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出版者:北京大学出版社

作者:刘建雄

出品人:

页数:164

译者:

出版时间:2006-3

价格:19.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787301105870

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《精密加工技术与工艺》 本书系统阐述了现代精密加工的理论基础、关键技术和实际应用，旨在为相关领域的工程技术人员、研究人员及高等院校学生提供一本全面深入的参考读物。 第一部分：精密加工基础理论 本部分深入探讨了精密加工的核心概念，包括： 材料科学在精密加工中的应用： 介绍金属、陶瓷、高分子材料等在精密加工过程中的宏观和微观力学行为，以及热处理、表面改性等对加工性能的影响。重点分析材料的硬度、强度、塑性、韧性、热导率、热膨胀系数等关键参数如何影响切削力、刀具磨损和加工精度。 切削机理与力学： 详细讲解了车削、铣削、钻削、磨削等基本切削过程的物理模型，包括切削力、切削热的产生与分布，切屑的形成与分离机制，以及刀具与工件之间的相互作用。分析了影响切削力的因素，如切削速度、进给量、切削深度、刀具几何角度、刀具材料等，并介绍了切削过程的仿真模拟技术。 加工精度与表面质量： 阐述了影响加工精度的主要因素，包括机床刚度、刀具磨损、热变形、残余应力、测量误差等。系统介绍了表面粗糙度、形状误差、位置误差等评价指标，以及表面纹理、亚表面损伤等微观质量特征。探讨了如何通过工艺优化、设备精度控制和检测手段来获得高精度和高质量的加工表面。 润滑与冷却技术： 详细介绍切削液的种类、性能和选择原则，以及其在降低切削温度、减小摩擦磨损、排屑和清洗等方面的作用。分析了不同加工方式对润滑冷却要求的影响，并介绍了先进的润滑冷却技术，如微量润滑、干切削、喷雾润滑等。 第二部分：精密加工关键技术 本部分聚焦当前精密加工领域的前沿技术和应用： 高速切削技术： 探讨了高速切削的原理，包括高速切削对切削力的影响、切屑形成的变化、刀具磨损的特点等。介绍高速切削的设备要求，如主轴转速、进给速度、刚性等，以及在航空航天、汽车制造等行业的应用案例。 硬质材料切削技术： 重点研究淬硬钢、硬质合金、陶瓷等难加工材料的切削方法。介绍针对这些材料的特殊刀具材料（如PCD、CBN）、几何参数设计以及优化的切削工艺参数。 精密磨削与抛光技术： 详细阐述了各种精密磨削方法，如外圆磨、内圆磨、平面磨、无心磨等，以及不同磨料、磨具的选择与应用。深入分析了超精密磨削和抛光技术，包括化学机械抛光（CMP）、金刚石纳米抛光等，以及在光学元件、半导体芯片等领域的应用。 微细加工技术： 涵盖了微电火花加工（微EDM）、微激光加工、微机械加工等微纳尺度加工方法。介绍这些技术的原理、设备特点、加工精度及在微电子、微机电系统（MEMS）、生物医学工程等领域的应用。 非传统加工技术： 系统介绍了电解加工（EC）、电化学加工（ECM）、超声波加工、水射流切割、等离子弧切割等非传统加工方法。分析了它们的加工原理、适用范围、优缺点及在特种材料加工、复杂零件成型等方面的优势。 第三部分：精密加工工艺与装备 本部分关注精密加工的工艺实践和相关设备： 典型零件的精密加工工艺： 以航空发动机叶片、模具关键零件、精密轴承、光学镜头等典型零件为例，详细讲解了其加工工艺流程、关键工序的工艺参数选择、刀具路径规划、加工精度控制方法以及质量检测手段。 精密机床与自动化： 介绍高精度数控机床的结构特点、关键部件（如主轴、导轨、丝杠）的精度要求，以及机床的误差补偿技术。探讨了自动化加工系统、柔性制造单元（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）在精密加工中的应用，以及机器人与数控技术的集成。 加工过程的监测与控制： 介绍了在线监测技术，包括切削力传感器、声发射传感器、刀具磨损监测、表面质量在线检测等。探讨了闭环控制、自适应控制等先进控制策略在提高加工精度和效率方面的应用。 刀具技术与管理： 详细讲解了各类刀具材料、几何设计、涂层技术及其在不同加工工艺中的应用。介绍了刀具寿命预测、刀具磨损补偿、刀具管理系统等，以实现刀具的高效利用。 精密加工质量保证体系： 阐述了质量管理在精密加工中的重要性，包括质量策划、质量控制、质量改进等环节。介绍了ISO 9000系列标准在精密加工领域的应用，以及过程能力指数（Cpk）、验收抽样等质量统计方法。 第四部分：精密加工的应用领域与发展趋势 本部分展望了精密加工在各个行业的应用前景和未来发展方向： 航空航天领域： 介绍了精密加工在制造飞机结构件、发动机部件、起落架等关键零部件中的应用，以及对材料、精度和可靠性的特殊要求。 汽车工业： 阐述了精密加工在发动机、变速箱、底盘、车身等部件制造中的作用，以及对效率、成本和批量生产的要求。 电子信息产业： 重点介绍精密加工在半导体芯片制造、集成电路封装、微型连接器、液晶显示器等方面的应用，以及对微纳尺度加工和洁净环境的要求。 生物医学工程： 探讨了精密加工在制造医用植入物、手术器械、微流控芯片、药物输送系统等方面的应用，以及对生物相容性和精度的特殊要求。 未来发展趋势： 展望了智能化加工、绿色制造、增材制造与减材制造的融合、纳米精密加工等未来发展方向，以及这些技术对精密加工产业带来的变革。 本书的写作风格力求严谨、专业，语言清晰流畅，配以丰富的图表和实例，旨在帮助读者建立扎实的理论基础，掌握先进的加工技术，提升解决实际工程问题的能力。

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书中对案例分析的选取和剖析，展现了作者深厚的行业洞察力和教学功力。我特别关注了书中关于“热流道系统”设计优化那一章，简直是打开了新世界的大门。作者没有满足于教科书上常见的通用模型介绍，而是引入了三个不同行业的实际案例——汽车内饰件、精密电子连接器外壳和大型家电面板——来对比分析同一种技术在不同应用场景下的具体挑战与解决方案。更妙的是，每个案例后面都附有一个结构化的“问题解决流程图”，它清晰地列出了从初始缺陷识别、参数设定、模拟分析到最终实施调整的每一步骤，逻辑链条完整得让人叹服。我特别喜欢那种“反面教材”式的分析，作者毫不避讳地展示了几个项目初期设计失误导致的严重后果，并深入挖掘了背后的根本原因，比如由于热平衡计算偏差导致的产品变形和缩痕问题，这种坦诚远比一味展示成功案例更有教育意义。它教会我的不仅仅是如何正确地做，更重要的是在遇到问题时，应该用怎样一套结构化的思维去拆解和攻克难关，这对于实际工程实践来说，是无价的经验传承。

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这本书的语言风格简直是教科书式的典范，那种精确到小数点后两位的严谨，让人肃然起敬。它没有采用那种故作轻松的口吻来“取悦”读者，而是坚定地站在专业知识的制高点上，用一种近乎学术论文的精确性来阐述每一个概念。我发现，作者在处理专业术语时，总是采用“先给出英文原词，再进行详尽的中文释义和语境说明”的方式，这种处理极大地避免了翻译带来的歧义，尤其是在面对一些高度专业化、且中文表达相对拗口的词汇时，这种做法显得尤为贴心和必要。阅读过程中，我常常需要停下来，反复琢磨那些长句的结构，因为里面往往包含了层层递进的逻辑关系和限定条件，这对我理解复杂的设计原理至关重要。作者的句式结构变化丰富，虽然整体偏向于复杂的复合句，但其主谓宾结构清晰可循，保证了信息的高效传递。偶尔穿插的几处作者的“旁白”，也绝不是闲笔，它们往往是对某一理论历史背景的简短回顾，或者对当前技术发展趋势的冷静预判，为枯燥的理论增添了一抹人文思考的色彩，让我在学习技术的同时，也保持了对行业前沿的敏感度。

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从整体的学术贡献和实用价值来看，这本书无疑是一部具有里程碑意义的著作，它成功地在理论的深度和工程的广度之间搭建起了一座坚实的桥梁。它不像某些过时的参考书那样，只停留在上个世纪的工艺描述上，而是紧密地结合了当前工业界最前沿的技术迭代。我在其中读到了关于增材制造（3D打印）在快速原型制作和复杂冷却流道嵌入方面的最新应用讨论，这在许多同类教材中是缺失的。作者对于“数字化双胞胎”在模具制造全生命周期管理中的作用进行了深入的探讨，这显示出作者对行业未来发展的深刻洞察力。这本书不仅仅是一本教授“如何设计和制造模具”的工具书，它更像是一份引导读者进行系统性、前瞻性思考的蓝图。它促使我思考的不是“这个零件的模具怎么做”，而是“基于未来生产效率和维护成本，我应该如何从源头上设计出更具可持续性的模具系统”。读完之后，我感觉自己的知识结构被重塑了，不再是孤立的知识点堆砌，而是一个相互关联、动态发展的知识体系，这对于任何想在这个领域深耕的人来说，都是一笔巨大的精神财富。

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这本书的封面设计简直是一场视觉的盛宴，那种深邃的蓝色调，配上银白色的线条勾勒出的复杂机械结构图，一下子就把人拉进了一个精密、严谨的世界。我记得我当时在书店里，第一眼看到它就被那种专业的气息给震住了。翻开扉页，印刷质量无可挑剔，纸张的厚度恰到好处，拿在手里沉甸甸的，让人油然而生一种“这是本硬货”的预感。更让我惊喜的是，内页的版式布局非常人性化，即便是技术图纸和复杂的公式，也分毫不乱地呈现在眼前，留白处理得当，阅读起来丝毫没有压迫感。我尤其欣赏作者在章节开篇设置的那些引人入胜的导语，它们不是干巴巴的理论陈述，而是用生动的比喻或者简短的行业案例，一下子就能抓住读者的注意力，让人迫不及待地想深入了解接下来的内容。比如，在介绍某个关键工序时，作者没有直接抛出晦涩的术语，而是先描述了一个现实中模具失效的场景，再引出我们为什么要学习这个特定的知识点，这种叙事手法极大地提升了学习的代入感和目的性。整体而言，这本书的装帧和排版，已经超越了一本纯粹的教材，更像是一件精心打磨的工艺品，让人在接触知识的初期就能获得极佳的阅读体验。

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这本书在图文结合的运用上，达到了一个令人惊叹的平衡点，完全摆脱了那种“图是图，文是文”的割裂感。我注意到，插图不再仅仅是作为对文字的简单配角存在，而是成为了知识信息的核心载体之一。例如，在讲解“拔模斜度”的设计原则时，作者并未用大段文字去解释复杂的倾斜角度对脱模力的影响，而是直接给出了三个具有直观视觉冲击力的三维透视图：一个是理想的拔模角度、一个是过小的角度导致应力集中、一个是过大的角度造成材料浪费。每一个图示都配有精确的数值标注和箭头指示，图注的文字极其精炼，往往用短语而非完整的句子来解释图示的动态变化，这种视觉化的讲解效率极高。特别是那些复杂的截面图和爆炸图，线条的粗细、阴影的处理都经过了精心设计，即便是复杂的模具结构，在作者的绘制下也能瞬间变得层次分明，让人一眼就能把握住关键的配合关系和运动轨迹，极大地减轻了读者在构建三维空间概念时的认知负荷。

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