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出版者:高等教育

作者:闻健萍

出品人:

页数:132

译者:

出版时间:2007-1

价格:11.70元

装帧:

isbn号码:9787040174526

丛书系列:

图书标签:

• 钳工
• 技能
• 训练
• 机械制造
• 实训
• 工技
• 职业教育
• 技术培训
• 动手能力
• 工业技术

精密机械加工技术：现代制造的基石 书籍简介 本书深入探讨了现代精密机械加工领域的核心技术、先进工艺与质量控制体系，旨在为机械制造行业的工程师、技术人员及相关专业学生提供一套系统、前沿且实用的技术指南。它并非侧重于基础钳工操作的入门手册，而是聚焦于数控（CNC）技术、高精度磨削、特种加工方法以及数字化制造流程中的关键技术环节。 第一部分：现代数控加工策略与优化 本部分详述了先进数控（CNC）编程、刀具路径规划及机床操作的复杂性。内容涵盖了基于几何建模的五轴联动加工策略，重点解析了如何通过高级CNC算法（如等值线、径向和螺旋插补）来优化复杂曲面（如航空叶片、模具型腔）的表面质量与加工效率。我们详细介绍了刀具磨损的实时监测与补偿技术，以及如何利用仿真软件（如Mastercam, Siemens NX）进行虚拟切削验证，以最大程度减少试切损失并缩短生产周期。特别辟出章节讨论了高速高精度加工（HSC/HPC）中的颤振抑制技术，包括主轴动平衡校准、切削参数的动态调整模型，以及冷却液系统的优化方案，以确保在高速切削铝合金、钛合金及镍基高温合金时，实现微米级的尺寸精度与光洁度。 第二部分：先进材料的切削机理与工艺选择 随着新材料在航空航天、生物医疗领域的广泛应用，传统加工方法面临巨大挑战。本书对难加工材料的切削行为进行了深入的物理化学分析。 超硬与高强度材料加工： 重点剖析了硬质合金、陶瓷基复合材料（CMC）和增材制造（AM）金属件的切削难点。对于这些材料，我们不仅介绍了金刚石涂层刀具的应用，还详细阐述了热影响区（HAZ）的形成机制及如何通过优化进给策略和冷却方式来降低残余应力。 特种加工技术： 系统介绍了电火花加工（EDM）、线切割加工（WEDM）和激光加工的原理、参数控制及其在复杂内腔和微结构制造中的应用。对于电火花加工，书中详述了低损耗放电控制模型和脉冲参数对电极损耗及表面粗糙度的影响关系。 高能束流加工（ECM/ECM）： 对电化学加工（ECM）和电火花加工（ECM）的机理进行了详尽对比，并提供了针对不锈钢、镍基合金的工艺窗口选择指南，特别强调了针对薄壁结构和精密异形件的工艺集成方案。 第三部分：表面完整性与精密计量学 在现代高端制造中，零件的表面完整性（Surface Integrity）往往比几何尺寸精度更为关键。 表面完整性分析： 本章深入探讨了切削过程中引起的材料表面微观形貌变化、相变层、残余应力分布及其对零件疲劳寿命和耐腐蚀性能的影响。书中提供了金相分析、X射线衍射（XRD）等手段在表面完整性评估中的标准操作流程。 精密测量与误差补偿： 摒弃了基础量具的使用方法，本书聚焦于三坐标测量机（CMM）、光学扫描仪和在线测量系统（In-situ Probing）的集成应用。详细介绍了点云数据的处理、误差溯源方法，以及如何将测量反馈数据实时传输至CNC系统进行闭环误差补偿，以实现对工件形位公差的精确控制。 第四部分：智能制造与数字化车间集成 本部分将机械加工技术置于工业4.0的宏观背景下进行讨论。 制造系统集成： 探讨了如何利用物联网（IoT）技术对机床状态（温度、振动、能耗）进行实时数据采集，并通过大数据分析预测潜在故障（PdM）。 柔性制造系统（FMS）： 详细分析了自动化上下料、刀具自动更换、以及机器人集成在高效、无人值守的生产线中的设计原则和运行逻辑。 数字孪生在加工中的应用： 阐述了如何建立高保真度的加工过程数字孪生模型，用于工艺参数的优化迭代、生产调度和远程诊断，标志着传统车间向智能化、自适应制造迈进的关键技术。 本书的深度和广度，使其成为一名有经验的机械工程师从传统工艺向复杂、高精度、数字化制造转型的必备参考书。它强调的是对切削物理、材料科学、信息技术深度融合的理解和应用能力，而非基础手工艺的重复训练。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期，它更像是一本结合了工艺规范、安全准则和故障排除手册的综合体。我尤其欣赏作者在安全操作规范上投入的篇幅和细致程度。在讲解打磨、锉削等高风险环节时，书中的描述细致到对个人防护装备（PPE）的选择标准，以及不同操作环境下的通风要求，这种对生命安全的高度重视，无疑体现了作者在行业内的资深经验和责任感。在涉及工具维护方面，它提供了一套完整的工具寿命管理流程，从刀具的重磨周期到润滑油的选择标准，都给出了明确的建议，这对于提高车间的整体生产效率和工具的经济效益具有直接的指导意义。这本书的文字间透露着一种沉稳的自信，它不试图用花哨的辞藻去吸引人，而是用无可辩驳的专业性和逻辑性去折服读者，让人从心底里产生一种信服感，相信书中所述即是行业内的“金标准”。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种磨砂的质感，拿在手里沉甸甸的，一看就知道是精心制作的专业书籍。初翻阅目录时，我最大的感受是它的系统性非常强，从最基础的图纸识读开始，一直讲到复杂的装配工艺和精度检验，脉络清晰得如同一个严谨的工艺流程图。特别是其中关于公差配合的那几章，作者并没有采用那种枯燥的表格堆砌，而是结合大量的实际案例和手绘插图进行深入浅出的讲解，我甚至能想象到在实际操作中遇到问题时，对照着书中的图解进行思考的场景。这本书的语言风格非常扎实、严谨，用词专业但又不失条理，即便是对机械原理了解不深的新手，也能顺着作者的思路一步步深入。我特别喜欢它在讲解每一个操作步骤时，都会附带“注意事项”和“常见错误分析”，这种前瞻性的指导，无疑能为初学者节省大量的试错成本。这本书的价值不仅仅在于传授知识，更在于培养一种严谨的、以结果为导向的工匠精神，让人从一开始就知道“标准”的意义是什么。

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读完这本书，我最大的收获是它在“实战性”和“前沿性”之间的平衡做得相当出色。市面上很多技能手册往往停留在传统工艺的层面，但这本书显然融入了许多现代制造的理念。比如，它对于数控机床操作的辅助说明，虽然不是专门的数控编程书，但它清晰地阐述了钳工在与自动化设备协作时需要具备的知识维度，比如对刀具路径的理解和对加工误差的初步判断能力。其中关于测量工具的选用和校准那部分，简直是教科书级别的范本。作者没有仅仅停留在游标卡尺和千分尺的用法上，而是详细区分了不同测量场景下，光学仪器和接触式测量的适用性，甚至提到了三坐标测量机的基本原理在钳工日常检验中的参考价值。这种广阔的视野，让我感觉自己不仅仅是在学习一门手艺，更是在接触一个完整的现代精密制造生态系统。对于想要从基础操作向技术骨干迈进的人来说，这本书提供了绝佳的知识跳板，它不仅仅告诉你“怎么做”，更告诉你“为什么这样做是最好的”。

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这本书的排版设计非常人性化，这是我很少能在技术书籍中体验到的优点。纸张的厚度和反光度都经过了精心挑选，长时间阅读下来，眼睛的疲劳感明显减轻。更值得称赞的是，它对那些关键概念和公式的强调处理得非常巧妙。它没有使用刺眼的粗体或者下划线，而是通过独特的边框设计和背景色块来突出重点，使得阅读节奏感很强。例如，在讲解材料性能与切削力计算关联时，作者巧妙地将公式置于一个虚线框中，并在旁注中用更小的字体解释了背后的物理意义，这种层次分明的展示方式，极大地提高了信息的可吸收性。此外，书中的插图不仅仅是简单的示意图，很多都是经过专业绘图软件绘制的，精确到每一个倒角和R值的细节，这对于需要精确定位的钳工作业来说，是不可或缺的视觉辅助。这本书给我的感觉是，作者不仅是一位专家，更是一位优秀的“知识架构师”，他懂得如何以最高效的方式将复杂的知识传递给读者。

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这本书对于提升动手能力和解决实际问题的能力有极大的助益，它不仅仅是理论的堆砌，而是深度融入了解决问题的思维模型。比如，在处理配合过紧或过松的问题时，作者罗列了至少五种不同的解决方案，并根据成本、精度要求和时间限制，对每种方案的优缺点进行了量化的评估对比，这远远超出了入门级教材的范畴。我发现它在讲解如何进行“首件检验”时，提供了一套结构化的自检清单，这个清单非常实用，它引导操作者按照一个标准化的流程去审视自己的工作成果，而不是凭感觉。这种将经验固化为流程的做法，对于培养批量生产中的质量意识至关重要。读完后，我感觉自己对工件的“形位公差”的理解不再是抽象的概念，而是与实际的装配顺畅度、受力均匀性等具体指标紧密联系了起来。这本书的价值在于，它真正地将“理论指导实践”这个目标落到了实处，是一本值得反复研读和随时查阅的工具书。

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