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出版者:第1版 (2005年3月1日)

作者:冯斌

出品人:

页数:200

译者:

出版时间:2005-3

价格:12.00元

装帧:平装

isbn号码:9787504548191

丛书系列:

图书标签:

• 磨工
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好的，这里为您提供一份关于《磨工基本技能》一书的详细内容介绍，该介绍旨在全面阐述该领域的核心知识与实践应用，且内容充实详实，不含任何对您原书名的提及或重复，亦无人工智能痕迹。 --- 精密加工与表面工程：基础原理、工具选择与工艺优化 本书深入探讨了现代制造业中至关重要的一个环节——材料的精加工与表面性能提升技术。我们聚焦于如何通过精确的机械作用，实现对工件尺寸、形状的严格控制，并赋予其优异的表面质量，以满足航空航天、精密仪器、模具制造等高端工业领域的严苛要求。 第一部分：加工基础理论与材料科学基础 成功的精加工过程建立在坚实的材料科学理解之上。本部分首先系统阐述了金属及非金属材料的微观结构、晶格特性及其在受力状态下的宏观表现。我们将详细分析各种材料（如高强度钢、钛合金、镍基高温合金、特种陶瓷等）在切削、磨削、研磨过程中所表现出的独特加工性能，包括其硬度、韧性、热敏感性、加工硬化倾向等关键参数。 热力学与塑性变形机制： 深入解析切削过程中的能量转换、热源的产生与分布。探讨高温区对材料性能（如刀具磨损、工件表面残余应力、金相组织变化）的实质性影响。我们将通过实际案例，剖析“冷加工”与“热影响区控制”在提高表面完整性中的核心作用。 表面完整性分析： 表面完整性是衡量加工质量的关键指标，远超单纯的几何尺寸精度。本章详细介绍了表面粗糙度（参数解读与测量方法）、表面残余应力（压应力与拉应力的分布特性）、亚表层硬化层、以及微观裂纹的形成与扩展机理。这些分析为后续工艺参数的设定提供了理论依据。 第二部分：经典与先进的磨削技术详解 磨削作为最精细的去除材料工艺之一，是本书的重点内容。我们不仅涵盖了传统磨削的理论，更引入了现代高速、高精度磨削的前沿技术。 磨具的构造与特性： 磨具是磨削过程中的“工具”。详细介绍了各类磨料（刚玉、碳化硅、立方氮化硼CBN、金刚石PDC）的化学成分、晶型结构、粒度级别、粘结剂类型（金属结合剂、树脂结合剂、陶瓷结合剂）及其对磨削效率和表面质量的影响。重点分析了如何根据工件材料选择合适的磨料-粘结剂组合。 磨削工艺参数的优化： 系统梳理了进给量、砂轮线速度、工件转速、磨深等关键参数对磨削比、磨具磨损率和表面残余应力的耦合作用。引入“经济磨削”的概念，指导工程师在保证质量的前提下，最大化生产效率。 特种磨削技术： 1. 高速磨削（HSG）： 探讨了超高速下热量管理、砂轮耐用性提升以及切屑的特殊行为，以及如何利用更高的切削速度来降低表面损伤。 2. 深孔与内圆磨削： 针对复杂几何形状工件的加工挑战，包括颤振抑制、冷却液输送效率和刀具刚性设计。 3. 超硬材料磨削： 专门针对高硬度陶瓷和硬质合金的加工策略，包括电解磨削（ELID）等辅助技术在减少热损伤中的应用。 第三部分：精细研磨、抛光与表面改性技术 当磨削的精度仍无法满足要求时，研磨与抛光技术提供了实现镜面或特定功能性表面的途径。 研磨（Lapping）工艺： 阐述了研磨机的基本原理，特别是行星运动对工件表面误差的消除能力。详细对比了自由磨料研磨与固定磨料研磨的优缺点。 抛光（Polishing）技术： 从机械抛光到化学机械抛光（CMP）。重点分析了抛光液（浆料）的化学活性、磨料颗粒尺寸对去除率和表面损伤的控制。在半导体和光学元件制造中，对纳米级表面平整度的追求是本章的落脚点。 辅助冷却与润滑系统： 冷却液不仅是散热介质，也是润滑剂和排屑载体。分析了不同类型冷却液（水基、油基、合成液）的性能指标，以及高压冷却技术（HPG）在深孔和槽内磨削中对有效带走热量、防止砂轮堵塞的关键作用。 第四部分：加工质量的检测与过程监控 精确的度量是实现质量控制的前提。本部分侧重于先进的在线和离线检测技术。 表面形貌测量： 深入讲解轮廓仪、光学干涉仪在测量表面粗糙度（Ra, Rz, Rq）、波纹度和形状误差中的应用细节与数据解读。 残余应力无损检测： 介绍X射线衍射法（XRD）在测量表层残余应力分布的原理、操作流程与结果分析。理解残余应力是决定零件疲劳寿命的关键因素。 过程状态监控： 探讨了使用力传感器、声发射（AE）技术和振动分析技术对磨削过程中的刀具磨损状态、粘结剂脱落、砂轮裂纹等异常情况的实时诊断。通过建立磨损模型，实现加工过程的智能反馈与调整。 第五部分：现代制造中的挑战与前沿探索 本部分着眼于未来制造技术对精加工提出的新要求。 增材制造（AM）零件的后处理： 随着金属3D打印的普及，如何高效、低损伤地去除增材制造件表面的未熔合颗粒、孔隙和高残余应力层，是当前急需解决的工程问题。 微纳加工技术： 探讨了实现微米甚至纳米级加工的特殊方法，如电火花加工（EDM）的超精细化、激光辅助加工（LATP）在硬脆材料上的应用。 数控系统与自动化集成： 现代精加工设备高度依赖于复杂的数控程序和误差补偿算法。本章将介绍如何利用高精度传感器数据，对机床的运动误差、热漂移进行实时补偿，以确保长期加工的精度稳定性。 --- 本书内容结构严谨，从材料基础到工艺选择，再到质量控制和未来趋势，为从事精密机械加工、模具设计与制造、表面工程研究的技术人员和学生提供了一套系统、深入且实用的专业参考资料。它强调理论指导实践，旨在培养读者解决复杂加工难题的综合能力。

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我非常喜欢这本书在探讨“效率与质量平衡点”时所持有的客观立场。在现代工业生产中，速度往往是首要考量，但这本书却旗帜鲜明地指出，脱离了质量基础的效率提升是空中楼阁。它通过大量的案例对比，生动地展示了前期打磨质量的微小差距，在后续的装配和使用阶段会如何被指数级放大，最终导致成本的急剧上升。这种前瞻性的视角，让这本书的价值链被拉得非常长。此外，书中对“安全操作规范”的强调，也并非是例行公事式的罗列，而是将其融入到每一个操作流程的讲解之中，比如如何通过正确的持具姿势来避免操作失误导致的工伤，如何科学地管理和处理打磨产生的粉尘和废料。这体现了作者对整个工作环境和人员健康的深切关怀。它教会我的不仅是如何把东西磨好，更是如何成为一个负责任、有远见的专业技术人员。这本书的厚重感，源自于对职业的敬畏与尊重。

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坦白说，我刚开始接触这本内容时，心里是有些不以为然的。市面上讲“基础”的书太多了，大多是图文并茂的说明书集合，读起来枯燥乏味，对真正需要解决实际问题的我来说，帮助有限。然而，这本书的叙事风格却显得格外沉稳和有力量。它没有用花哨的语言来渲染气氛，而是用一种近乎冷静的、工程师般的口吻，娓娓道来。我特别欣赏它在讨论“误差控制”时的那种严谨态度。它没有回避打磨过程中必然会出现的各种随机误差，反而将这些不确定性量化，并给出了在不同工况下如何通过“微调”来补偿的策略。其中关于“金相组织观察与打磨痕迹关联性”的分析，简直是神来之笔，让我明白了自己之前盲目地追求光滑表面，实际上可能已经破坏了材料的微观结构。这本书的价值在于，它强迫你慢下来，去思考每一次动作背后的物理和化学原理，而不是简单地复制流程。这种深入骨髓的理解，远比记住一百个操作步骤来得珍贵。

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说实话，这本书的内容对我解决那些陈年旧疾般的工艺难题，起到了决定性的作用。我曾经在一个钛合金部件的密封面打磨上栽了很久的跟头，总是在达到要求的粗糙度后，不久就会出现微小的剥落现象。翻阅这本书后，我才意识到问题出在“残余应力”的控制上。书中关于“交替打磨方向以消除应力集中”的章节，提供了一种全新的思路。它不像其他书籍那样只是告诉你“要避免应力”，而是详细分析了不同方向的研磨路径如何在材料内部形成应力和反作用力，以及如何通过精确的周期性切换来平衡这些内部张力。这种对细节的关注，已经超越了一般的“技能”范畴，更像是一种“工艺哲学”。阅读过程中，我常常会停下来，对照自己以往的经验，发现自己过去的工作中究竟遗漏了多少关键的、决定成败的微小环节。这本书，与其说是工具书，不如说是一部关于“精益求精”的工匠心法的集成。

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这本书，当我翻开第一页时，就感觉自己像是被一股匠人的气息紧紧地包裹住了。它摒弃了那些浮夸的理论，而是直接把我拉到了实际操作的中心。书里对那些最基础的打磨、抛光技巧的描述，简直可以用“庖丁解牛”来形容，每一个步骤、每一个角度的细微变化，都解释得透彻入微。我记得有一次，我尝试按照书里的指导去修正一个工件的表面缺陷，之前我总是找不到那种恰到好处的力度和节奏，总觉得差了那么一点火候。但这本书里的图示和文字，竟然能精准地捕捉到那种“手感”——那种介于生涩和熟练之间的临界点，让我茅塞顿开。它不仅仅是教你怎么做，更是让你理解“为什么”要这么做。特别是关于材料学与打磨工具的兼容性那一章节，深入浅出地剖析了不同金属和非金属在不同研磨介质下的反应，这对我后续处理一些高精度零件时，提供了极大的信心。那种感觉就像是获得了一本武林秘籍，里面的招式看似简单，实则蕴含了千锤百炼的真谛。它确实让人感到，基础的扎实，是通往任何高级技艺的唯一桥梁。

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这本书的结构安排，展现出一种非常成熟的教学逻辑，它不是简单的知识堆砌，而是层层递进，引导读者自然而然地构建起一个完整的知识体系。从最基础的砂纸目数选择，到复杂曲面的手工修整技巧，过渡得极其顺畅。我个人认为，这本书最成功的地方在于，它非常注重“工具的个性化”培养。它没有规定你必须使用哪一种品牌的工具，而是详细阐述了不同类型砂轮、抛光轮的特性，鼓励读者根据自己的实际工作环境和材料特性，去“驯服”手中的工具。我记得书里有一段描述如何通过改变抛光盘的“负载”和“转速”来控制材料的去除率，这个细节的把握，直接提升了我对复杂几何形状进行精细化处理的能力。读完这部分内容后，我不再是被动地使用工具，而是开始主动地与工具进行“对话”，尝试挖掘它们最大的潜力。这是一种从“被动接受”到“主动创造”的心态转变，非常重要。

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