数控车削加工技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京理工大学出版社

作者:姜慧芳

出品人:

页数:229

译者:

出版时间:2006-8

价格:23.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787564006884

丛书系列:

图书标签:

• 数控车削
• CNC加工
• 机械加工
• 制造技术
• 金属切削
• 车削加工
• 数控技术
• 工业技术
• 加工工艺
• 模具制造

《金属加工工艺学》 内容简介 《金属加工工艺学》是一部系统、深入地阐述金属材料在机械制造过程中各种加工方法及其工艺原理的专著。本书旨在为广大机械制造领域的工程技术人员、操作人员以及相关专业的学生提供一套全面、实用、易于理解的知识体系，帮助他们掌握金属加工的核心技术，提高产品质量，优化生产效率，并为新工艺、新技术的研发奠定坚实的基础。 本书的内容涵盖了金属加工工艺学的广阔领域，从最基础的材料特性分析，到各类主要的加工方法，再到加工过程中的质量控制与优化，环环相扣，层层递进。我们力求做到理论与实践相结合，既讲解清晰的工艺原理，也提供丰富的实际应用案例，让读者在学习理论知识的同时，能够清晰地理解其在实际生产中的指导意义。 第一篇 金属材料的加工特性 本篇是理解后续所有加工工艺的基础。我们首先对金属材料进行分类，从宏观上区分黑色金属和有色金属，并进一步细分合金种类，如碳素钢、合金钢、铸铁、铝合金、铜合金、钛合金等。对于每类材料，我们将重点分析其关键的物理性能和力学性能，例如： 强度与硬度： 材料抵抗变形和断裂的能力，这是决定切削力大小、刀具磨损速度以及加工精度等的重要因素。我们将深入探讨屈服强度、抗拉强度、硬度值（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度）与加工过程的关系。 塑性与韧性： 材料在外力作用下发生永久变形而不致断裂的能力（塑性）以及抵抗冲击载荷的能力（韧性）。这些特性影响着切屑的形成方式、加工过程中是否会出现裂纹、以及对刀具寿命的影响。 热加工性能： 材料在高温下的变形能力、氧化脱碳倾向、热处理响应等。这将为热加工（如锻造、热轧）和后续机加工的组织结构变化提供理论依据。 切削加工性能： 这是最直接影响机加工工艺的性能。我们将详细分析金属的可切削性，包括切削力、切削温度、刀具磨损、表面质量以及切屑形态等多个维度。我们将介绍影响可切削性的主要因素，如材料的化学成分、显微组织、加工硬化倾向，以及加工参数的选择。 在分析这些基本性能的同时，我们还将简要介绍金属材料的显微组织，如晶粒度、相组成、夹杂物等，并阐述这些微观结构如何影响宏观的加工性能。理解这些基础知识，是选择合适的加工方法、刀具材料、切削参数以及润滑冷却介质的前提。 第二篇 金属切削加工工艺 本篇是本书的核心内容，将系统介绍各种主要的金属切削加工方法，并深入剖析其工艺原理、设备、刀具、工装夹具以及工艺规程的制定。 第一章 车削加工 虽然本书名称并非“数控车削加工技术”，但本篇将作为基础，为理解更复杂的加工技术打下基础。我们将首先介绍车削加工的基本原理，包括旋转工件与直线或曲线进给的刀具之间的相对运动。 车削的基本类型： 外圆车削： 加工工件外表面的车削，包括粗车、精车、成形车削等，用于获得圆柱形、圆锥形或复杂外形。 内圆车削： 加工工件内孔的车削，用于获得圆柱形、圆锥形或成形内孔。 端面车削： 加工工件端面，使其达到所需的平面度、垂直度和表面粗糙度。 螺纹车削： 加工各种类型螺纹，包括外螺纹和内螺纹。 成形车削： 使用特制的成形刀具加工出各种非标准曲线轮廓。 车削刀具： 刀具材料： 重点介绍高速钢（HSS）、硬质合金（Carbide）、陶瓷（Ceramic）、立方氮化硼（CBN）和金刚石（Diamond）等刀具材料的特性、适用范围及选择原则。 刀具几何参数： 详细讲解刀具的前角、后角、主切削刃角度、副切削刃角度、刀尖圆弧半径等几何参数对切削力、切削温度、切屑形成、表面质量和刀具寿命的影响。 刀具结构： 介绍整体刀具、焊接刀具、机夹刀片刀具等结构形式。 车削加工中的关键工艺参数： 切削速度（v）： 单位时间内刀具切削点移动的距离，是影响刀具寿命和生产效率最主要的因素之一。 进给量（f）： 单位时间内刀具沿进给方向移动的距离，直接影响加工精度、表面粗糙度和切屑厚度。 切削深度（ap）： 刀具切入工件的深度，影响切削力、切削温度和刀具负荷。 切削方式： 介绍顺铣（Up-milling）和逆铣（Down-milling）在车削加工中的应用及优缺点。 车削加工中的质量控制： 尺寸精度： 影响因素分析（刀具磨损、工件热变形、机床精度、装夹误差等）及提高方法。 表面粗糙度： 影响因素分析（切削参数、刀具几何形状、刀具材料、润滑冷却等）及改善措施。 加工变形： 薄壁件、细长杆件等的车削变形原因分析与对策。 车削加工中的常用设备与工装： 车床类型： 简要介绍普通车床、仪表车床、万能外圆磨床、卧式车床、立式车床、数控车床等。 装夹工件的常用设备： 三爪卡盘、四爪卡盘、顶尖、顶尖架、导套、吸盘、专用夹具等。 第二章 铣削加工 铣削是另一种广泛应用的切削加工方法，其特点是使用旋转的多刃刀具加工平面、沟槽、曲面等。 铣削基本原理： 介绍刀具的旋转运动和工件的直线进给运动的组合。 铣削刀具： 刀具类型： 圆柱铣刀、面铣刀、三面刃铣刀、角铣刀、T槽铣刀、键槽铣刀、成形铣刀、硬质合金刀片铣刀等。 刀具材料与几何参数： 与车削刀具类似，重点强调适用于铣削的特性。 铣削方式： 顺铣（Up-milling）： 刀具旋转方向与工件进给方向相同，切削力逐渐增大。 逆铣（Down-milling）： 刀具旋转方向与工件进给方向相反，切削力先大后小，易产生爬刀现象。 混合铣（Climb milling / Conventional milling）： 综合顺铣和逆铣的特点。 铣削加工内容： 平面铣削： 加工各种平面。 槽铣： 加工各种类型和尺寸的槽。 成形铣削： 加工复杂的轮廓。 齿轮铣削： 加工各类齿轮。 铣削加工中的关键工艺参数： 切削速度、进给量、切削深度、每齿进给量等。 铣削加工中的质量控制： 尺寸精度、表面粗糙度、加工变形等。 铣削加工中的常用设备与工装： 立式铣床、卧式铣床、万能铣床、数控铣床、回转工作台、各种铣床夹具。 第三章 钻削、镗削与扩孔加工 钻削： 在实体材料上加工孔的操作。介绍钻头的种类、结构、钻削原理、钻削参数、钻削效率与精度。 镗削： 对已有的孔进行扩大和精加工，以提高孔的尺寸精度和降低表面粗糙度。介绍镗刀的种类、结构、镗削原理、工艺参数和质量控制。 扩孔： 对已钻或已铸的孔进行适当扩大，以获得所需尺寸。介绍扩孔钻的种类、扩孔原理和工艺参数。 第四章 磨削加工 磨削是利用磨具对工件表面进行微量切削的加工方法，主要用于获得高精度和低表面粗糙度的表面。 磨削原理： 介绍磨料、磨具、磨削液在磨削过程中的作用。 磨削类型： 外圆磨削、内圆磨削、平面磨削、无心磨削、螺纹磨削、齿轮磨削等。 磨削参数： 砂轮线速度、工件转速、进给量、磨削深度等。 磨削中的质量控制： 尺寸精度、表面粗糙度、热影响层、砂轮的选择与修整。 第五章 其他切削加工方法 简要介绍电火花加工（EDM）、激光切割（Laser Cutting）、水射流切割（Waterjet Cutting）等非传统切削加工方法，及其适用范围和特点。 第三篇 金属塑性加工工艺 本篇将介绍金属材料在塑性变形过程中的加工方法，主要用于毛坯的成形。 第一章 锻压加工 锻压原理： 利用压力使金属发生塑性变形。 锻压类型： 自由锻： 在砧座和锻锤（或压力机）之间，借助各种工具（如镦粗、拔长、冲孔、弯曲等）对金属坯料进行塑性变形。 模锻： 将金属坯料置于成形模具内，在压力作用下使其产生塑性变形。 锻压工艺过程： 预锻、终锻、冲孔、切边、退火等。 锻压设备： 锻锤、压力机、折弯机等。 锻件质量控制： 尺寸精度、表面质量、内部组织、锻造缺陷（如折叠、裂纹、疏松等）及其预防。 第二章 冲压加工 冲压原理： 利用模具对板材、带材、管材等施加压力，使其产生分离或塑性变形。 冲压工艺类型： 分离工序： 冲裁、落料、切边、切断等。 塑性变形工序： 弯曲、拉伸、胀形、缩口、翻边等。 冲压模具： 各种类型冲压模具的结构与工作原理。 冲压设备： 冲床、压力机等。 冲压件质量控制： 尺寸精度、表面质量、回弹、形状缺陷等。 第三章 轧制加工 轧制原理： 通过一对或多对旋转轧辊的间隙，对金属坯料施加压力，使其减小截面、增加长度的塑性加工方法。 轧制类型： 热轧、冷轧。 轧制产品： 型钢、板材、管材、线材等。 轧制工艺过程： 轧槽设计、轧制参数的选择。 第四篇 金属热处理工艺 金属热处理是通过对金属材料进行周期性的加热、保温和冷却，以获得所需组织和性能的工艺方法。 热处理的目的： 提高硬度、强度、韧性，改善切削性能，消除内应力等。 常用热处理工艺： 退火： 降低硬度，改善塑性，消除内应力。 正火： 细化晶粒，提高强度和韧性。 淬火： 提高硬度和强度，但会降低塑性。 回火： 消除淬火产生的内应力，调整硬度和韧性。 表面热处理： 感应淬火、火焰淬火、渗碳、渗氮等。 热处理设备： 退火炉、淬火炉、回火炉等。 热处理质量控制： 温度均匀性、保温时间、冷却速度、组织性能检测。 第五篇 金属表面处理工艺 本篇介绍对金属工件表面进行改性或保护的工艺方法。 机械表面处理： 抛光、喷砂、滚压等，以改善表面光洁度和精度。 化学表面处理： 钝化、磷化、电镀、阳极氧化等，以提高耐腐蚀性、耐磨性或装饰性。 热处理表面处理： 渗碳、渗氮、氮碳共渗等，以提高表面硬度和耐磨性。 第六篇 金属加工工艺规程的制定与管理 工艺规程的组成： 工序卡、操作规程、检验规程等。 工艺分析： 对零件图纸进行全面的工艺分析，确定加工方案。 工序设计： 合理划分工序，确定工序顺序，选择合适的加工方法和设备。 工艺参数的选择： 根据材料特性、加工方法、设备能力、刀具寿命等确定切削速度、进给量、切削深度等。 工装夹具的设计与选用： 保证定位精度、夹紧可靠性，提高生产效率。 质量检验： 制定检验项目、检验方法、检验工具。 工艺文档管理： 规范工艺文件的编写、审批、归档和修改。 本书特色 体系全面： 覆盖金属加工工艺学的核心内容，由浅入深，结构清晰。 理论与实践结合： 深入讲解工艺原理，辅以大量实例，方便读者理解和应用。 图文并茂： 丰富的插图和表格，直观展示加工过程和设备特点。 语言通俗易懂： 避免过于晦涩的专业术语，力求表达清晰、准确。 注重实际应用： 强调工艺参数的选择、质量控制方法以及生产实践中的常见问题解决。 《金属加工工艺学》将是您在金属加工领域的得力助手，无论您是初学者还是有经验的工程师，都能从中获得宝贵的知识和启示，提升您的专业技能和解决问题的能力。

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这本《数控车削加工技术》拿到手上，光是翻阅目录，我就感觉自己像是进入了一个精密制造的殿堂。书中对数控编程的讲解，简直是手把手教学的典范。它没有那种高高在上、只讲理论的架势，而是深入到每一个G代码、M代码的实际应用中去。我记得有一章专门讲复杂曲面轮廓的刀具路径规划，那部分内容写得极其细致，从数学模型的建立到CAM软件的参数设置，再到机床实际运行时的G代码优化，每一个环节都分析得头头是道。尤其让我印象深刻的是，作者似乎非常了解实际车间操作中会遇到的那些“坑”，比如刀具补偿的误差处理、冷却液流量对表面粗糙度的影响，这些细节的书本上往往一带而过，但这本书里却用了大篇幅进行论述，并且配上了大量的实例图表和实际加工视频截图（虽然是书本，但图示非常直观）。对于初学者来说，这简直是宝典；对于经验丰富的技师，也能从中找到提升效率和精度的“金钥匙”。它不仅仅是教你怎么“做”，更是在教你怎么“思考”这背后的工艺逻辑，这种深度与广度，在同类教材中是罕见的。

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我关注这本书是因为我所在的工厂正在进行数控设备的升级换代，对**自动化和智能化**的需求越来越迫切。这本书在这方面的探讨远超我的预期。它不仅覆盖了传统的G代码编程，还深入解析了**后处理器的定制化**以及如何将**CAD/CAM模型**无缝集成到数控编程流程中。最让我感到震撼的是其中关于“在线监测与自适应控制”的章节。作者详细介绍了如何利用**振动传感器、力传感器**等工件外的信号源，实时反馈给数控系统，从而动态调整进给速度以避免刀具崩刃。书中给出的几种算法模型，虽然复杂，但逻辑清晰，配图说明了信号采集、数据处理到执行调整的整个闭环流程。这对我理解“工业4.0”背景下的高端数控技术非常有帮助，它让我意识到，未来的车削加工不再是简单的“输入指令，等待结果”，而是一个高度智能化的反馈系统。这本书无疑为我们引入前沿技术提供了理论基石和实践指导。

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从**资料的翔实度和可参考性**来说，《数控车削加工技术》绝对是顶尖水准。这本书的参考文献部分长得惊人，看得出作者在编写过程中查阅了大量的国内外权威资料和标准。我拿它与我以前购买的几本国外翻译教材对比了一下，这本书最大的优势在于**贴合国内机床和实际工件的特点**。例如，在讲述刀具选择时，它提供了国内主流刀具制造商的常用型号和推荐使用范围，这比那些只谈理论刀具角度的书籍要实用百倍。而且，书中对**不同金属材料的切削性能**的总结表格非常详尽，无论是航空航天常用的镍基高温合金，还是普通结构钢，都有专门的推荐切削参数。作为一名常年与各种怪异材料打交道的工程师，我发现这本书简直是我的“材料百科全书”。它不仅教会了我如何编程，更重要的是教会了我如何根据**材料特性**来设计合理的加工路线，使得每一个加工步骤都更安全、更高效。

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我最欣赏这本书的**前瞻性**和**系统性**。现在的数控技术发展太快了，很多教材还停留在旧的机床控制系统阶段，但这本书的内容明显紧跟行业前沿。它花了相当大的篇幅介绍了几种主流的高端数控系统（比如西门子和发那科的最新版本）的特殊功能应用，特别是关于高速高精度加工（HSC/HPC）的那些特有算法和编程技巧。比如，对于**车铣复合加工**中“反向干涉”的规避策略，书中给出了好几种基于不同运动学模型的解决方案，并对比了它们的实际加工效果和效率。这不仅仅是停留在“会用”的层面，而是达到了“精通”的境界。此外，书中的“工艺参数优化”一章，我感觉像是读了一篇高质量的学术论文，它用实验数据支撑了不同材料在不同切削速度、进给量和背吃刀量下的**刀具磨损规律**，并将这些规律直接转化成了易于操作的推荐参数表。这种理论结合实践、面向未来的技术视野，让我觉得这本书的投资物超所值，它正在为我们培养下一代能驾驭高精尖设备的工程师。

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这本书的**结构编排**实在太人性化了，读起来丝毫没有枯燥感。它采取了一种“螺旋上升”的教学方法。开篇没有立刻陷入复杂的数学公式海洋，而是先通过几个典型的零件案例，让读者对数控车削的整个流程建立一个宏观的概念。然后，在讲解到特定技术点时，它会巧妙地将理论知识点拆解成若干个小模块，每个模块都有一个明确的**“技能目标”**。举个例子，在讲到螺纹加工时，它不只是教你写螺纹循环指令，而是细分到内螺纹、外螺纹、锥度螺纹、多头螺纹，甚至是非标准螺纹的**螺距误差补偿**技巧。这种层层递进，由浅入深的设计，极大地降低了学习的心理门槛。我个人特别喜欢它在每章末尾设置的“常见故障诊断与排除”环节，这些内容通常都是我在实际操作中遇到问题却找不到标准答案的难题，这本书直接给出了清晰的**故障代码对照表和维修思路**，简直是车间里的“快速参考手册”。

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