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出版者:中国科学技术大学出版社

作者:史新逸

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2006-8

价格:26.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787312019852

丛书系列:

图书标签:

• 数控编程
• 数控加工
• 仿真技术
• CNC
• G代码
• 加工工艺
• 机械制造
• 工业自动化
• 数控机床
• 编程软件

《机械制造工艺学》 本书是一部系统阐述机械制造基础理论与实践的著作。它深入浅出地介绍了现代机械制造过程中涉及的各类工艺方法、技术装备以及相关的理论知识，旨在为读者构建一个全面而扎实的机械制造知识体系。 核心内容概览： 本书共分为十二章，内容涵盖了机械零件的制造工艺、表面处理工艺、装配工艺等多个关键领域。 第一章：绪论 本章首先回顾了机械制造技术的发展历程，从手工操作到自动化生产的演变。 详细阐述了现代机械制造的基本概念，包括工艺路线、工艺规程、加工余量、工序等核心术语的定义和相互关系。 强调了工艺的经济性、先进性、可靠性原则，并分析了不同制造方法在成本、精度、效率等方面的权衡。 介绍了制造工艺在国民经济和社会发展中的重要作用。 第二章：金属切削原理 本章深入探讨了金属切削过程中最基础的物理现象。 详细介绍了切削运动要素（主运动、进给运动、调整运动）及其对加工精度的影响。 分析了刀具几何参数（前角、后角、主偏角、副偏角、刀尖圆弧半径等）的意义及其对切削力、切削热、刀具耐用度的影响。 阐述了切削力、切削热的产生机理、大小计算方法以及对加工过程的影响。 重点讲解了切削层的形成过程，包括切屑的类型（积屑瘤、带状切屑、崩碎切屑）及其形成原因。 介绍了刀具磨损的类型（后刀面磨损、前刀面磨损、后柄磨损）和磨损机理，以及刀具寿命的判定和影响因素。 分析了切削液的作用、分类及选用原则。 第三章：金属切削机床 本章系统介绍了各类主要的金属切削机床及其工作原理。 车床： 详细介绍了普通车床、仪表车床、万能外圆磨床、磨齿机等，重点阐述了车床的结构组成、工作原理、主要技术参数和适用范围。 铣床： 介绍了卧式铣床、立式铣床、龙门铣床、万能铣床等，分析了铣削加工的基本原理、铣刀的种类及其在不同铣削方式中的应用。 钻镗床： 涵盖了钻床（立式钻床、摇臂钻床）、镗床（卧式镗床、落地镗床），讲解了钻削、扩孔、锪平、镗孔等加工工艺。 磨床： 重点介绍了外圆磨床、平面磨床、内圆磨床、无心磨床等，强调了磨削加工的特点、磨削过程中的磨削力和磨削热，以及磨削质量的控制。 其他机床： 简要介绍了插床、刨床、齿轮加工机床（滚齿机、插齿机）等，并阐述了它们的典型应用。 本章还分析了机床的传动系统、进给系统和刚度对加工精度的影响。 第四章：常用机械加工工艺 本章聚焦于具体的加工方法，详细讲解了各类加工工艺的原理、操作要点、设备选择和适用范围。 车削加工： 介绍了外圆车削、内圆车削、端面车削、螺纹车削、成形车削等，重点阐述了装夹方法、刀具选用和加工精度保证。 铣削加工： 涵盖了平面铣削、沟槽铣削、角度铣削、轮齿铣削等，分析了铣削参数的确定和效率的提高。 钻削加工： 详细说明了钻孔、扩孔、铰孔、攻丝等，强调了钻头的选用和孔加工精度的控制。 镗削加工： 介绍了镗孔的原理、方法、设备和精度控制，特别是在加工高精度孔时。 磨削加工： 深入讲解了磨削加工的特点，如高精度、低表面粗糙度，以及磨削参数的选择和磨削液的使用。 刨削与插削： 简要介绍了这两种用于加工平面和键槽的工艺。 齿轮加工： 阐述了滚齿、插齿、剃齿、珩齿等加工方法，以及它们的原理和应用。 第五章：量规与量具 本章重点介绍用于测量和控制加工精度的工具。 量规： 详细介绍了光滑量规（通端量规、止端量规）、螺纹量规、齿轮量规、角度量规等，并阐述了其设计原理和使用方法。 量具： 涵盖了游标卡尺、千分尺、内径百分表、高度尺、角度尺、表面粗糙度仪等常用量具，分析了它们的结构、工作原理、使用方法和误差来源。 本章还强调了量具的校准和维护对保证测量准确性的重要性。 第六章：零件的加工精度与表面质量 本章深入探讨了影响机械零件加工精度的因素和控制方法。 尺寸精度： 分析了加工误差的来源（机床误差、测量误差、操作误差、环境误差、刀具磨损等），并介绍了误差的补偿和消除方法。 形状精度： 重点讲解了直线度、平面度、圆度、圆柱度等形状误差的产生原因和控制技术。 位置精度： 阐述了轴线的平行度、垂直度、对称度、同轴度等位置误差的控制方法。 表面粗糙度： 详细介绍了表面粗糙度的表征参数（Ra, Rz等）、影响因素（切削参数、刀具几何形状、材料性能等）以及提高表面质量的工艺措施。 本章还介绍了公差与配合的基础知识，以及如何根据零件功能要求选择合适的公差等级。 第七章：热处理工艺 本章系统介绍了金属材料经过热处理后性能变化的原理及应用。 退火、正火： 阐述了这两种工艺的目的、过程、组织变化及性能改善。 淬火： 详细介绍了淬火的目的、工艺流程、淬火介质（水、油、盐浴等）的选择，以及淬火过程中产生的组织（马氏体、贝氏体）和应力。 回火： 讲解了回火的目的（消除淬火应力、获得所需性能）、回火的种类（低温回火、中温回火、高温回火）及其对组织和性能的影响。 表面热处理： 介绍了感应淬火、火焰淬火、渗碳、渗氮等表面强化技术。 本章还分析了热处理变形的原因和防止措施。 第八章：表面处理工艺 本章关注于改善零件表面性能的各种方法。 机械加工表面处理： 如研磨、抛光、滚压等，用于获得更高的表面光洁度和精度。 化学与电化学处理： 介绍了电镀（镀铬、镀镍、镀铜）、阳极氧化、化学氧化等，用于提高耐腐蚀性、耐磨性或装饰性。 涂层处理： 涵盖了喷涂、喷砂、喷焊等技术，用于提高零件的保护性或功能性。 激光熔覆、PVD、CVD： 介绍了这些先进的表面改性技术。 本章强调了表面处理工艺的选择需综合考虑零件的功能、工作环境和经济性。 第九章：装配工艺基础 本章介绍了机械产品装配过程中涉及的基本原理和技术。 装配方法： 详细介绍了拆卸、清洗、测量、调整、润滑、紧固等装配工序。 装配公差与配合： 阐述了装配尺寸链的概念、组成、计算和封闭方法，以及装配精度对产品性能的影响。 装配工具与设备： 介绍了扳手、起子、压装机、拉拔器、校直机等常用装配工具和设备。 装配过程控制： 强调了装配工艺规程的制定、装配质量检验的重要性。 常见的装配类型： 如轴承的安装、齿轮的啮合、螺纹连接的紧固等。 第十章：现代制造技术 本章展望并介绍了当前机械制造领域的前沿技术。 数控技术（NC）基础： 简要介绍了数控加工的概念、坐标系、指令系统等基本知识。 柔性制造系统（FMS）与计算机集成制造系统（CIMS）： 阐述了自动化生产线的概念、组成和发展趋势。 精密加工与超精密加工： 介绍了电火花加工（EDM）、电解加工（ECM）、离子束加工、分子束外延等高精度加工技术。 快速原型制造（RP）与3D打印： 阐述了这些技术在产品开发和制造中的应用。 智能制造技术： 简要介绍了工业机器人、物联网、大数据在制造领域的应用。 第十一章：工艺装备 本章介绍用于保证加工精度和效率的各类辅助工具。 夹具： 详细介绍了夹具的作用、组成（定位元件、夹紧元件、对刀元件、安装元件）、分类（车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具等）及设计原则。 刀具： 重点介绍了车刀、铣刀、钻头、镗刀、磨具等各类刀具的结构、材料、几何参数和选用要点。 量具： 再次强调了量具在工艺过程中的关键作用。 本章还介绍了工装夹具的标准化和模块化设计理念。 第十二章：典型零件的机械加工工艺 本章通过具体零件的实例，将前述理论知识融会贯通。 轴类零件： 以中空轴为例，分析其加工工艺路线、主要工序（车削、钻孔、铣削、磨削）、装夹方法和精度控制。 盘盖类零件： 以法兰盘为例，讲解其平面加工、孔加工、倒角等工艺。 箱体类零件： 以机床床身为例，分析其平面加工、孔系加工、键槽加工等复杂工艺。 齿轮零件： 以直齿圆柱齿轮为例，介绍其毛坯选择、齿形加工（滚齿）、热处理及精加工（磨齿）等工艺。 通过对这些典型零件的分析，帮助读者理解如何根据零件结构、材料、精度要求和生产批量来制定合理的加工工艺。 本书结构清晰，内容翔实，理论与实践相结合，语言通俗易懂，配有大量的图表和算例，是机械制造专业学生、工程师及相关从业人员的理想参考书。它不仅能帮助读者掌握机械零件的制造方法，更能培养读者分析和解决制造过程中实际问题的能力。

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这本书的结构安排颇为新颖，它采用了“案例剖析”与“哲学思辨”相结合的写作手法。其中关于“人机关系”的那几个章节，尤其发人深省。作者没有直接讨论机器如何取代工人，而是深入探讨了在高度自动化的环境中，人类的创造力与判断力如何得以重新定位和升华。书中通过几个跨国企业的实际案例，展示了管理者在引入高精度自动化设备后面临的决策困境和管理哲学上的转变。这些案例分析得极为透彻，数据详实，涉及到的管理学理论也很前沿。我特别欣赏作者那种保持批判性思维的写作态度，不盲目崇拜技术，而是探讨技术与人文的平衡点。然而，对于我个人主要关注的数控机床的**特定**参数设置和不同刀具路径的效率对比，这本书几乎是避而不谈的，更多的是一种“形而上”的探讨。

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我拿起这本书时，还以为会看到大量的流程图和界面截图，毕竟主题听起来如此技术化。但这本书的排版和内容风格，却让人联想到一本高质量的艺术设计画册，充满了抽象的图形和象征性的配图，每一页的留白都恰到好处，极具设计感。内容上，它更多地聚焦于制造过程中的“美学”——比如材料纹理的变化、刀具切削时产生的力学波纹，以及如何通过设计来赋予工业产品以情感价值。作者似乎是一位跨界人才，将工程学视作一种艺术形式来解构。书中对材料科学的描述，也是从微观晶体结构对宏观表现的影响入手，语言极富诗意，但对于如何选择合适的切削液或设定进给速度，则完全没有涉及。对于追求极致工艺美感的读者来说，这无疑是一本赏心悦目的读物，但对于需要解决日常编程难题的我来说，它更像是一场视觉盛宴，而非实用的技术手册。

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初次翻开这本关于机械制造领域的著作，我的期望是能从中找到一些关于现代数控技术的深入见解和实际操作的指导。然而，这本书带给我的却是另一番完全不同的体验。它似乎更侧重于探讨制造业的宏观发展趋势，以及技术变革对产业结构的影响。我花了相当大的篇幅去阅读其中关于全球供应链重塑的部分，内容翔实，引用了大量行业报告的数据支撑，分析得头头是道。对于那些关注工业4.0浪潮下企业战略转型的读者来说，这本书无疑提供了丰富的理论框架。书中对于“智能工厂”的构建路径描绘得非常清晰，尽管这些内容与我最初期待的编程细节和仿真软件操作相去甚远，但不得不承认，作者在宏观视野上的把握非常独到，成功地将技术进步置于更广阔的经济背景下进行审视。那种仿佛置身于行业高峰会议，聆听资深专家高谈阔论的感觉，是这本书最突出的特点。

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这本书的文笔和叙事方式，更像是一本深入的工业历史研究文献，而不是一本面向实践操作的工具书。我印象最深的是其中对二战后精密仪器发展史的追溯，作者运用了大量的历史案例和人物访谈记录，将那个时代的技术突破与社会需求紧密联系起来，读起来引人入胜。它详尽地描述了早期机械自动化是如何一步步演进为我们今天所见的复杂的制造体系。我甚至从中读到了一些关于早期工程师群体心态和职业伦理的探讨，这些“软性”内容占据了篇幅的很大一部分。对于希望了解技术发展“来龙去脉”的读者而言，这部分的挖掘深度是令人赞叹的。可惜的是，对于如何在新设备上高效调试程序，如何优化G代码以提高加工精度这类具体技能的讲解，几乎找不到痕迹，这让我这位期待“干货”的实操者感到有些意犹未足。

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这是一本洋洋洒洒的行业“白皮书”式论述，从头到尾都维持着一种高度正式、略显枯燥的学术语调。全书几乎所有篇幅都用来阐述“标准化”和“质量控制体系”的理论基础及其在全球贸易中的作用。作者对ISO标准的发展历程进行了百科全书式的梳理，对不同国家和地区质量认证体系的差异性分析得非常细致，列举了大量的法规条款和行业规范。对于希望了解国际贸易壁垒和标准制定流程的法律或商务人员来说，这本书的参考价值极高。它提供了一套完整的，关于如何构建和维护一个全球化、合规的制造体系的理论蓝图。遗憾的是，在讨论这些宏大体系的同时，关于如何将这些体系落实到一台具体机床的日常操作层面上，也就是那些决定最终产品能否合格的每一个具体编程指令和参数调整，书中完全没有涉及，仿佛那只是宏伟蓝图下微不足道的执行细节。

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