金属加工与实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:141

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出版时间:2010-6

价格:18.00元

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isbn号码:9787030275332

丛书系列:

图书标签:

• 金属加工
• 机械制造
• 实训
• 工科
• 职业教育
• 技术
• 制造工艺
• 金属材料
• 数控技术
• 实习

机械制造技术与实践：现代精密加工的深度探索 本书简介 本书全面深入地探讨了现代机械制造领域的核心技术与实践应用，聚焦于先进制造工艺、精密加工技术、材料科学及其在实际工程问题中的整合应用。内容涵盖了从宏观的制造系统规划到微观的切削机理分析，旨在为工程技术人员、高级技工以及相关专业学生提供一个既具理论深度又贴合工业前沿的知识体系。 第一部分：现代制造系统的基础与规划 第一章：制造系统概述与发展趋势 本章首先界定了现代制造系统的概念，分析了其在信息技术、自动化技术和人工智能驱动下的演变历程。重点讨论了智能制造（Industry 4.0）的架构、关键技术要素（如物联网、云计算、大数据分析在车间管理中的应用）。内容深入剖析了柔性制造系统（FMS）和面向对象的制造（OBM）的优势与局限性，并对未来十年先进制造模式的可能走向进行了预测性分析。 第二章：先进制造工艺基础理论 本章聚焦于材料的塑性变形机理。详细阐述了金属材料在切削、磨削、电火花加工等过程中的应力-应变关系、流变特性。引入了本构模型的建立与应用，特别是针对高强度钢、难加工合金（如钛合金、镍基高温合金）的材料行为特性。讨论了加工硬化、残余应力形成与控制的物理机制。 第三章：公差、配合与几何量测量 本章系统梳理了现代产品设计中对尺寸和形状精度日益严苛的要求。详细讲解了ISO标准公差体系、形位公差（GD&T）的应用准则，以及互换性设计的基本原则。测量技术部分，不仅涵盖了传统的光学测量和接触式测量，更侧重于三坐标测量机（CMM）、激光扫描和在线测量技术在复杂曲面和微小特征检测中的应用与误差分析。 第二部分：切削加工与工艺优化 第四章：传统切削加工原理深化 本章深入探讨了车削、铣削、钻削等基本加工操作的动力学模型。着重分析了刀具与工件之间的摩擦、粘着、磨损行为。引入了剪切角、摩擦角与切屑形成的关系，并建立了基于热力耦合的切削力预测模型。对不同刀具材料（硬质合金、陶瓷、PCD/PCBN）在特定工况下的性能差异进行了详尽对比。 第五章：复杂与高效切削技术 本章聚焦于高速度、高精度加工面临的挑战。详细介绍了高速切削（HSM）中的颤振抑制、进给量优化策略。对五轴联动加工的运动学和误差补偿技术进行了深入解析，特别是复杂曲面刀具路径规划的算法实现。此外，探讨了微小零件的微加工（Micro-machining）技术，如超声波辅助加工（UAM）和电化学加工（ECM）的工艺窗口控制。 第六章：刀具磨损诊断与寿命预测 刀具是实现高效加工的核心要素。本章系统研究了刀具磨损的五种主要形式（A, B, C, D, E），并结合在位监测技术（如功率监测、声发射信号分析）来实时评估磨损状态。重点阐述了基于机器学习和统计学模型的刀具寿命预测算法，以及如何根据预测结果动态调整加工参数以最大化刀具利用率和保证加工质量。 第七章：切削液与表面完整性控制 切削液（润滑冷却剂）的选择与管理对加工质量至关重要。本章分析了不同类型切削液（水溶性、乳化液、纯油）的润滑、冷却和排屑性能。深入探讨了加工过程中产生的热量如何影响工件表面的微观组织和残余应力状态，讲解了如何通过优化工艺参数或引入PVD/CVD涂层技术来改善工件的表面粗糙度、硬度及疲劳寿命。 第三部分：特种加工技术与材料应用 第八章：非传统加工方法原理 本章详细介绍了适用于难加工材料和复杂几何形状的非传统加工技术。重点分析了激光加工（切割、熔覆、增材制造基础）、电火花线切割（WEDM）的脉冲参数控制与电极材料选择。对于超声波加工和电化学加工，讲解了其去除材料的机理、效率影响因素以及工艺窗口的设定方法。 第九章：先进材料的制造挑战 随着航空航天、生物医学等领域对材料性能要求的提高，难加工材料的制造问题日益突出。本章专门分析了钛合金、镍基高温合金的加工特性（如易产生热裂纹、刀具快速钝化）。讨论了粉末冶金件的后续精密加工策略，以及陶瓷、复合材料等脆性材料的低损伤加工技术，如水刀切割和超临界流体磨削。 第十章：增材制造（AM）与减材制造的集成 本章探讨了增材制造技术（如SLM, FDM）在原型制作和最终零件制造中的角色演变。着重分析了增材制造零件后处理的关键技术，包括热等静压（HIP）和后期的精密减材加工（如五轴铣削、精磨）以满足最终精度要求。研究了如何实现AM与传统CNC加工的无缝集成，构建混合制造流程。 第四部分：质量控制、自动化与未来展望 第十一章：制造过程的自动化与控制 本章涵盖了数控（NC）编程的高级应用，包括宏程序编写、后处理器的开发与验证。探讨了车间级自动化（Shop Floor Automation）的实现，如机床的自动上下料系统、机器人集成应用。重点介绍了实时自适应控制（Real-Time Adaptive Control）系统在应对工艺波动中的作用。 第十二章：制造过程的数字化孪生与仿真 本章介绍了制造过程数字孪生（Digital Twin）的概念及其在生产优化中的应用。详细讲解了基于有限元法（FEM）的切削过程仿真技术，用于预测应力分布、温度场和振动行为。讨论了如何利用仿真结果指导工艺参数的预设和设备维护计划的制定，实现预测性维护。 第十三章：绿色制造与可持续发展 本章关注现代制造业对环境影响的控制。讨论了干式切削、最小量润滑（MQL）技术的推广与效果评估。分析了切削液的回收、再生技术以及加工废弃物的无害化处理。阐述了如何通过优化能耗管理和材料利用率，实现制造过程的绿色化和可持续发展目标。 全书结构严谨，理论联系实际，配有大量的工程案例分析和技术图示，是工程专业人士深入理解现代精密制造技术的必备参考资料。

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