具体描述
本书对电火花加工、数控电火花线切割加工、电解加工和电铸、刷镀加工进行了理论联系实际的论述，阐述了它们的基本原理、基本设备、基本工艺规律、加工特点和主要适用范围；对每种方法列举了多个加工实例，使读者可以开阔思路、举一反三，并能对电火花加工、数控电火花线切割加工、电解加工、电铸、刷镀等技术融会贯通，综合运用。
现代精密制造中的超精密和复杂结构加工工艺研究 图书简介 本书深入探讨了现代高端制造业中日益凸显的超精密加工与复杂几何形状零件制造所面临的挑战与前沿解决方案。随着航空航天、微电子、生物医疗以及高端模具等领域对零件精度、表面质量和结构复杂度的要求不断攀升，传统的机械加工方法已难以满足需求。本书聚焦于那些利用物理、化学或能量束作用，实现传统刀具无法触及或难以加工的材料与结构的创新工艺。 第一部分：超精密表面与尺寸的极限挑战 本部分首先对超精密加工的定义、技术指标（如纳米级粗糙度、亚微米级尺寸精度）进行了严谨的界定，并系统梳理了当前影响加工质量的关键因素，包括机床的超高精度运动控制、环境的极端稳定性（温振控制）以及刀具/工件界面的微观物理化学过程。 1.1. 纳米级摩擦与磨损控制： 详细分析了在极低进给量和高接触压力下，材料在微观尺度上的摩擦行为。研究了润滑剂在高负载下的性能衰减，以及干式或类干式加工环境下，如何通过表面改性（如类金刚石涂层）来降低摩擦系数和磨损率，从而保证极长期的加工精度稳定性。 1.2. 亚表面损伤的深度剖析： 阐述了在硬脆材料（如光学玻璃、陶瓷）和高强度合金的超精密切削或研磨过程中，能量输入如何导致亚表面微裂纹、晶格畸变和残余应力分布。本书提出了一套基于有限元模拟和原子尺度观察的损伤预测模型，并着重介绍了如何通过优化工艺参数（如振动辅助加工中的频率与振幅匹配），实现“无损伤”或“可控损伤”的表面生成。 1.3. 镜面抛光技术的新突破： 针对光学元件和半导体晶圆的表面要求，本书详细介绍了磁流变抛光（MRF）和离子束抛光（Ion Beam Figuring, IBF）的原理、设备构成和实际应用案例。特别关注了如何利用这些技术对非球面、自由曲面进行快速、高效且高度可控的去除率修正，以达到泊松比极限以下的表面形貌控制。 第二部分：面向复杂结构件的增材与减材集成制造 现代零部件的设计趋势是结构轻量化和功能集成化，这催生了对具有复杂内部通道、点阵结构和异质材料结合体的加工需求。本部分将探讨如何结合减材制造的精度与增材制造的灵活性。 2.1. 复杂拓扑结构的精确减材实现： 重点研究了五轴/多轴联动高精度铣削在复杂曲面和异形腔体加工中的应用。通过高级运动学算法和刀具路径优化，探讨了如何避免干涉、保证刀具刚性，尤其是在加工具有深凹槽、锐角转角和复杂曲率过渡区域的零件时，如何精确控制切削力，防止颤振。 2.2. 高性能材料的低温加工策略： 针对镍基高温合金、钛合金等难加工材料，本章深入分析了其加工硬化倾向和热敏感性。详细介绍了低温加工（Cryogenic Machining）技术，如使用液氮或液态二氧化碳作为冷却介质，如何显著降低材料的切削温度、提高材料的延展性，从而改善刀具寿命和表面完整性，尤其适用于航空发动机叶片的复杂型面加工。 2.3. 异构材料界面控制技术： 随着复合材料和梯度材料的广泛应用，如何在这些材料的界面处进行精确加工成为关键。本书研究了激光辅助加工和高能束加工在切割或钻削不同硬度、不同热膨胀系数材料交界区域时的热应力管理，旨在防止脱层、分层和界面剥离。 第三部分：面向微纳尺度制造的能量束与界面工程 微纳制造是实现功能化器件和微系统的基础。本部分侧重于利用高度聚焦的能量束，在极小尺度上实现材料的去除、沉积和结构形成。 3.1. 超快激光加工（飞秒/皮秒）： 区别于传统热加工，超快激光加工（Ultra-fast Laser Machining）基于“冷烧蚀”机制。本书详细阐述了其在非线性吸收下的材料去除效率、对热影响区（HAZ）的抑制效果。重点分析了其在微孔阵列制造、微透镜阵列刻蚀以及生物芯片流道制作中的精度控制。 3.2. 聚焦离子束（FIB）的精确刻蚀与沉积： FIB技术因其亚十纳米级的加工精度，成为半导体器件修补和材料科学分析的关键工具。本章不仅介绍其在精细结构刻蚀中的应用，还深入探讨了二次离子束沉积（SIMS）在特定区域引入催化剂或抗刻蚀层的功能化过程，以及离子束对材料微观结构（如缺陷和掺杂）的不可逆影响。 3.3. 电化学加工（ECM）与微放电加工（EDM）的非接触优化： 虽然属于传统工艺范畴，但本书侧重于它们在微米尺度下的非接触过程控制。对于ECM，研究了高频脉冲电源对电解液流场、气泡附着与脱离的精确调控，以确保微小孔隙的均匀去除。对于微EDM，则侧重于开发更稳定的微纳放电源和高精度工具电极的制造方法，以应对极小尺寸电极的快速损耗问题。 结论与展望 本书最后总结了当前精密制造领域从“降低误差”到“主动控制材料去除”的范式转变。展望未来，超精密制造将越来越依赖于多物理场耦合的实时监控系统、基于人工智能的工艺参数自适应优化，以及更深层次的原子级材料去除机理理解，以支撑下一代科技产品对制造能力的极限需求。本书旨在为从事高端装备研发、精密仪器制造及材料加工工艺优化的工程师和科研人员提供一份详实的技术参考和前沿视角。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 qciss.net All Rights Reserved. 小哈图书下载中心 版权所有