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出版者:化学工业出版社

作者:马朝兴 编

出品人:

页数:246

译者:

出版时间:2007-9

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787122010094

丛书系列:

图书标签:

• 冲压工艺
• 模具设计
• 金属成形
• 机械制造
• 工业工程
• 材料成形
• 制造技术
• 模具
• 冲压
• 金属加工

《现代机械制造技术与实践》 图书简介 第一部分：前言与基础理论 本书旨在为从事机械制造领域，特别是对先进制造技术感兴趣的工程师、技术人员和高年级学生提供一本全面、深入且注重实践的参考指南。在当前全球制造业向智能化、绿色化转型的浪潮中，掌握传统工艺的精髓与新兴技术的融合，是提升核心竞争力的关键。《现代机械制造技术与实践》正是在这一背景下应运而生，它摒弃了冗长而脱离实际的理论堆砌，聚焦于如何将前沿科学原理转化为可靠、高效的工业生产力。 引言：制造业的演进与挑战 本书的开篇将首先剖析当前全球制造业面临的核心挑战，如提高材料利用率、实现超精密加工、应对复杂零件的柔性制造需求，以及如何将数字化、信息化的手段融入到传统制造流程中。我们将探讨“工业4.0”对机械加工思维模式的根本性改变，并为读者建立一个宏观的视角，理解后续各项具体技术的重要性与相互联系。 第一章：先进材料的加工特性与选择 现代机械产品的性能越来越依赖于所使用的材料。本章深入探讨了高性能合金（如高温镍基合金、钛合金）、先进复合材料（CFRP、C/C复合材料）以及新型功能材料（如形状记忆合金、智能材料）的微观结构及其对加工过程的影响。 材料的力学响应与热学行为： 详细分析这些材料在切削、磨削、焊接等不同工艺过程中的塑性变形、残余应力产生机制以及热影响区（HAZ）的演变。 材料的增材制造友好性评估： 针对增材制造（3D打印）兴起的趋势，本章评估了不同材料在激光熔融、电子束熔化过程中的缺陷控制与性能退化规律。 材料的表面完整性要求： 讨论在航空航天、生物医疗等关键领域对材料表面粗糙度、硬度、疲劳寿命的具体技术指标要求，并初步引入检测方法。 第二章：切削加工的理论深化与优化 虽然增材制造等新兴技术日益受到关注，但切削加工依然是实现高精度、大批量生产的基石。本章将切削理论提升至更精细化的层次。 微观切削机理： 聚焦于纳米级、微米级的材料去除过程，分析单晶粒切削的“犁削效应”与“断裂效应”，为实现超光滑表面提供理论支撑。 刀具材料与涂层技术的前沿： 详细介绍PCD、Cermet以及新型陶瓷刀具的失效模式分析（如磨损、崩刃）。重点阐述多层、梯度功能涂层（如类金刚石涂层DLC、氮化铬涂层CrN）的设计原理及其在极端切削条件下的性能提升。 颤振（振动）抑制技术： 系统分析切削过程中系统固有频率、切深与进给量的耦合关系，介绍主动减振系统（如磁悬浮阻尼器）和被动优化（如轻量化刀柄设计）在提高加工稳定性和表面质量中的应用。 第二部分：先进成形与连接技术 本部分关注如何高效、精确地将材料塑造成所需形状，并确保不同部件间的可靠连接。 第三章：特种加工技术（非传统制造） 针对传统机械加工难以触及或效率低下的复杂材料与几何形状，本章系统梳理了特种加工技术。 电火花加工（EDM）的精确控制： 深入探讨了线切割（WEDM）中的电极间隙控制、脉冲参数对材料去除率（MRR）和表面粗糙度的影响，特别是在加工硬质合金和模具钢时的优化策略。 激光加工技术： 区分激光切割、激光熔覆（LMD）和激光表面改性。重点分析激光参数（功率密度、扫描速度、保护气体）对热影响区宽度、熔池稳定性及后续应力释放的影响，为修复和表面强化提供技术指导。 超声波辅助加工与电化学加工（ECM）： 探讨超声波在提高磨削效率、降低刀具磨损方面的机理，并详述ECM在制造具有高纵横比的深孔和复杂内腔时的优势与电流密度控制。 第四章：连接技术与异构材料的装配 现代装备往往由不同材料构成，传统的机械连接方式面临挑战。 先进焊接工艺： 深入研究电子束焊（EBW）和激光深熔焊（LFW）在精密、自动化装配中的应用。关注焊缝内部的晶粒结构演化和残余应力分析。 扩散连接与摩擦搅拌焊（FSW）： FSW作为固态连接技术，在铝合金、镁合金等轻量化材料的接合中展现出巨大潜力。本章分析搅拌头的设计、转速、下压力对搅拌区塑性流动的影响，以及连接界面的冶金特性。 结构粘接与胶接技术： 讨论高性能结构胶（如环氧树脂、聚氨酯）的选择标准、表面预处理技术（等离子活化、化学蚀刻）以确保长期的接头可靠性。 第三部分：制造系统的数字化与质量控制 成功的现代制造不仅依赖于工艺本身，更依赖于对制造过程的精确监控与优化。 第五章：制造过程的数字化建模与仿真 本章强调“先试后做”的理念，利用计算工具预测制造结果，避免昂贵的物理试错。 有限元分析（FEA）在成形过程中的应用： 详细介绍如何利用DEFORM、ABAQUS等软件对热处理、锻造、深拉伸等过程进行应力-应变场模拟，预测零件的尺寸精度和缺陷。 机理模型与数据驱动模型的融合： 探讨如何结合物理机理模型（如切削力模型）与机器学习算法（如神经网络）来建立更具预测能力的工艺参数优化模型。 数字孪生（Digital Twin）在生产线上的构建： 介绍如何实时采集传感器数据，构建虚拟模型以监控实际设备的运行状态、预测潜在故障，实现预测性维护。 第六章：精密测量与表面完整性评估 高标准的产品质量离不开高精度的检测手段。 非接触式测量技术： 重点介绍激光扫描、结构光三维测量技术在复杂曲面、自由曲面的快速、高密度数据采集中的应用。讨论点云数据的配准、滤波与特征提取方法。 在机测量（In-Process Measurement）： 探讨如何利用声发射（AE）、振动信号分析、红外热成像等技术，在加工过程中实时反馈刀具磨损状态和加工误差，实现闭环控制。 表面形貌与残余应力分析： 深入介绍原子力显微镜（AFM）在微观形貌分析中的应用，以及X射线衍射（XRD）法对关键部件（如涡轮叶片、轴承滚道）残余应力分布的无损检测与调控。 结论与展望 全书的结尾将总结制造技术的发展趋势，包括极端制造（超高压、超高速）、微纳制造的集成化，以及可持续制造理念在降低能耗和减少废弃物方面的实践路径。本书致力于提供一个坚实的知识框架，使读者能够应对未来制造业的复杂挑战，掌握从材料科学到智能控制的全链条技术。

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这本书的文字风格非常严谨，没有过多花哨的修饰，直奔主题，这一点我很欣赏。对于像《冲压工艺与模具设计》这样技术性极强的书籍，清晰明了的表达才是王道。我最欣赏的是它在讲解冲压缺陷（如拉伸裂纹、起皱、飞边等）的成因分析时，总是能够多角度切入，结合材料科学、塑性力学以及模具几何形状这三个维度进行综合判断。这种全景式的诊断方式，极大地提升了我解决实际生产问题的能力。比如，过去我遇到起皱问题，往往只能试探性地调整压边力，但读了这本书后，我明白了模具设计中落料间隙的微小调整，有时比改变压边力效果更显著。书中还穿插了一些历史上的经典案例，虽然是老问题，但作者分析问题的思路和解决的逻辑，对于我们今天面对更复杂的冲压件依然具有极强的借鉴意义。它教会我的不是具体的某个参数，而是一套科学的解决问题的思维框架。

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拿到这本《冲压工艺与模具设计》后，我花了整整一个周末时间来浏览，它给我的整体感觉是：体系宏大，但细节却丝毫不含糊。我本身是机械专业毕业的，在学校里接触过基础的金属成形课程，但总觉得停留在表面。这本书则完全不同，它像是把整个冲压车间的工作流程都搬了进来。书中对不同材料的冲压性能差异分析得极为细致，特别是对于一些特殊合金的冷加工性能，都有专门的论述，这在很多同类书籍中是少见的。我注意到书中还花了大量篇幅讲解了模具的结构设计，比如凸凹模的刃口形状设计、导向机构的冗余度计算，这些都是经验积累的结晶。我发现自己过去在设计复杂冲压件时常犯的错误，在这本书里都能找到对应的修正方案。翻阅过程中，我感受到作者在力求知识的全面性上做了极大的努力，内容组织逻辑清晰，从基础的冲压理论到复杂的模具制造和装配，层层递进，让人读起来很有成就感。对于想要系统学习冲压技术的工程技术人员来说，这绝对是一笔宝贵的财富。

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我是一名大四的学生，正在为毕业设计寻找一个足够深入的课题，这本《冲压工艺与模具设计》无疑为我指明了方向。这本书的深度和广度都超出了我的预期。我发现它对模具精度的控制和测量技术也有专门的介绍，这对于我后续学习精密制造非常有帮助。更重要的是，书中在介绍不同类型模具的组合应用时，展示了非常巧妙的工程智慧。例如，如何将冲裁、弯曲和拉深在一个复合模内高效集成，以及如何优化工序排列以减少材料浪费和设备占用时间。书中的插图质量非常高，即便是复杂的模具结构剖面图，也能清晰地看到每一个零件的相对位置和配合关系。对于我这样需要大量视觉辅助来理解抽象概念的学习者来说，这一点至关重要。读完这本大部头，我感到自己对冲压制造的敬畏之心油然而生，它不仅仅是简单的“冲”和“压”，背后是材料、力学、几何学和制造经验的完美融合。它无疑会成为我职业生涯中一本长期参考的经典著作。

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这本厚厚的《冲压工艺与模具设计》刚拿到手时，我就被它扎实的装帧和专业的气质给吸引住了。我从事模具设计这行已经有十多年了，从最初的学徒到现在能独立负责项目，深知理论知识的重要性。这本书的内容涵盖了冲压工艺的方方面面，从材料的选取、冲压设备的选型，到复杂零件的成形工艺分析，都阐述得非常透彻。尤其让我印象深刻的是其中关于“回弹”和“极限拉伸”的章节，作者不仅给出了详细的计算公式，还结合实际案例进行了深入剖析，这对于我们日常工作中优化模具结构、提高产品合格率非常有指导意义。书中配有的图表和示意图清晰直观，即便是初学者也能很快理解其中的原理。我特别喜欢它在介绍新型冲压技术，比如级进模和复合模的设计思路时，那种循序渐进的讲解方式，让人感觉作者是一位经验丰富、乐于分享的前辈。读完前几章，我感觉自己对冲压这一领域的理解又上了一个台阶，对那些曾经感到模糊的工艺环节也豁然开朗了。这绝不是一本应付考试的教科书，更像是一本能在实际车间里随时翻阅的工具书。

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说实话，刚开始我对这本《冲冲压工艺与模具设计》的期望值并不高，市场上同类型的书籍太多了，很多都只是陈旧知识的简单堆砌。然而，这本书的出现让我眼前一亮。它的视角非常前沿，尤其是在介绍数字化和智能化在冲压领域的应用时，我感觉自己正在跟上行业的最前沿。书中对有限元分析（FEA）在冲压工艺模拟中的应用进行了深入探讨，包括如何设置合理的边界条件、如何解读应力云图，这些内容对于我们这些尝试引入先进CAE工具的企业来说，简直是雪中送炭。此外，作者在模具寿命和维护方面的论述也相当到位，不仅仅是告诉我们“怎么做”，更解释了“为什么这么做”，比如润滑剂的选择对模具磨损的影响机制。我尝试着按照书中介绍的几条模具寿命延长策略去调整我们生产线上一个高频损耗的模具，初步观察效果令人鼓舞。这本书的价值就在于它能将理论与现代制造技术紧密结合，是一本能真正帮助企业提升效率、降低成本的实用指南。

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