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出版者:经济管理出版社

作者:史世鹏

出品人:

页数:315

译者:

出版时间:1999-05

价格:16.00

装帧:平装

isbn号码:9787801188069

丛书系列:

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机械制造工艺与设备应用实践 本书旨在为机械制造领域的工程师、技术人员以及相关专业学生提供一本深入、实用的参考指南，聚焦于现代机械制造工艺的原理、选择、优化以及先进设备的实际应用。全书以解决实际生产中的关键问题为导向，摒弃空泛的理论阐述，力求将前沿技术与车间实践紧密结合。 --- 第一部分：现代制造工艺基础与优化 本部分内容侧重于对传统与新兴制造工艺进行系统梳理和深入剖析，强调在保证产品质量的前提下，实现效率最大化和成本控制。 第一章 制造工艺系统规划与集成 1.1 制造系统架构设计：从单工序到柔性制造系统（FMS）的演变路径。重点探讨如何根据产品批量、精度要求和交货周期来选择最适宜的系统结构。 1.2 工艺路线的决策模型：基于约束条件的工艺路线选择算法，包括对材料去除率、刀具寿命、能耗以及机床负载的综合评估。详细分析不同制造阶段（粗加工、半精加工、精加工）的工艺分配原则。 1.3 绿色制造与可持续性：探讨低能耗、低排放的制造工艺改进方案，如干式加工技术（Dry Machining）的应用条件、切削液的替代方案及其对环境和设备维护的影响。 第二章 高级切削加工技术深度解析 2.1 高速切削（HSC）的物理机理与热力学分析：深入探讨高速切削过程中刀具-工件界面温度的分布、积屑瘤的形成与脱落机制。分析主轴转速、进给量对切削力、表面完整性和刀具磨损的非线性影响。 2.2 特殊材料的切削加工： 难加工合金（镍基高温合金、钛合金）的挑战与对策： 重点分析高塑性和低热导率材料在切削过程中产生的热集中问题。介绍通过优化刀具几何角度（如减小前角、增大后角）和采用高压冷却技术（High-Pressure Coolant, HPC）来有效控制切削温度和排屑。 先进陶瓷与复合材料的加工： 探讨金刚石涂层刀具、聚晶金刚石（PCD）刀具在非金属材料加工中的应用优势，以及超声振动辅助加工（USAM）在脆性材料加工中的减小残余应力效应。 2.3 刀具管理与优化：刀具寿命预测模型（基于经验模型和机器学习模型），以及智能刀具管理系统（Tool Crib Management System）的集成实施，确保刀具的有效利用和快速更换。 第三章 特种加工技术：电、热、力场的应用 3.1 电火花加工（EDM）的精度控制与效率提升： 线切割（WEDM）的参数优化： 针对不同线材（黄铜、钼丝）与工件材料，详细阐述脉冲宽度、电流、间隙电压对切割速度、表面粗糙度和微裂纹产生的影响。研究如何通过优化放电能量密度来减少热影响区（HAZ）。 型腔电火花（Sinker EDM）的电极设计与制造： 讲解铜公与石墨电极的材料选择、加工工艺（如车削、铣削或慢走丝加工）及其对最终型腔精度和表面纹理的影响。 3.2 激光加工的应用：聚焦于激光熔覆（Laser Cladding）在模具修复和表面强化中的应用，以及激光切割在薄板材料中实现“零锥度”切割的技术要点。 3.3 表面工程技术：探讨通过滚光、喷丸强化等机械表面处理技术，以提高零件的疲劳强度和抗磨损能力。 --- 第二部分：先进数控技术与设备集成 本部分深入现代数控机床的结构原理、编程方法，并重点关注智能化、自动化集成在实际生产线中的落地应用。 第四章 数控机床的结构、控制与精度保证 4.1 现代高精度机床的关键部件： 静刚度与动刚度分析： 剖析主轴单元、导轨系统（滚动导轨与静压导轨的适用性）和机床床身材料对系统整体刚度的贡献。 进给驱动系统： 对比伺服电机与直线电机在响应速度、定位精度和抗冲击性方面的优劣，及其在高速五轴加工中心的应用场景。 4.2 误差补偿与精度标定： 几何误差的测量与补偿： 使用激光干涉仪、球杆仪对机床的空间几何误差（如反向间隙、螺距误差、导轨误差）进行系统测量，并讲解如何通过数控系统进行补偿。 热误差的在线监测与补偿： 探讨主轴温升、床身受热膨胀对加工精度的影响，以及利用内置温度传感器和有限元模型进行实时热补偿的策略。 4.3 高级数控编程与后处理：DNC/MDC技术的实际应用，G代码与M代码的高级功能调用，以及如何通过专业后处理器优化生成的NC代码，避免刀具路径的非优化移动和干涉。 第五章 五轴联动加工与复杂曲面制造 5.1 五轴机床的运动学模型：解析并对比不同的机床布局（A/C轴、B/C轴等）所对应的运动学正解与逆解计算方法。强调在曲面加工中，如何确保刀尖点（TCP）的精确控制。 5.2 倾斜角度加工策略：针对复杂曲面，讲解如何通过刀具轴线的倾斜，实现对刀具长度补偿、刀具与工件的避免干涉，并优化刀具与工件的接触角度，以提高表面质量。 5.3 针对自由曲面的高效刀具路径生成：比较等距（Equidistant）与投影（Projection）刀具路径的优缺点，重点分析如何利用切削方向向量（Tool Axis Vector）的平滑过渡，来消除表面刀痕和加工余量不均的现象。 第六章 自动化、柔性制造单元的集成与实施 6.1 自动化上下料系统：探讨机器人（如六轴工业机器人）在机床间的物料搬运、对刀与检测中的应用，包括机器人运动轨迹的离线编程与仿真验证。 6.2 夹具系统的柔性化设计：模块化夹具系统（Modular Fixturing Systems）的设计原则，快速换模（Quick Changeover）技术在保证定位精度的前提下，如何缩短生产线切换时间。 6.3 制造执行系统（MES）与机床的数据交互：讲解如何通过OPC UA等工业协议，实时采集机床的运行状态（OEE、加工时间、报警信息），实现车间级的透明化管理和生产调度优化。 --- 第三部分：质量控制与检测技术 本部分聚焦于加工过程中的在线监控、刀具磨损诊断以及产品最终的几何和表面完整性检测。 第七章 在线监测与过程质量控制 7.1 切削力与振动监测：利用内置或外置的力传感器实时获取切削过程中的三维力信号。通过傅里叶变换分析振动信号，识别加工中的颤振（Chatter）现象，并即时调整进给参数进行抑制。 7.2 刀具磨损的在线识别：探讨基于声发射（AE）信号和功率消耗的刀具磨损状态判别算法。建立可靠的磨损阈值，实现刀具寿命的精确预测，避免因刀具失效导致的工件报废。 7.3 尺寸的在线测量与反馈：接触式探针（Touch Probe）和非接触式激光/视觉传感器在机床上的集成应用，实现工件装夹后的自动对刀、工中尺寸补偿和最终尺寸验证。 第八章 零部件的几何与表面计量学 8.1 坐标测量机（CMM）的高效应用：讲解三坐标测量的基本原理，包括探针校准、测量路径规划和误差传递分析。重点讨论如何利用扫描测量技术（Scanning）来快速获取复杂零件的完整点云数据。 8.2 表面形貌与粗糙度分析：接触式（触针式）与非接触式（光学轮廓仪）测量方法的对比。深入理解不同加工方法（磨削、铣削）留下的表面纹理特征（如各向异性），以及如何评估表面完整性（如残余应力、微观硬度）。 8.3 残余应力的检测与控制：简述无损检测方法（如X射线衍射法）在评价表面热处理或切削引入的残余拉伸/压应力方面的作用，以及对零件疲劳寿命的指导意义。 --- 本书特色： 本书内容严格围绕机械加工的实际操作、设备选型和工艺优化展开，所有章节均配备大量的工程案例分析和实际数据图表，旨在为读者提供可直接应用于生产现场的知识体系和技术解决方案。书中涉及的算法和模型均以工程实用性为最高准则进行选择和阐述。

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这本书的结构安排简直是一场混乱的冒险。我发现自己常常需要在章节之间来回跳转，试图拼凑出一个完整的主题。就拿“全球数字贸易壁垒的演变”这一核心议题来说，作者似乎在同一页上讨论着WTO规则的细微调整，紧接着又跳到了区块链技术对跨境支付的颠覆性影响，然后又突然插入了一段关于某个小语种国家数据本地化政策的深度解读。这种跳跃性让阅读体验变得极其破碎。我很难建立起一个清晰的知识框架。如果说一本书应该像一条铺设好的轨道，让读者平稳前行，那么这本书更像是一个巨大的迷宫，充满了岔路口和死胡同。每一次我以为我理解了作者的意图时，下一段内容就会将我带到一个完全不相关的领域。特别是关于“跨文化用户体验设计”的那一章，它被夹在了关于“先进封装技术”和“稀土金属供应链风险”的中间，这种内容的混搭，使得任何一个单独的论点都难以得到足够的深入挖掘和系统的阐释。读完之后，我能记住零散的精彩观点，却无法提取出一个连贯的知识体系，这对于一本旨在系统讲解某一领域的著作来说，是一个致命的缺陷。

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从装帧设计和排版上看，这本书的制作工艺倒是挺精良的，纸张厚实，印刷清晰，但内容上却存在着明显的“注水”嫌疑。许多段落的论述显得冗长而空泛，似乎是为了凑足页数而进行的过度阐述。比如，书中关于“企业数字化转型中的组织变革管理”的部分，我可以将其中真正有价值的核心观点提炼出来，可能只需要三页纸的篇幅，但作者却用了近三十页的篇幅来反复论证同一个观点，只是在不同的语境下使用了不同的形容词和修饰语。这种重复论述在书中比比皆是，读起来让人昏昏欲睡，感觉每翻过一页，都没有实质性的新信息进入大脑。我甚至怀疑，如果去掉那些不必要的铺陈、那些自我引用的客套话以及那些冗余的例子，这本书的篇幅可能要缩减一半以上。它缺乏一种精炼的、直击要害的编辑能力。很多地方，作者似乎沉醉于自己文字的华丽，而忘记了读者的时间是宝贵的。我期待的是锐利精准的洞察，而不是棉花糖般的填充物，这本书在这方面实在做得不够理想，让人觉得物非所值。

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这本书的语言风格充满了居高临下的精英主义色彩，字里行间透露着一种“如果你不懂，那是你境界不够”的态度。作者似乎假设读者已经完全掌握了所有基础知识，并且对技术发展的所有底层逻辑了然于胸。这种表达方式极大地抬高了阅读的门槛。书中对于“生态系统协同效应”的分析，大量使用了只有业内顶尖人士才能完全理解的内部术语和行话，几乎没有对这些术语进行必要的解释或背景铺垫。例如，当他提到某项技术采用了“零信任架构下的服务网格部署”，他便直接跳到了讨论这种部署带来的商业价值，中间关于如何构建和维护这个“服务网格”的实际操作难度和成本分析却被一笔带过。这让我的阅读体验充满了挫败感，感觉自己像个局外人，只能远远地看着那些在技术巅峰上交谈的“内部人士”。这种过于专业化和封闭的表达，使得本书在知识传播的广度和深度之间，完全偏向了后者，以至于牺牲了可读性。它更像是写给同行之间互相佐证和吹捧的一份宣言，而不是一本面向更广泛技术爱好者的指南。

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这部书的文笔实在是太晦涩了，感觉作者像是把所有他能想到的专业术语一股脑地塞进了书里，读起来就像是在啃一块硬邦邦的石头。我本来是抱着学习新知、拓展视野的心态来翻阅的，结果大部分时间都在查阅各种缩写和定义。比如，书中对某个“敏捷开发模型”的描述，引用了至少三篇我从未听过的期刊论文，每一个模型之间的区别描述得极其细微，仿佛在进行一场高深的哲学辩论，而不是在讲解如何落地执行。我尝试着去理解其中关于“协同平台架构”的部分，作者用了大量的篇幅去论证其在信息熵降低方面的理论价值，但对于一个实际操作人员来说，真正关心的——比如，如何用最少的成本快速搭建一个可用的原型——书中却寥寥数语带过，而且还附带了一大堆复杂的数学公式作为支撑。这让我想起那些只谈理想不谈现实的学术著作，它们或许在象牙塔里是无懈可击的，但对于我们这些需要面对市场压力、需要快速迭代的从业者来说，阅读体验简直是一场灾难。我花了整整一个下午，才勉强理清了其中关于“知识产权价值评估”的章节逻辑，但即便如此，我依然无法将这些理论与我日常工作中遇到的具体案例联系起来。这本书更像是一本供研究人员相互引用的工具书，而不是一本面向广大读者的普及读物。

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读完这本书，我有一种被一股强烈的“未来感”裹挟着的感觉，仿佛被一股巨大的信息洪流推着往前走，完全没有喘息的机会。作者的叙事节奏极快，几乎没有停顿来让我们消化刚刚吸收的内容。他似乎坚信我们读者都拥有超越常人的理解速度和记忆能力。书中对于“量子计算在供应链优化中的应用前景”的描绘，充满了大胆的预测和令人眼花缭乱的技术前瞻，他毫不避讳地谈论着十年后、二十年后的技术图景，那种磅礴的气势确实很震撼。然而，这种震撼感也带来了一种深刻的疏离感。我不断地问自己：这些宏大的设想，我今天能做些什么？书里似乎没有给我一个着力点。它更多的是在构建一个宏伟的蓝图，却很少提供通往蓝图的阶梯。比如，在讨论“神经形态芯片在AI驱动下的市场重塑”时，作者用了大段的篇幅来阐释其底层原理，但对于一个传统企业管理者而言，书中缺乏足够多的、可供借鉴的转型案例分析，那些案例，即便是虚构的，也应该能提供一些可操作性的启发。阅读过程更像是在观看一部高概念的科幻电影，视觉效果一流，但故事的逻辑跳跃性太大，让人常常需要在脑海中手动填补大量的空白信息，才能跟上作者的思路。

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