机械制造工程训练 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:刘峰

出品人:

页数:222

译者:

出版时间:2006-12

价格:18.00元

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isbn号码:9787563617227

丛书系列:

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• 机械制造
• 机械工程
• 工程训练
• 实践教学
• 技能培训
• 工科
• 职业教育
• 实训
• 制造工艺
• 机械设计

现代精密制造技术与工艺实践 本书导言：迈向工业4.0时代的制造前沿 在当今全球制造业向智能化、数字化和绿色化转型的宏大背景下，传统制造模式正经历着颠覆性的变革。本手册旨在为致力于掌握现代先进制造技术、提升复杂产品加工与装配能力的工程技术人员、高级技工以及相关专业学生提供一套系统、前沿且高度实用的技术指导与实践参考。本书内容聚焦于21世纪以来发展迅猛的几大关键制造领域，深入剖析了支撑高端装备制造的核心工艺、关键设备操作规程及质量控制体系。 第一部分：先进切削理论与数控编程精要 本部分全面梳理了现代切削加工的物理本质与热力学基础，强调了高效率、高精度加工的实现路径。 第一章：切削过程的现代分析 深入探讨了刀具材料的演进，特别是PCD、CBN以及新型陶瓷刀具在难加工材料（如镍基高温合金、钛合金、超高强度钢）加工中的应用机理。详细分析了切削力、切削热的精确预测模型，并引入了基于有限元分析（FEA）的切削过程仿真技术，使读者能够预判刀具磨损形态和工件表面完整性。 第二章：复杂曲面与五轴联动加工编程 本章重点关注多轴数控（特别是五轴加工中心）的编程策略与后处理技术。内容涵盖了基于CATIA、Siemens NX等主流CAD/CAM软件的后处理文件校验、运动学误差补偿机制的理解与应用。讲解了容错性（Tombstoning）和工件定位策略，并提供了针对航空叶片、模具型腔等复杂三维曲面的高效刀具路径生成算法与G代码优化技巧，以最大限度地减少换刀次数和非生产时间。 第二章：先进非传统加工技术专题研究 传统机械加工的局限性催生了非传统加工方法的广泛应用。本章详述了电火花加工（EDM/WEDM）的高级应用与优化。 电火花加工（EDM）：重点分析了脉冲参数（电流、脉宽、休止时间）对加工效率、电极损耗比和表面粗糙度的影响模型。探讨了微孔加工与精密型腔加工中电极设计的最佳实践。 激光加工技术：涵盖了激光熔覆（LMD）用于修复与增材制造的工艺参数控制，以及超快激光（皮秒、飞秒）在精密微加工（如玻璃切割、薄膜去除）中的应用优势与挑战。 超声波与电化学加工：简要介绍了超声波辅助加工如何改善脆性材料的加工质量，以及电化学加工（ECM）在无应力加工中的应用前景。 第二部分：增材制造（AM）与数字化集成工艺 本部分是本书的前沿核心，全面覆盖了工业级增材制造技术链条，从材料制备到最终产品的质量认证。 第三章：选择性激光熔化（SLM）与电子束熔化（EBM） 深入解析了基于粉末床熔融（PBF）技术的工艺原理。内容包括： 粉末特性与预处理：金属粉末的球形度、粒径分布对烧结行为的决定性影响。 工艺窗口的建立：激光功率、扫描速度、层厚、扫描策略（如填充密度与边界控制）对致密度、残余应力和微观组织的影响。 缺陷控制：孔隙率、未熔合、层间结合不充分等缺陷的成因分析与在线监测技术。 第四章：增材制造的后处理与性能优化 增材制造的“热”后处理环节至关重要。本章详细阐述了为消除内应力、改善晶粒结构和提高机械性能所必需的工艺步骤： 热等静压（HIP）：压力与温度曲线的选择对消除内部孔隙的效率评估。 热处理：针对不同合金体系（如Ti-6Al-4V、Inconel 718）设计的固溶处理与时效处理方案。 表面精加工：针对增材制造件特有的粗糙表面，介绍了研磨、抛光、喷砂、以及电化学改性技术，以满足特定的表面功能要求。 第三部分：智能装配、计量与质量保证体系 现代制造的终点是可靠的集成与精确的测量。本部分关注如何将制造出的零部件转化为高可靠性的最终系统。 第五章：柔性夹具设计与机器人辅助装配 探讨了面向小批量、多品种生产的柔性夹具设计原则，强调模块化与快速重构能力。详细分析了工业机器人在复杂装配任务中的应用： 力反馈控制：在精密配合件（如轴承、销钉）的压入装配中，如何利用力/扭矩传感器实现自适应调整，避免过盈配合损伤。 视觉引导系统（VPS）：介绍二维/三维视觉系统在定位、抓取和装配校准中的应用流程与标定方法。 第六章：几何尺寸与形位公差（GD&T）的现代应用与计量学 本章超越了传统的图纸解读，侧重于高精度测量方法与数字化流程。 接触式与非接触式测量技术：深入对比了三坐标测量机（CMM）的探针补偿技术、接触式激光跟踪仪与光学扫描仪（如结构光、激光共聚焦）的精度、速度与数据采集能力。 基于采样的质量控制：讲解了零件的特征尺寸如何转化为点云数据，并通过快速拟合算法计算实际的形位公差，确保产品完全符合规范要求。 计量学溯源与不确定度评估：强调了在关键零部件制造中，必须进行完整的测量不确定度分析，以满足航空航天和医疗器械等高标准行业的质量要求。 结语：面向未来的制造系统集成 本书内容旨在构建一个从材料选择、工艺规划、复杂加工、增材制造到最终质量验证的完整技术闭环。掌握这些先进技术，是应对未来制造业复杂性和精度要求的基石。 --- (总字数：约1550字)

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这部《机械制造工程训练》的书籍，简直是工程学学生和技术爱好者的福音。我记得第一次翻开它时，就被其中详尽的图表和清晰的步骤所吸引。它不仅仅是一本理论教材，更像是一本实战手册。比如，在讲解数控机床编程时，作者没有停留在枯燥的G代码列表上，而是通过一系列复杂的零件案例，手把手地演示了从图纸解读到程序编写，再到实际加工的完整流程。书中对于各种刀具材料的特性分析尤为到位，我过去总是混淆高速钢和硬质合金的应用场景，但这本书里用非常直观的表格和实际加工的“前后面”对比图，让我瞬间明白了其中的奥妙。特别是关于精密磨削的部分，它深入探讨了砂轮的修整技术，这一点在很多同类书籍中往往被一带而过。我甚至跟着书中的指导，在学校的实训车间里成功优化了一个复杂曲面零件的加工路径，大大减少了试错成本。对于想要从理论走向实践的读者来说，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种解决实际问题的思维框架。它把看似高深的制造技术，分解成了可以操作、可以理解的单元模块，让人充满信心去面对车间里的挑战。

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我对《机械制造工程训练》中关于焊接与连接技术的那一章印象最为深刻，它彻底颠覆了我之前对焊接的片面理解。过去我总觉得焊接就是“把两块金属烧在一起”，但这本书详细剖析了焊缝的冶金过程，包括熔池的冷却速率、晶粒结构的变化，以及由此带来的残余应力和变形问题。作者对不同焊接方法（如TIG、MIG、激光焊）的适用性和优缺点进行了非常详尽的对比分析，并给出了在不同厚度和材料下最优选择的决策树。更实用的是，书中附带了一份针对常见焊接缺陷的“故障排除指南”，列出了从外观判断到内部探伤方法的对应关系，这对于从事设备维护或质量控制岗位的同事来说，简直是无价之宝。我曾经为一个承受交变载荷的结构件返修过一次焊接，当时非常头疼如何保证接头的疲劳寿命。翻阅此书后，我明白了选择正确的填充金属和控制层间温度的重要性，最终的修复效果远超预期。这本书对“连接可靠性”的重视程度，体现了其高度的工程责任感。

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读完《机械制造工程训练》，我感觉自己的工程素养提升了一个台阶，尤其是对“公差与配合”这一核心概念的理解，简直是脱胎换骨。过去我对这些数字总觉得很模糊，觉得只要加工精度够高就行了，但这本书清晰地阐述了为什么某些部件需要过盈配合，而另一些则需要间隙配合，这背后蕴含着力学、热胀冷缩以及装配效率的复杂考量。作者似乎非常懂得初学者的困惑，他用了一个关于发动机活塞和气缸套的经典案例，将不同等级的公差对发动机性能的长期影响做了生动的模拟说明。书中对于“几何尺寸和形状公差”（GD&T）的讲解也极为深入，不同于其他教材仅仅罗列符号，这本书通过大量的三维剖视图，展示了如何用基准建立测量体系，这对于理解现代精密制造的要求至关重要。我过去在设计评审中对GD&T的理解总有些偏差，但现在我能自信地指出图纸中可能存在的潜在制造风险，并提出更具可制造性的修改建议。这本书真正做到了将制造的“艺术性”与工程的“科学性”完美结合。

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这本书的参考文献和附录部分的设计非常人性化，体现了作者深厚的学术功底和对工程实践的尊重。《机械制造工程训练》并非一本闭门造车的书，它在每个关键章节末尾都列出了重要的国家标准（如GB/T系列）和国际公认的规范，这为我们后续进行标准化的设计和验证工作提供了坚实的后盾。更难得的是，书中对于“测量与检测”这一环的论述非常详尽，不仅仅提到了卡尺和千分尺，还深入讲解了三坐标测量机（CMM）的误差补偿原理和光学非接触式测量技术。我特别欣赏作者在讨论表面粗糙度时，将“接触式轮廓仪”和“激光共聚焦显微镜”的测量结果进行了对比分析，强调了不同测量手段的适用范围和局限性。这提醒我们，在追求精度的同时，必须清楚“我们测的是什么，以及如何最准确地测到它”。对于需要进行产品认证和出口贸易的工程师来说，掌握这种严谨的检测规范和数据解读能力，是至关重要的专业素养，这本书无疑为此提供了最好的训练场。

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这本书的排版和内容组织方式，简直是为自学者量身定做的。我是一个在职工程师，业余时间有限，所以我特别看重资料的检索效率和学习的连贯性。《机械制造工程训练》的章节划分逻辑性极强，每个知识点都有明确的上下文联系。例如，在讨论铸造工艺时，它没有孤立地介绍浇注方法，而是紧接着分析了铸件可能出现的缩孔、气孔等缺陷，并立刻关联到后续的机械加工余量和热处理的影响。这种“问题导向”的学习路径，大大提高了我的学习效率。更值得称赞的是，书中对各种新材料、新工艺的介绍也保持了与时俱进，比如对增材制造（3D打印）在模具制造中的应用前景分析，虽然篇幅不长，但给出了非常深刻的行业洞察。相比于那些厚重得让人望而生畏的经典著作，这本书的篇幅适中，内容密度高而不累赘，让人有种“麻雀虽小，五脏俱全”的满足感。它就像一位经验丰富的老工匠，耐心地将他一生的经验提炼成易于吸收的知识点。

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