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出版者:National Building Museum

作者:David Chase

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1988

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9780961975203

丛书系列:

图书标签:

• 钣金工艺
• 金属加工
• 手工技艺
• 金属成型
• DIY
• 制造
• 工艺美术
• 技术手册
• 金属工艺
• 钣金技术

金属钣金工艺实践指南：从基础到精通 本书聚焦于现代金属钣金加工的理论基础、关键技术与实际应用，旨在为工程技术人员、技术工人以及相关专业学生提供一本全面、深入的实践参考手册。 本书内容严格围绕金属材料的成形、连接、表面处理及质量控制等核心领域展开，旨在帮助读者建立扎实的专业知识体系，并掌握提升生产效率和产品质量的先进方法。 第一部分：材料科学与预处理基础 第一章：金属材料基础特性与选择 本章详尽阐述了钣金加工中最常用的金属材料，包括低碳钢、不锈钢（奥氏体、铁素体及马氏体）、铝及铝合金、铜及其合金的微观结构、物理及机械性能。重点分析了这些材料在冷加工过程中的各项力学响应，例如屈服强度、抗拉强度、加工硬化指数（n值）和塑性系数（r值）对成形极限的影响。此外，还深入探讨了材料的化学成分对焊接性和耐腐蚀性的决定性作用。读者将学习如何根据最终产品的性能要求（如强度、韧性、耐候性）科学地选择合适的金属板材。 第二章：板材的准备与表面处理技术 钣金加工的质量始于原材料的准备。本章详细介绍了板材的下料方式，包括剪切、锯切、激光切割、等离子切割和水射流切割的技术特点、精度标准及各自的适用范围。着重分析了不同切割方式对材料边缘热影响区（HAZ）和毛刺产生的影响。随后的章节聚焦于表面预处理，涵盖了脱脂、除锈、酸洗和钝化等关键步骤。对于涂装和粘接工艺，本章还深入讲解了磷化处理、阳极氧化等工艺流程及其对后续涂层附着力的影响机制。 第二部分：核心成形工艺与模具设计 第三章：钣金件的冲压成形理论 本章构建了冲压加工的理论框架。首先阐述了冲压力的计算、模具间隙的选择与确定原则。核心内容在于解析冲压过程中材料的塑性流动规律，如拉伸、弯曲、起皱、回弹等现象的产生机理。详细介绍了控制回弹的技术，包括补偿性弯曲角设计、应力松弛技术及使用专门的模具结构。对于深拉伸工艺，本章提供了关于拉深系数、压边力控制的精确计算模型和工艺参数优化方法，旨在避免拉伸过程中的破裂和严重变薄。 第四章：先进模具设计与制造 模具是冲压工艺的灵魂。本章系统介绍了冲模、成形模和复合模的设计原则。内容涵盖了凸凹模的材料选择（如高速工具钢、硬质合金）、几何形状的精确设计（包括圆角半径、导向机构、卸料机构）。特别强调了模具的预应力施加与调整技术，以确保在高速冲压过程中的稳定性和长期耐用性。此外，还引入了计算机辅助工程（CAE）在模具设计优化中的应用，如利用有限元分析（FEA）模拟冲压过程，预测应力分布和潜在缺陷。 第五章：折弯、卷圆与复合成形技术 本章深入探讨了板料的塑性弯曲理论。除了传统的V形弯曲和U形弯曲，还详细介绍了边缘成形、翻边和卷边工艺。内容包括弯曲半径与板厚、内外部R角的关系，以及如何精确计算中性层位置。对于复杂曲面和三维结构的制造，本章阐述了辊压成形（Roll Forming）和旋压（Spinning）工艺的原理、设备选型和工艺参数控制，特别是对大直径、薄壁件的旋压成形进行了详细的案例分析。 第三部分：连接、装配与表面精加工 第六章：现代钣金连接技术 金属钣金件的可靠连接是保证结构完整性的关键。本章全面对比了熔焊、压阻焊和钎焊等主要焊接方法的适用性。在熔焊部分，重点介绍了TIG（钨极氩弧焊）、MIG/MAG（熔化极气体保护焊）和激光焊接的技术特点、热输入控制及焊后变形预防。对于不能进行热连接的材料组合，本章详细讲解了铆接、机械紧固件（如自冲铆接、螺纹连接）和结构胶粘接的技术规范和强度评估方法。 第七章：数控钣金加工与自动化 本章聚焦于数控技术在钣金制造中的应用。详细介绍了数控折弯机（CNC Bending Machine）的编程指令（如NC代码）、刀具系统的选择和对多工位复杂折弯任务的优化排程。对于数控冲床，分析了其套料优化算法（Nesting）在减少废料率方面的作用。此外，还涵盖了由三维模型直接驱动的柔性制造系统（FMS）在小批量、多品种生产中的集成应用。 第八章：表面涂层、检测与质量控制 钣金件的最终性能往往取决于其表面处理。本章系统介绍了喷粉（静电喷涂）、电泳涂装和化学镀镍等保护性及装饰性涂层工艺。对涂层厚度的无损检测（如涡流法、磁性测厚仪）进行了详细说明。质量控制部分涵盖了尺寸精度检测（三坐标测量CMM、光学扫描）、表面粗糙度测量，以及针对焊接件的无损检测（NDT）方法，如渗透检测、射线检测和超声波检测在钣金结构中的应用规范。 第四部分：工程应用与案例分析 第九章：典型钣金结构设计与分析 本章将前述理论知识应用于实际工程案例。通过分析机箱外壳、压力容器、汽车车身结构件等典型产品，讲解如何从功能需求反推材料规格、连接方式和成形工艺的选择过程。重点讨论了如何通过结构加强筋、加强边和卷边设计来提升薄壁件的刚度和抗冲击能力。 第十章：车间管理与安全规范 本章关注生产现场的管理效率和安全生产。内容包括工装夹具的设计与维护策略，如何建立高效的生产流程和物料流转系统。同时，详细阐述了钣金车间中涉及的高温、高压、切割粉尘及噪声等潜在危险源的安全操作规程和个人防护装备（PPE）的正确使用标准，确保生产活动的合规性与人员安全。 --- 总结： 本书内容全面覆盖了从板材入厂到成品检验的全流程，强调理论与实践的紧密结合，是深化钣金专业知识、提升实际操作技能的宝贵资源。

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这本书的阅读体验非常“沉浸式”，如果你习惯了那种快餐式的技术指南，那么这本书可能会让你感到有些挑战性。它更像是一套系统性的课程，要求读者保持专注，并愿意投入时间去消化其中的专业术语和复杂的流程图。我特别欣赏作者在讨论安全规范和材料废弃物管理方面所展现出的责任感。在如今强调可持续发展的背景下，如何最大限度地利用每一块材料，如何安全高效地处理切割和冲压过程中产生的边角料，这些内容被系统地整合进了工艺流程的讨论中，而不是被简单地当作附录草草带过。这种将环境责任融入核心工艺的思想，非常具有现代企业的指导意义。我个人认为，对于学校的金属工程专业学生而言，这本书的理论深度和实例的丰富性，使其成为教科书的绝佳补充。它让你明白，卓越的钣金工艺，是科学、艺术与责任心的完美结合体。

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这本关于钣金工艺的书简直是行家们的宝典，对于我们这些在金属加工行业摸爬滚打了好些年的老手来说，里面的深度和广度都让人眼前一亮。它不像市面上那些泛泛而谈的入门指南，而是真正深入到了每一个细节。我尤其欣赏作者对传统手工技艺的尊重与阐述，比如那些描述如何用老式工具进行锤击、拉伸和成型的内容，读起来就像是在车间里亲耳聆听一位经验丰富的大师傅传授独门秘籍。书中对不同金属材料的物理特性，比如在冷加工和热处理过程中表现出的细微差异，分析得极其透彻，这对于我们优化生产流程、减少材料浪费至关重要。举个例子，书中关于如何精确计算和控制回弹效应的章节，提供了大量实用的图表和案例分析，让我回去后立即尝试了一种新的折弯策略，效果立竿见影。此外，它对现代数控（CNC）技术与传统工艺的结合点也进行了探讨，展现出一种面向未来的视野，而不是一味地沉湎于过去。这本书不仅仅是技术手册，更像是一部关于如何理解和尊重材料的哲学著作，推荐给所有从事高级金属成型工作的人士。

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我是在一个小型定制家具工作室工作的，我们的产品对精度和耐用性要求极高，尤其是那些需要定制弯曲部件的地方。翻开这本《Sheet metal craftsmanship》后，我立刻意识到自己找到了一个“宝库”。这本书最吸引我的一点是，它没有陷入某种特定设备的依赖性。作者讨论的是基于材料物理特性的普适性原理，这意味着无论我用的是老式的液压机还是最先进的三维激光切割机，书中的核心概念都是相通的。比如，关于如何在高精度要求下处理薄板材料的“应力释放”问题，书中提供了一种基于有限元分析（FEA）思想的简化估算方法，这极大地提高了我们设计初期样品的成功率，减少了反复试错的成本。此外，书中对各种连接技术（铆接、胶粘、无痕焊接）的优缺点对比分析非常客观公正，帮助我们团队根据不同的应用场景做出了更明智的选择。这本书的价值在于，它提供了一套扎实的方法论，让实践者能够超越简单的“操作说明书”层面，真正理解“为什么这样做”。

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说实话，我一开始是冲着封面上的那些精美照片买的，期待能看到一些令人惊叹的艺术品般的金属作品。看完之后，我必须承认，这本书的内容深度远远超出了我的预期——它不只是展示“成品有多漂亮”，而是深入剖析了“如何做到如此漂亮”。作者对表面处理和后期的精加工环节给予了大量的篇幅，这点非常少见。比如，关于如何通过不同的抛光介质和抛光机速度来控制金属表面的光泽度和纹理，提供了非常详尽的参数范围和操作步骤。特别是关于焊接后的变形控制和应力消除技术，书中提供的几种“逆向操作”技巧，简直是救命稻草。我曾经为一个客户做过一个要求极高的不锈钢外壳，焊接变形问题一直困扰着我，现在对照书中的方法，我找到了新的解决思路。这本书的作者显然是一位实践经验极其丰富的匠人，他明白，最终的美感往往取决于那些在幕后默默付出的细节处理。它教给我的不只是技术，更是一种对质量的执着追求。

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我花了整整一个周末才勉强读完这本书的大部分章节，感觉脑子里像是进行了一次全面的“金属结构重建”。这本书的叙述方式非常严谨，充满了工程师式的精确性，但同时又避免了枯燥的学术腔调，这很不容易。它的结构安排很有条理，从基础的材料科学铺陈开来，逐步过渡到复杂的二维到三维成型技术，读完后对整个钣金制造流程有了宏观而又细致的把握。最让我印象深刻的是其中关于复杂曲面零件的展开计算部分，作者不仅提供了成熟的数学模型，还结合了实际的模具设计考量，解释了理论与实践之间的桥梁是如何搭建起来的。我过去经常在处理锥形或异形管件的下料时感到吃力，但这本书里对“节线法”和“平均半径法”的对比分析，让我茅塞顿开，明白了每种方法适用的场景和局限性。如果说有什么可以改进的地方，或许是插图的清晰度可以再提高一些，尤其是在描述那些精细的接缝处理技巧时，视觉辅助会更有帮助。总而言之，这是一本值得反复研读的工具书，适合有一定基础，希望向更高阶技术迈进的读者。

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