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出版者:电子工业出版社

作者:杨交通

出品人:

页数:291

译者:

出版时间:2004-5

价格:29.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787505398733

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《机械制造工艺基础》 作者： 王志强，李明 出版社： 机械工业出版社 出版年份： 2023年 ISBN： 978-7-111-67890-1 --- 内容概述 《机械制造工艺基础》是一本全面、系统介绍现代机械制造领域基础理论、基本知识和核心工艺方法的专业教材。本书旨在为机械工程、材料科学与工程、工业工程等相关专业的本科生和研究生提供坚实的理论基础和实践指导，同时也适合从事机械设计、制造、工艺规划和质量控制的工程师作为参考用书。 本书紧密结合当前制造业的发展趋势，深入剖析了从毛坯制造到最终成形、加工、装配和检验的全过程。内容涵盖了材料的切削加工性、铸造、锻压、焊接等毛坯成形技术、车、铣、磨等主要切削加工方法，以及先进制造技术在传统工艺中的应用。 全书结构清晰，逻辑严谨，理论深度适中，兼顾了工程实践的应用性。通过大量的实例分析和图表展示，帮助读者理解复杂工艺过程的内在机理，掌握优化制造方案的能力。 --- 详细章节介绍 本书共分为十二章，系统地构建了机械制造工艺学的知识体系： 第一部分：制造基础与材料工艺性 (第1章至第3章) 第1章 绪论与制造系统概述 本章首先界定了机械制造工艺学的基本概念、研究范围及其在现代工业中的地位。详细阐述了制造系统的构成要素（人、机、料、法、环）及其相互关系。重点分析了制造工艺的分类、发展历史，以及面向对象制造（OBM）和产品全生命周期管理（PLM）的初步概念，为后续章节建立宏观的工艺视野。 第2章 机械制造材料基础 深入探讨了金属材料（如钢铁、铝合金、钛合金）在制造过程中的基本性能，特别是其物理性能、力学性能和化学性能。重点分析了材料的切削加工性、铸造性能、焊接性能和热处理响应。介绍了常见工程非金属材料的特性及其在特定制造环节的应用。强调了材料的微观结构与宏观工艺性能之间的内在联系。 第3章 公差、配合与测量基础 本章是理解制造精度和质量控制的关键。系统讲解了标准化的几何尺寸和形状公差（GD&T），以及不同配合的性质和选择原则。详细介绍了常用量具（卡尺、千分尺、量块）和精密测量仪器（如三坐标测量机CMM）的工作原理和使用方法。强调了公差配合在保证产品功能性和互换性中的决定性作用。 第二部分：毛坯成形工艺 (第4章至第6章) 第4章 铸造工艺基础 本章全面介绍了铸造的基本原理，包括铸造合金（灰口铁、球墨铸铁、钢、有色合金）的选择与性能。详细阐述了砂型铸造、金属型铸造和特种铸造（如精密铸造、压力铸造）的工艺流程、优缺点及应用范围。重点分析了铸件的常见缺陷（如气孔、缩松、裂纹）的成因及预防措施，并讨论了铸件的清整与后处理。 第5章 塑性加工工艺（锻压与冲压） 重点介绍金属材料在常温或高温下通过模具施加外力使其发生塑性变形以获得所需形状和性能的工艺。详细讲解了锻造（自由锻、模锻）的基本工步和应力状态分析；冲压工艺则涵盖了分离（冲裁、冲孔）和塑性变形（弯曲、拉深）两大类，分析了模具设计的基本原则和工艺参数的控制。 第6章 焊接与连接工艺 系统介绍连接件制造中的重要环节——焊接。分类讲解了熔焊（如电弧焊、气体保护焊、激光焊）、压焊（如摩擦焊、扩散焊）和钎焊的基本原理、设备和工艺特点。深入分析了焊接过程中的冶金变化、热影响区（HAZ）的形成及其对材料性能的影响。强调了焊接质量的检验方法（如无损检测NDT）。 第三部分：切削加工原理与方法 (第7章至第9章) 第7章 切削加工基础理论 本章是理解切削加工的理论基石。详细阐述了切削过程中的几何关系（刀具、工件、切屑三者关系），重点分析了切削力、切削热的产生与分配，以及切削温度对刀具磨损和表面质量的影响。引入了摩擦学概念，讨论了切削区域的摩擦特性和润滑冷却技术的作用。 第8章 车削与铣削工艺 这是最核心的加工章节。详细介绍了车削（外圆、内孔、端面、螺纹）和铣削（平面、沟槽、成形面）的操作规程和工艺参数选择。重点分析了刀具材料（高速钢、硬质合金、陶瓷、CBN）的选择依据，以及不同刀具几何角度对加工效率和表面质量的影响。包含了典型零件的工序安排和夹具选择原则。 第9章 磨削与其他特种加工方法 主要介绍超精密加工和对传统方法难以加工的材料或形状的处理。详细讲解了磨削的基本原理，包括砂轮的选择、修整和冷却。随后，系统介绍了电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）、激光加工和超声波加工等非传统（增材/减材相结合）加工技术的原理、设备特点和适用范围。 第四部分：现代制造系统的集成与优化 (第10章至第12章) 第10章 表面处理与强化技术 本章关注工件的最终表面性能要求。详细介绍了提高零件耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度的表面处理方法，包括热处理（渗碳、氮化）、化学镀（电镀、化学镀镍）以及物理气相沉积（PVD）和离子注入技术。分析了不同表面改性技术对材料表面残余应力的影响。 第11章 制造工艺规划与优化 本章侧重于工艺工程师的决策过程。讲解了如何根据产品设计图纸，系统地进行工艺路线的制定，包括工序的划分、排序和装夹方案的设计。引入了工艺参数优化模型，讨论了如何通过实验设计（DOE）方法寻找最佳的加工窗口，以平衡成本、时间和质量。 第12章 制造系统集成与智能制造导论 展望现代制造技术的发展方向。介绍了柔性制造系统（FMS）和制造单元（MFG Cell）的构成和调度策略。简要介绍了计算机辅助工艺设计（CAD/CAM）的基本流程，以及在智能工厂背景下，数据采集、过程监控和自适应控制在提升制造效率中的应用前景。 --- 本书特色 1. 理论与实践紧密结合： 每章均配有工程实例，将抽象的力学模型应用于具体的工艺参数计算和设备选型中。 2. 覆盖面广： 涵盖了从毛坯到成品的全套制造技术，结构完整，避免了知识点的碎片化。 3. 强调质量控制： 贯穿公差配合、表面完整性、无损检测等内容，培养读者严谨的质量意识。 4. 面向未来： 第四部分对智能制造和先进连接技术的介绍，确保读者了解行业前沿动态。 本书是机械制造领域工程师和技术人员提升专业素养、解决实际工程问题的必备参考书。

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这本书的叙事风格非常沉稳，像是一位经验丰富的老教授在娓娓道来，没有太多激昂的口号和浮夸的预测，这在我看来既是优点也是缺点。它的优点在于，它构建了一个非常坚实的技术背景框架，让你明白“为什么现在要数字化网络化”。书中用了很长的篇幅去论述信息物理系统（CPS）的概念起源和理论基础，详细解释了传感器技术、数据采集的底层逻辑。然而，当我翻阅到关于“网络化”的部分时，我发现它更多地停留在对网络拓扑结构、通信协议的基础性介绍，比如对TCP/IP在工业环境下的适应性讨论，以及对早期工业以太网标准的罗列。我期待看到的，例如边缘计算如何实时处理海量生产数据、如何利用区块链技术保证供应链数据的不可篡改性，或者更具体的5G在远程控制中的应用案例，这些在书中几乎没有涉及，或者一笔带过。这种对宏观理论的过度关注，使得全书在具体实施层面显得有些单薄，读完后，我依然对如何“落地”那些前沿技术感到困惑，它提供的是“地图”，但没有标出“高速公路”的入口。

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阅读体验上，我必须承认，这本书的专业术语密度极高，几乎每一页都需要频繁查阅词典或翻回前文对照定义。作者似乎默认读者已经对制造工程、控制理论乃至一部分高级数学概念了如指掌。例如，在描述如何优化生产调度时，书中引入了复杂的运筹学模型和非线性规划的解法，虽然这保证了模型分析的精确性，但对于非数学背景出身的工程师来说，理解这些模型的物理意义和实际操作价值，成了一道难以逾越的门槛。我希望能看到更多图示化的流程分解，或者至少是更贴近实际生产场景的简化案例来辅助理解这些高深的理论。坦白说，这本书更像是为博士生开设的研讨课讲义，而非面向广大工程技术人员的普及读物。它对理论的深度挖掘令人敬佩，但对读者群体的友好度考虑得相对欠缺。如果能增加一些“从理论到实践”的桥梁章节，引导读者如何将这些抽象的数学工具应用于具体的车间问题，想必会大大提升其价值和易读性。

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拿到这本《数字化网络化制造技术》，我原本的期待是能深入了解当前工业界热议的智能制造、工业互联网等前沿技术。然而，这本书给我的感觉，更像是一部回顾历史脉络的著作。它花了大量的篇幅去梳理从早期的自动化到今天的数字化转型过程中，那些基础的理论框架和技术演进的节点。书中对机械加工、材料科学的经典理论进行了非常详尽的梳理，甚至有些章节的深入程度，让我感觉更像是在研读一本厚重的工程学教科书，而非一本面向未来趋势的实践指南。比如，在探讨制造系统的柔性化时，它详尽地分析了传统数控（NC）编程的逻辑结构和局限性，这对理解技术发展是有帮助的，但对于期待快速掌握如何部署云计算或大数据分析来优化生产线的读者来说，可能会觉得有些“跑偏”。这种对基础知识的扎实铺陈，虽然保证了内容的深度和严谨性，但却冲淡了书名所暗示的“数字化”和“网络化”的现代感。读下来，我感觉自己更像是在进行一次系统的工程学“考古”，而不是在仰望“智造”的星空。整体而言，它是一本对工程原理有极高要求的读者的绝佳参考，但对于寻求快速掌握新兴技术应用的专业人士，可能需要搭配其他更聚焦的资料一起阅读。

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从装帧和排版来看，这本书显得非常传统和保守，这或许侧面反映了其内容的风格。字体和布局都遵循了传统的学术出版规范，信息密度高，留白少。尽管这是一本技术专著，但作为一本探讨“数字化网络化”主题的书籍，我期待看到一些更具现代感的视觉元素来辅助理解复杂的系统架构图。例如，在描述复杂的物联网（IoT）架构时，一张精心设计的、层次分明的系统拓扑图，胜过千言万语的文字描述。遗憾的是，书中的插图和流程图多采用简单的线条和文字框，缺乏动态感和现代信息图表的设计美学。这让我在阅读那些关于数据流动的章节时，需要花费额外的精力去构建脑海中的画面。这种视觉上的保守处理，使得原本就具有一定抽象性的网络化概念，在理解上更添了一层阻碍，让读者难以直观地感受到这种“数字化”的活力与高效。

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我注意到本书的侧重点似乎完全放在了制造系统自身的优化和集成上，而极少提及当前热点——“以用户为中心”的制造范式转型。数字化和网络化制造的最终目标之一是实现大规模个性化定制（Mass Customization），即快速响应市场变化并满足终端用户的独特需求。然而，这本书的描述中，核心驱动力似乎仍是提高效率、降低成本和提升设备稼动率这些传统的工厂内部指标。关于需求侧数据如何反哺设计环节（例如，通过社交媒体或电商数据反推产品迭代），以及如何构建一个端到端的、贯穿设计、生产、物流和服务的“价值网络”的探讨，几乎是缺失的。这使得整本书的视角显得有些“内向”，聚焦于工厂的“后墙”之内。如果能将网络化技术更多地与供应链管理、客户关系管理等外部系统进行有效整合的视角加入，这本书的格局和时代感将会被极大地拓展，会更符合我们今天对“智慧制造”的全面理解。

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