸不着头脑。比如，前一章还在详细介绍铣削加工的工艺参数，下一章突然跳到了车削加工的刀具几何角度，中间没有任何必要的承上启下的文字引导，读者必须自己在大脑中强行建立联系。更令人困惑的是，部分关键概念的定义在全书的不同章节中出现了表述不一致的情况，这极大地增加了理解的难度和混淆的可能性。一本优秀的参考书应该像一条清晰的河流，知识点层层递进，引导读者自然而然地深入。但这本，更像是把各种石块随意地丢在沙滩上，需要你自己去拼凑出路径。

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我不得不指出，本书在语言风格上显得过于学术化和教条化，缺乏与实际生产环境的有效连接。所有的叙述都采用了一种非常正式、甚至有些生硬的书面语，读起来像是直接从规范文件里摘录出来的。书中鲜有成功的实际案例分析或者“陷阱”警示，这些恰恰是工程技术书籍中最宝贵的部分——它们告诉我们书本知识在真实世界中是如何运作和失效的。例如，当讲解到热处理对刀具寿命的影响时，作者只是给出了一个标准曲线图，却没能结合具体的切削液选择和进给速度变化来阐述实际操作中的权衡艺术。这种脱离实践的论述，让这本书的“参考”价值大打折扣，显得空洞且不够实用。

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这本书的理论深度和广度显得非常保守，似乎停留在十多年前的行业标准上。对于当前制造业普遍采用的高速切削、五轴联动或增材制造等前沿技术，书中几乎只字未提，或者只是用一两句非常概括性的语言一带而过。这对于期望跟上产业发展趋势的学习者来说，无疑是一种落后。我特别关注了关于CAM软件集成方面的内容，结果发现它仍在强调使用最基础的手动编程方式，对现代数字化制造链条中的软件协同作用几乎没有涉及。这本书或许适合那些刚刚接触数控技术、只需要了解最皮毛基础知识的人，但对于寻求专业深化和前沿视野的读者来说，它的价值实在有限，更像是一份过时的资料存档。

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