铸工工艺学习题册(96新版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787504519917

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《现代机械制造技术与实践》 图书简介 本书全面深入地探讨了现代机械制造领域的核心技术与前沿实践，旨在为工程技术人员、高校师生及相关领域从业者提供一本系统、实用且具有前瞻性的参考资料。全书内容涵盖了从基础的材料科学到先进的数字化制造技术，结构严谨，图文并茂，力求在理论深度与工程应用之间找到完美的平衡点。 第一部分：机械制造基础理论的深化与拓展 本部分首先回顾并深化了传统机械制造中的基础概念，但重点着眼于现代工业对这些基础知识提出的新要求。 第一章：先进材料在机械制造中的应用 详细阐述了高性能工程材料的结构、性能及其在精密制造中的选择原则。内容包括新型合金钢、钛合金、镍基高温合金的冶金特性、热处理工艺对性能的影响。特别关注了金属基复合材料和陶瓷材料在极端工况下的应用案例，以及如何通过材料的微观结构调控来实现宏观性能的最优化。此外，还引入了增材制造材料的特性分析，如粉末的流动性、烧结行为及其对最终零件力学性能的制约。 第二章：切削加工的理论与优化 本章不仅涵盖了传统车、铣、刨、磨等加工方式的几何原理和切削力学，更侧重于高速切削（HSC）和超高速切削（UHSC）的物理模型。深入分析了切削区域的温度场、应力场分布，以及由此导致的刀具磨损机理和工件表面完整性问题。重点讨论了基于有限元分析（FEA）的切削过程仿真技术，如何用于优化刀具路径、选择最佳切削参数，以实现高效率、低能耗的加工。涉及微纳加工中的超精密磨削和化学机械抛光（CMP）技术，为半导体和光学元件制造提供理论指导。 第三章：特种加工方法的原理与控制 系统介绍了非传统加工技术，包括电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）、激光加工（LP）和超声波加工（USM）。对于EDM，重点分析了电极材料的选择、脉冲参数的控制对表面粗糙度和微观硬化层的影响。激光加工部分，详细阐述了激光熔化、蒸发、热影响区的形成过程，并对比了不同波长激光在加工不同材料上的优缺点，包括激光切割、焊接和表面改性。针对超精密制造的需求，本章还探讨了等离子体加工和水刀切割技术在复杂曲面加工中的应用前景。 第二部分：数字化与智能制造的核心技术 本部分聚焦于工业4.0背景下，机械制造如何通过数字化手段实现转型升级，是全书最具前瞻性的部分。 第四章：计算机辅助制造（CAM）的深度集成 详细解析了现代CAM系统的功能模块，从三维模型导入、特征识别到刀具路径的智能生成。重点探讨了五轴联动及以上多轴数控编程的复杂性与解决方案，包括后处理器开发、干涉检查和运动学约束的解决。引入了基于人工智能的自动编程方法，探讨机器学习在优化加工策略、减少空运行时间方面的潜力。 第五章：先进数控系统与实时控制 剖析了现代高性能数控系统的架构，包括硬件平台（如PLC、CNC内核）和软件接口。深入讲解了闭环控制系统中的误差补偿技术，如螺距补偿、刀具长度补偿、热误差补偿等。特别关注了高精度运动控制中的插补算法、伺服系统的动态响应特性，以及现场总线技术（如EtherCAT, Profinet）在实时数据采集与同步控制中的作用。 第六章：增材制造（3D打印）的技术体系 全面梳理了增材制造的五大主流技术路线：粉末床熔融（SLM/EBM）、材料喷射（Material Jetting）、定向能量沉积（DED）等。针对每种技术，详细分析了工艺参数（如扫描速度、层厚、激光功率）如何影响最终零件的致密度、力学性能各向异性。本章还包含了增材制造的后处理技术，如残余应力消除、热等静压（HIP）和表面精加工，以满足航空航天等高可靠性领域的应用要求。 第七章：制造过程的仿真、优化与数字孪生 本章阐述了如何建立机械制造过程的虚拟模型，实现从设计到生产的全流程仿真。内容包括：切削过程的动态仿真、焊接热变形预测、铸造充型与凝固模拟。重点介绍了“数字孪生”（Digital Twin）的概念及其在设备健康监测（PHM）、生产线优化和预测性维护中的实际应用案例。通过传感器数据与虚拟模型的实时耦合，实现对物理制造过程的透明化管理和闭环控制。 第三部分：质量保证与精密装配 关注现代制造对产品精度和可靠性的极致追求。 第八章：现代测量与几何量量值溯源 系统介绍了先进的工业测量技术，包括三坐标测量机（CMM）的工作原理、误差模型及补偿技术。重点讲解了光学测量技术，如激光跟踪仪、关节式测量臂（LMC）在大型复杂零件测量中的应用。引入了基于视觉的在线测量系统和非接触式三维扫描技术，强调了计量学在产品全生命周期质量控制中的基础地位，以及不确定度评定在确保测量结果可靠性中的重要性。 第九章：精密装配与系统集成 探讨了现代机械产品对装配精度的要求和相应的装配技术。内容包括柔性夹具设计、机器人辅助装配（包括力/力矩控制装配）、以及洁净室装配环境的要求。详细分析了精密配合的公差配合设计原则，并介绍了非破坏性检测（NDT）技术，如超声波探伤、射线检测在装配质量验证中的应用。 结语 本书强调理论与工程实践的紧密结合，通过大量的工程实例和案例分析，帮助读者建立起系统性的现代机械制造知识体系，并为应对未来制造业的挑战做好准备。

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从整体的阅读体验来看，这本书的风格是内敛而严谨的，没有花哨的图示或多余的排版装饰，所有的重点都集中在知识的密度上。这使得阅读过程需要高度的专注力，但也正因如此，每一次攻克一个难题后，都会带来一种踏实的成就感。它不是那种可以随便翻阅消遣的读物，而是需要你备好计算尺（或者说，计算器）和草稿纸，全神贯注地去“啃”的硬骨头。对于那些希望系统性提升自己铸造理论水平的读者而言，这本书提供了一个近乎完美的回炉重造的机会。它不教授“捷径”，而是坚持“正道”，通过反复的、有针对性的练习，将铸造工艺的核心原理深深地烙印在读者的脑海里，形成一套稳定可靠的知识框架，这对于任何想在这个领域深耕的人来说，都是一笔宝贵的精神财富。

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这本书的编排逻辑，简直可以称得上是教科书级别的典范，尤其是在处理那些需要空间想象力的题目时，它的引导性非常强。比如涉及到型腔设计和冒口设置的部分，它没有直接给出标准答案，而是通过一系列递进的设问，让你一步步去推导、去权衡不同方案的优劣。这种教学方法的高明之处在于，它培养的不是解题机器，而是具备独立分析能力的工程师。我发现自己常常需要停下来，对照着脑海中浮现的铸件冷却曲线图或者凝固过程模拟图，才能真正理解题目要求中那些关于热应力集中点的判断。此外，书中对一些经典缺陷案例的分析也处理得相当到位，它不仅描述了缺陷现象，更重要的是，它将缺陷的成因与前期的工艺参数设定紧密地关联起来，让你明白一个微小的温度波动或砂型湿度变化，最终可能导致多么严重的后果。这种深度，远超一般应试导向的习题集，它更像是老一辈技师在带徒弟时，那种言传身教、注重细节的匠人精神的文字投射。

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拿到这本习题册时，我最直观的感受是其时代烙印的厚重感，这和现在充斥着大量基于有限元分析（FEA）软件生成题目的资料有显著的不同。这本书的魅力恰恰在于它回归了“硬核”的物理和化学基础。比如，在计算补缩量和冒口尺寸时，书中使用的公式和图表，明显带有上世纪八十年代至九十年代初期的标准和经验数据特征。这对于我这样需要在传统制造环境下工作的技术人员来说，价值不可估量。它没有被过度“优化”掉那些在实际生产中难以精确测量的变量，而是保留了足够多的、需要工程师凭借经验和常识去判断的模糊地带。解答过程中，对“经验系数”和“修正因子”的讨论尤其精彩，这部分内容教会了我如何在理论精确性和实际可行性之间找到一个动态的平衡点。它提醒我们，工艺的最终实现，永远是理论与现场环境相互妥协的艺术，而非软件跑出的完美数字。

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这本书的题目类型极其丰富，涵盖了从原材料准备到最后的清砂处理的各个环节，几乎没有留下任何工艺流程的空白点。我特别喜欢其中关于砂型材料配比和粘结剂选择的计算题组。这些题目往往需要交叉引用多个表格和公式，比如，既要考虑铸件的壁厚来确定冷却速度，又要根据金属液的浇注温度来反推型砂的耐火度和强度要求。解答过程就像在解一个复杂的迷宫，每一步的推理都必须基于前一步的结论。更令人称道的是，某些习题的设置巧妙地模拟了“反向工程”的思维过程——给定一个成品缺陷，要求推导出导致该缺陷的最有可能的工艺错误点。这种逆向思维的训练，极大地提升了我在实际生产中进行故障排查的能力，让我不再满足于表面现象的描述，而是深挖其背后的工艺逻辑链条。

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这本书的封面设计非常吸引人，那种老式印刷品的质感让人一下子就回到了那个专注于实践的年代。我拿到手的时候，首先注意到的是纸张的厚度和油墨的清晰度，即便是“96新版”，拿在手里也有一种沉甸甸的可靠感。翻开目录，就能感受到编纂者试图构建一个完整知识体系的良苦用心。它似乎不仅仅是一本习题集，更像是一部微型的技术手册，把理论知识巧妙地融入到每一个需要解答的问题背后。我特别欣赏它对基础概念的反复考察，没有急于求成地跳到高深莫测的复杂工况，而是扎扎实实地从最基本的金属学原理和铸造工艺流程入手，确保读者能够真正理解“为什么”要这样做，而不是死记硬背“怎么”去做。这种循序渐进的结构，对于初学者来说，无疑是一剂定心丸，它提供了一个坚实的平台，让人敢于面对那些看似枯燥的计算和分析。这本书的书名就暗示了其核心价值——工艺的学习与巩固，而习题册的形式，恰恰是检验学习成果、发现知识盲区的最佳途径，它逼迫你动手去演算、去推理，将书本上的抽象概念转化为脑海中的具体图像。

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