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出版者:高等教育

作者:徐伟

出品人:

页数:229

译者:

出版时间:2006-4

价格:20.3

装帧:

isbn号码:9787040192797

丛书系列:

图书标签:

• 数控车工
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《机械加工工艺与实训》 本书是一本集理论、实践、技术与应用为一体的机械加工领域综合性教材，旨在为机械制造、模具设计、精密仪器制造等专业的学生和一线操作人员提供扎实的专业基础知识和高超的实操技能。本书内容涵盖了机械加工的四大基础工艺——车削、铣削、磨削和钻削，并在此基础上深入探讨了更高级的加工技术，如数控加工（CNC）、三维打印（3D Printing）以及先进的表面处理技术。 第一部分：机械加工基础理论 本部分将系统介绍机械加工的通用原理和基本概念。首先，我们会详细讲解金属材料的性能及其对加工过程的影响，包括硬度、强度、塑性、韧性等关键指标，以及不同金属合金（如碳钢、合金钢、铝合金、铜合金等）的加工特性。接着，深入阐述切削运动及其类型，分析切削力、切削热的产生与影响，并介绍常用的切削参数（如切削速度、进给量、切削深度）的确定原则。此外，还会详细讲解刀具的几何角度、材料选择以及刀具磨损的规律，这是保证加工精度和效率的关键。 第二部分：传统机械加工工艺与实训 1. 车削工艺与实训： 车削基础： 详细介绍车床的结构、工作原理、主要组成部件（床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、尾座等），以及各种车削加工（外圆车削、内圆车削、端面车削、螺纹车削、锥度车削、滚花等）的操作规程和安全注意事项。 常用车刀： 介绍各种车刀的类型（外圆车刀、内圆车刀、偏刀、切槽刀、螺纹车刀等）及其结构特点、几何角度的调整和选用。 装夹与测量： 详细讲解工件的各种装夹方法（卡盘、顶尖、分度头、专用夹具等）以及常用测量工具（卡尺、千分尺、百分表、量块等）的使用方法和精度要求。 实训项目： 提供一系列由浅入深的实训项目，涵盖基本形状的加工、尺寸精度的控制、表面粗糙度的要求，以及常见零件（如轴类、盘类零件）的仿形加工。 2. 铣削工艺与实训： 铣削基础： 介绍铣床的种类（卧式铣床、立式铣床、万能铣床、摇臂铣床等）及其结构特点、工作原理。详细讲解铣削加工的种类（平面铣削、成形铣削、键槽铣削、齿轮铣削、螺纹铣削等）和操作方法。 铣刀： 介绍各种铣刀的类型（立铣刀、面铣刀、三面刃铣刀、角铣刀、键槽铣刀、锯片铣刀等）及其材料、结构和选用原则。 分度头的应用： 详细讲解分度头的原理、结构和操作方法，包括等分、差分、连续分度等，用于加工齿轮、花键等回转类零件。 实训项目： 包含加工平面、台阶、槽、孔、齿轮、花键等，重点训练铣削尺寸的控制、形状的模仿以及复杂零件的加工。 3. 磨削工艺与实训： 磨削基础： 介绍磨床的种类（外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床等）及其结构和工作原理。讲解磨削加工的特点、优点以及磨削液的作用。 砂轮： 详细介绍砂轮的粒度、硬度、结合剂、形状等构成要素，以及砂轮的选择、修整和平衡。 磨削方法： 讲解外圆磨削、内圆磨削、平面磨削、端面磨削、无心磨削等各种磨削方法的工艺要点和操作技巧。 实训项目： 训练精密的尺寸控制、表面粗糙度的获得，例如硬质合金刀具的刃磨、精密轴承套的加工等。 4. 钻削与镗削工艺与实训： 钻削基础： 介绍钻床的类型（台式钻床、立式钻床、摇臂钻床等）及其结构和操作。详细讲解钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻丝等加工方法。 钻头： 介绍钻头的种类（麻花钻、中心钻、阶梯钻等）及其几何参数、材料和选用。 镗削： 介绍镗床的类型和镗刀，以及镗孔加工的工艺特点和应用。 实训项目： 侧重于孔系的加工精度和位置度控制，以及螺纹的加工。 第三部分：现代机械加工技术 1. 数控（CNC）加工基础： 数控系统概述： 介绍数控系统的基本组成、工作原理，以及数控编程（G代码、M代码）的基础知识。 数控机床： 介绍数控车床、数控铣床、加工中心（CNC Machining Center）的基本结构、特点和操作。 编程与仿真： 学习简单的数控程序编写，并介绍数控加工仿真软件的应用，帮助理解刀具路径和加工过程。 实训指导： 结合数控机床，提供简单的数控零件的加工实例，强调程序编辑、参数设置、刀具补偿和加工过程监控。 2. 三维打印（3D Printing）与增材制造： 基本原理： 介绍不同类型的三维打印技术（FDM、SLA、SLS等）的工作原理和适用材料。 应用领域： 探讨三维打印在原型制造、复杂结构件生产、模具制造等领域的应用。 软件操作： 简要介绍三维建模软件（如SolidWorks, AutoCAD）和切片软件（如Cura, Simplify3D）的基本操作。 3. 先进表面处理技术： 表面处理目的： 讲解表面处理对零件性能（耐磨性、耐腐蚀性、美观性等）的重要性。 常用技术： 介绍电镀、阳极氧化、喷涂、热处理（淬火、回火、渗碳、氮化）、抛光等常用表面处理方法及其工艺特点。 第四部分：机械零件设计与制造基础 本部分将初步介绍机械零件的设计原则，包括功能性、工艺性、经济性的统一。同时，会结合前面介绍的加工工艺，讨论不同类型零件（如轴类、盘类、套类、齿轮、连杆等）的典型结构、材料选择和主要的加工工艺路线。 第五部分：质量检测与安全生产 1. 尺寸测量与形位公差检测： 进一步深入讲解各种测量仪器（三坐标测量机、影像测量仪等）的使用，以及形位公差（如平行度、垂直度、同轴度、对称度等）的测量与判断。 2. 质量管理体系： 介绍基本的质量管理概念和质量检验流程。 3. 机械加工安全规范： 强调机械加工过程中的安全操作规程，包括个人防护、设备安全检查、紧急情况处理等，确保生产安全。 本书力求理论知识与实践技能的紧密结合，每章都配有丰富的插图、图表和案例分析，并提供大量的实操练习题。通过学习本书，读者将能系统掌握机械加工的核心技术，提升解决实际生产问题的能力，为在机械制造领域的发展奠定坚实的基础。

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从教学方法的角度来看，这本书确实做到了“寓教于乐”——尽管主题是严肃的技术培训。它没有采用枯燥的纯文字叙述，而是大量穿插了流程图、对比表格和实物照片（或高质量的3D渲染图），使得学习过程充满了视觉的引导。尤其是对于那些编程指令集（比如某些非标准化的宏程序示例）的讲解，作者没有简单地罗列，而是通过场景化的描述，将抽象的代码与实际的机械动作紧密关联起来。比如，当讲解到刀具半径补偿指令时，书中会用动态的图示来展示不同补偿方向对最终加工轨迹的影响，这比仅仅背诵指令的意义要深刻得多。这种多模态的学习材料组合，有效地激活了读者的空间想象能力。我发现自己对于那些以往难以理解的几何运算和运动控制逻辑，通过这本书的图文结合，竟然能够非常直观地把握住其核心原理。它成功地将复杂的“工程语言”转化成了易于理解的“学习语言”。

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这本书的语言风格非常独特，它既保持了技术文档应有的精准性和专业性，又透露着一种面向大众的亲和力。作者在处理专业术语时，总是先给出严谨的定义，紧接着便会用通俗易懂的语言进行解释，甚至会加入一些行业内的“小窍门”或“经验之谈”，这使得整个阅读体验非常轻松愉悦。例如，在讲解如何进行首次对刀和装夹定位时，书中的描述充满了对初学者可能犯错点的预判和警示，语气中带着一种过来人的关切，而非冷冰冰的指令。这种“亦师亦友”的叙事方式，极大地增强了学习的主动性和信任感。我感觉作者非常了解这个行业的学习者在哪个阶段会感到困惑，并在那个节点上提供了最恰当的支撑。总而言之，这本书不仅仅是一本工具书，更像是一份精心准备的、充满智慧和实践洞察的“学徒手册”，它让我对即将进入的或正在深耕的数控领域充满了更强的信心和探索欲。

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这本书的装帧设计非常精美，封面采用了一种哑光的材质，手感很不错，色彩搭配也显得专业而沉稳。内页的纸张质量也相当考究，印刷清晰，字号适中，阅读起来非常舒适，即使长时间盯着看也不会感到眼睛疲劳。排版布局很合理，章节划分清晰明了，每一个知识点都有明确的标题和序号，这对于自学者来说简直是福音。我尤其欣赏它在理论知识和实际操作步骤之间的过渡处理，做得非常自然流畅。比如在讲解一个复杂的加工程序时，它会先用图示或文字把背后的原理讲透彻，然后再一步步拆解代码的含义，这种循序渐进的方式极大地降低了学习的难度。书中穿插的一些高质量的示意图，对于理解那些抽象的机械结构和刀具路径非常有帮助，它们不是简单的插图，而是经过精心设计的辅助教学工具。整体来看，这本书在“用户体验”上做得非常到位，从拿起来的那一刻起，就能感受到作者和出版社对读者的尊重和用心。

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这本书的内容编排逻辑严谨得令人称赞，它绝不是那种零散知识点的堆砌，而是构建了一个完整的、从基础到高阶的知识体系框架。开篇对数控技术的历史沿革和基本概念的阐述，虽然篇幅不长，但提纲挈领，为后续深入学习打下了坚实的理论基础。随后对常用机床结构、坐标系、 G/M 代码的讲解，更是细致入微，没有丝毫含糊。特别是对复杂插补和高精度加工方法的论述部分，作者显然是深谙此道的行家，他不仅告诉我们“怎么做”，更重要的是深入剖析了“为什么这样做”。书中针对特定加工任务（比如复杂曲面铣削或多轴联动）所提供的案例分析，简直是教科书级别的范本。每一个案例都包含了从零件图纸分析、工艺路线制定、刀具选择到最终程序编写的全过程，并且对于关键步骤给出了详细的参数解析，让人不得不佩服其内容的深度和广度。这种体系化的教学方法，极大地帮助我建立起对数控加工的全局观。

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我是一名已经工作了几年、希望进一步提升技能的数控技师，这本书对我最大的价值在于它对“疑难杂症”的处理方式。很多市面上的教材往往停留在基础操作层面，但这本书显然瞄准了更高阶的技能提升。书中关于误差补偿、刀具磨损自动修正以及后处理程序的优化等高级主题的讨论，非常切合实际生产中的痛点。我记得在学习关于“周期性误差补偿”那一章节时，作者用非常直白且富有洞察力的语言，揭示了某些机床误差的内在成因，并给出了几种实用且易于实施的对策。这比我过去翻阅的那些晦涩难懂的行业标准要有效得多。更重要的是，书中似乎处处透露着一种“实战经验”，而不是纯粹的理论推导。它会提醒你在特定材料和机床组合下可能遇到的陷阱，这种前瞻性的指导，对于避免实际生产中的巨大损失具有不可估量的价值。这本书更像是一位资深工程师在旁边手把手地指导你攻克难关。

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