数控编程与加工一体化教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:372

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出版时间:2009-3

价格:38.00元

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isbn号码:9787302195597

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• 数控编程
• 数控加工
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• 加工工艺

《机械制造工艺与设备基础》 本书旨在为机械制造领域的初学者构建坚实的理论基础，系统阐述现代机械制造工艺的基本原理、流程、常用设备及其应用，帮助读者理解和掌握从毛坯制造到成品装配的整个过程。内容涵盖了机械制造领域的核心概念、关键技术和发展趋势，为后续更深入的专业学习和实践奠定坚实基础。 第一部分：机械制造工艺基础 本部分将深入剖析机械制造过程中涉及的关键环节和基本原理。 第一章 机械制造概述 本章将从宏观视角介绍机械制造在国民经济中的地位和作用，探讨其发展历程和未来趋势。我们将分析机械制造业面临的挑战与机遇，例如智能化、绿色化、定制化等发展方向。同时，本章还将介绍机械制造体系的构成，包括设计、工艺、制造、检验、装配等主要环节，以及各环节之间的相互关系。我们将理解机械制造过程的复杂性与系统性，为后续的学习打下基础。 第二章 材料与毛坯制造 材料是制造的基础。本章将重点介绍机械制造中常用的工程材料，包括黑色金属（如各种钢材、铸铁）和有色金属（如铝合金、铜合金）的特性、牌号、分类及其在不同应用场景下的选择依据。我们将详细讲解材料的基本力学性能（如强度、硬度、塑性、韧性）和工艺性能（如切削性、可焊性、可锻性），以及如何通过热处理等手段改善材料性能。 毛坯制造是实现零件几何形状的初步过程。本章将详细介绍几种主要的毛坯制造方法： 铸造： 讲解砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造、离心铸造等不同工艺的原理、特点、适用范围及优缺点。我们将分析铸造过程中可能出现的缺陷（如气孔、缩孔、夹砂）及其产生原因和防止措施。 锻压： 介绍自由锻、模锻、轧制、挤压等锻压工艺。重点讲解锻压过程中的金属变形机理，以及如何通过锻压提高材料的组织致密性和力学性能。 焊接： 探讨各种焊接方法（如电弧焊、电阻焊、钎焊）的原理、工艺特点和适用范围。我们将关注焊接过程中的热影响区、变形和残余应力问题，以及相关的焊接工艺规程。 其他毛坯制造方法： 简要介绍粉末冶金、型材拉拔等辅助性的毛坯制造技术。 第三章 金属切削加工基础 切削加工是机械制造中应用最广泛的加工方法之一，用于实现零件的精确尺寸和表面质量。本章将深入讲解切削加工的基本原理。 切削运动与切削过程： 阐述主运动、进给运动和调整运动的概念，以及它们在不同加工方式中的体现。 切削力与切削热： 分析切削过程中产生的切削力及其分力，介绍切削力对加工精度的影响。讲解切削热的来源、影响以及如何通过冷却润滑措施来降低切削温度，保证刀具寿命和加工质量。 刀具材料与几何角度： 介绍刀具材料的种类（如高速钢、硬质合金、陶瓷刀具、金刚石刀具）及其性能特点。详细讲解刀具的几何参数（如前角、后角、主偏角、副偏角、刀尖圆弧半径）的含义及其对切削过程的影响，强调刀具几何角度对加工效率、表面质量和刀具寿命的决定性作用。 切削用量选择： 讲解切削速度、进给量和切削深度这三个基本切削用量的概念及其相互关系。分析不同切削用量对加工效率、表面粗糙度、刀具寿命和加工精度的影响。提供选择合理切削用量的基本原则和方法，使读者能够根据实际情况做出明智的选择。 切削振动： 探讨切削过程中可能出现的振动现象，分析振动的原因（如刀具磨损、机床刚性不足、切削过程的不稳定性），以及振动对加工质量和刀具寿命的影响。介绍提高切削过程稳定性的措施。 第四章 磨削加工与表面处理 磨削加工是获得高精度和低表面粗糙度的重要手段。本章将重点介绍磨削加工的原理、方法和应用。 磨削原理与磨削液： 阐述磨削过程的特点，即去除的材料量少而精度高。讲解磨削液的作用（如冷却、润滑、排屑、清洗），以及不同种类磨削液的选择原则。 磨削方法： 介绍外圆磨、内圆磨、平面磨、无心磨等常用磨削方法，以及它们的适用范围和操作要点。 砂轮的选择与修整： 讲解砂轮的构成（磨料、结合剂、粒度、硬度、组织）及其对磨削质量的影响。介绍砂轮的选择原则，以及砂轮修整的目的（如修锐、修平、修槽）和常用修整方法。 表面处理技术： 介绍机械加工后对零件表面进行处理的各种方法，以提高零件的耐磨性、耐腐蚀性、疲劳强度等。本章将涵盖： 热处理： 如淬火、回火、退火、正火、渗碳、渗氮等，重点分析它们对零件组织和性能的影响。 表面强化： 如感应淬火、火焰淬火、激光淬火、渗碳淬火、渗氮淬火等。 防腐蚀处理： 如电镀（镀铬、镀镍、镀锌）、阳极氧化、化学氧化、涂装等，介绍其原理、工艺流程及应用。 其他表面处理： 如喷砂、抛光等。 第五章 测量与检验技术 精确的测量是保证产品质量的关键。本章将系统介绍机械零件的测量与检验方法。 测量基本原理： 讲解测量误差的来源和分类，以及提高测量精度的基本原则。 常用量具： 介绍通用量具（如游标卡尺、千分尺、高度尺、角度尺、百分表、千分表）的使用方法和读数技巧。 量仪与量床： 介绍指示式量仪（如比较仪）和量床（如内径量仪、外径量仪）的工作原理和应用。 形位公差测量： 重点讲解圆度、圆柱度、平行度、垂直度、对称度、跳动等形位公差的测量方法和常用仪器（如三坐标测量机、轮廓仪）。 表面粗糙度测量： 介绍表面粗糙度参数（如Ra、Rz）的含义，以及表面粗糙度仪的使用方法。 质量检验： 讲解产品质量检验的流程、方法和内容，包括首件检验、过程检验、成品检验等。 第二部分：机械制造设备基础 本部分将介绍机械制造过程中常用的设备类型、工作原理、结构特点及操作要领。 第六章 机床概论 本章将对机床进行总体介绍。 机床的作用与分类： 阐述机床在机械制造中的核心地位，并根据加工方式、结构特点、工作精度等对机床进行分类，如车床、铣床、刨床、磨床、钻床、镗床、齿轮加工机床等。 机床的基本组成： 分析一台典型机床（如车床）的基本组成部分，包括工作部件（如床身、床鞍、刀架）、传动系统（如主轴箱、进给箱、变速机构）、进给机构（如丝杠、螺母、导轨）和操纵系统。 机床的性能指标： 介绍衡量机床性能的重要指标，如加工精度、刚度、效率、自动化程度、可靠性等。 第七章 典型金属切削机床 本章将详细介绍几种最常用、最基础的金属切削机床。 车床： 介绍车床的种类（如普通车床、仪表车床、万能机床、数控车床）及其结构特点。重点讲解普通车床的组成（床身、主轴箱、刀架、进给箱、尾座）和主要操作（如车外圆、车端面、车内孔、车螺纹、切断）。 铣床： 介绍铣床的种类（如卧式铣床、立式铣床、龙门铣床、数控铣床）及其工作原理。讲解铣削加工的特点，以及在铣床上进行的常见操作（如平面铣削、沟槽铣削、齿轮铣削、仿形铣削）。 钻床与镗床： 介绍钻床（如立式钻床、摇臂钻床）和镗床（如卧式镗床、坐标镗床）的结构特点和加工范围。讲解钻孔、扩孔、铰孔、镗孔等工艺的原理和操作要领。 磨床： 详细介绍平面磨床、外圆磨床、内圆磨床的工作原理、结构和应用。强调磨削加工的精度要求和操作注意事项。 第八章 其他加工设备 除了传统的切削机床，本章还将介绍其他重要的加工设备。 齿轮加工机床： 介绍铣齿机、插齿机、剃齿机、磨齿机等齿轮加工设备的原理和特点，以及如何获得高精度齿轮。 刨床与插床： 简要介绍刨床和插床的特点，以及它们在加工平面、槽等零件上的应用。 金属成形设备： 简要介绍压力机、剪板机、折弯机等金属成形设备，以及它们在板金件加工中的作用。 第三部分：机械制造工艺与设备集成应用 本部分将探讨如何将工艺知识与设备知识相结合，解决实际的制造问题。 第九章 制造工艺规程设计 工艺规程是指导零件制造的蓝图。本章将介绍如何编制科学合理的制造工艺规程。 零件图分析： 讲解如何读懂零件图，理解零件的尺寸、公差、表面粗糙度、技术要求等。 加工工艺分析： 分析零件的材料、结构特点、批量大小、精度要求等，确定适宜的加工方法和设备。 工序划分与排序： 学习如何将零件的全部加工内容分解为若干个工序，并确定合理的工序顺序。 确定加工方案： 针对每个工序，选择合适的刀具、量具、夹具，并确定切削用量。 编制工艺文件： 介绍工艺卡片、操作规程等工艺文件的编制格式和内容。 第十章 夹具与刀具管理 夹具和刀具是高效、精确加工的重要保障。 夹具的作用与分类： 讲解定位、夹紧、对刀、导向等夹具的基本功能。介绍通用夹具、专用夹具、组合夹具等。 刀具的正确使用与维护： 强调刀具的选择原则、装夹方法、磨损判断和刃磨技术。 刀具库管理： 探讨如何建立和管理刀具库，以提高刀具利用率和加工效率。 第十一章 现代制造技术发展与展望 本章将介绍机械制造领域的前沿技术和未来发展方向。 数控技术基础： 简要介绍数控技术的概念、发展及其在机床中的应用。 自动化与机器人： 探讨自动化生产线、工业机器人等在提高生产效率和柔性化生产中的作用。 增材制造（3D打印）： 介绍3D打印技术的基本原理、材料和应用前景，尤其是在复杂结构零件制造方面的优势。 智能制造与工业4.0： 探讨物联网、大数据、人工智能等技术如何推动制造业向智能化、网络化发展。 绿色制造： 关注环境保护和可持续发展，介绍节能减排、资源循环利用等绿色制造理念和技术。 本书通过理论讲解与实例分析相结合的方式，力求让读者在掌握基础知识的同时，也能初步具备分析和解决实际机械制造问题的能力。希望本书能成为机械制造领域初学者入门的有力工具。

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这本关于数控编程与加工一体化的教程，从我拿到书的那一刻起，就感觉它不是一本普通的教科书。它的编排逻辑非常清晰，从最基础的G代码和M代码讲起，循序渐进地引入到复杂的五轴加工策略。我特别欣赏作者在讲解复杂概念时所使用的比喻和图示，它们将原本抽象的刀具路径规划变得直观易懂。比如，在讨论曲面铣削的参数设置时，书中不仅给出了详细的公式推导，还配上了实际加工中可能出现的表面质量问题对比图，这对于初学者来说简直是雪中送炭。此外，教材中嵌入的案例分析环节，紧密结合了现代制造业的需求，涉及了模具、航空部件等高精度加工领域，这使得我们不仅学会了“怎么做”，更理解了“为什么这么做”。读完前几章，我感觉自己对整个CAM/CAD/CNC的集成流程有了宏观的把握，不再是零散的知识点堆砌，而是一个完整的知识体系在脑海中构建起来。这本书无疑是为数控领域的未来工程师量身定做的宝典，它教会我的不仅仅是操作指令，更是解决实际生产问题的思维方式。我期待着能尽快将书中的高级算法应用到实际的机床调试中去。

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我一直认为，数控技术的核心竞争力在于**工艺的优化和柔性制造能力的构建**。这本书的价值就在于它完全站在这个高度来阐述编程与加工的关系。它没有沉溺于某一特定品牌的软件的琐碎界面操作，而是聚焦于**制造策略的制定和跨平台的数据兼容性**。令我印象深刻的是，书中对于“基于模型的定义（MBD）”在数控流程中的渗透做了深入探讨，展示了如何将公差、表面粗糙度等信息直接嵌入到CAD模型中，并无缝传递到后续的编程和检测环节，极大地减少了人工干预和信息传递中的误差。这种前瞻性的内容布局，使得这本书的生命周期很长，即便软件界面更新换代，其核心的工艺思想依然适用。从某种意义上说，它不是一本教你“如何使用工具”的书，而是一本教你“如何设计高效制造体系”的指南。如果你想从一个“操作员”提升为“工艺架构师”，那么这本书的视角和深度是不可或缺的。

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说实话，我买这本书时有点犹豫，因为市面上太多号称“一体化”的教材，最后都成了不同软件的简单功能堆砌。然而，这本《数控编程与加工一体化教程》真正让我看到了“一体化”的精髓所在。它不只是停留在CAD画图、CAM编程、CNC执行这三个步骤的串联上，它深入探讨了数据模型在不同软件环境下的无损传递问题。书中关于**逆向工程数据到可加工模型的转化**的章节，简直是神来之笔，它详细阐述了如何处理扫描数据中的噪声点，并将其转化为高质量曲面的过程，这在很多传统教程中是避而不谈的难点。此外，书中对“数字孪生”在数控加工中的初步应用也有涉及，虽然篇幅不多，但为我们这些希望接触前沿技术的读者指明了方向。阅读体验上，排版非常专业，图文比例协调，大量使用了流程图和UML图来描述复杂的工作流，使得即便是首次接触一体化概念的读者也能很快抓住核心脉络。

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我是一个在职多年的数控技师，平时工作主要就是处理一些老旧程序的维护和简单编程，很少有机会接触到最新的集成化加工理念。经同行推荐，我翻开了这本教程，原本以为它会过于偏重理论，但事实证明我的担心是多余的。这本书在介绍软件操作界面的部分，虽然没有像纯软件手册那样事无巨细地罗列每一个按钮的功能，但它巧妙地将软件操作融入到具体的加工任务流程中。例如，在讲解如何高效地进行特征识别和自动编程时，作者用了大量的篇幅对比了不同策略在效率和加工成本上的差异，这种“实战派”的讲解方式非常对我的胃口。书中对后处理器的定制化需求分析得尤为深刻，指出在现代多品牌机床环境下，灵活调整后处理是实现一体化的关键瓶颈，并给出了几种常见的故障排查思路。虽然我对一些更深层次的误差补偿理论还未完全消化，但仅凭其在实际生产问题解决上的指导性，这本书的价值就已经凸显出来了。它让我意识到，单纯的编程能力已经不够，理解整个“编程-仿真-加工-检测”链条才是硬道理。

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我是一名大三的学生，正在为毕业设计中的复杂曲面零件加工做准备。我主要使用的软件是国内几家主流的CAM系统，但总觉得在理解刀具切削机理和优化进给率方面缺乏深度。这本教材的宏观视野给了我很大的启发。它不是简单地教你如何点击鼠标，而是从**材料去除的物理过程**出发，解释了为什么在某些角度下必须使用特定的切削参数组合。我特别喜欢其中关于“切削力预测与热影响区控制”的章节，它用相对浅显的数学模型解释了如何通过调整切削参数来避免工件变形，这对我们处理精密零件至关重要。书中的案例大多源于高端制造业，虽然有些参数对我目前使用的设备来说可能略显超前，但这种对标行业顶尖水平的讲解方式，极大地拓宽了我的知识边界。它让我明白，真正的“一体化”是基于对切削物理的深刻理解，而不是盲目套用软件默认设置。这本书为我的毕业设计提供了一个坚实的理论后盾。

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