具体描述
本教材着重介绍了普通机床、金属切削知识、金属切削过程及规律、机床夹具、零件加工工艺、数控机床、数控车床基本知识、数控加工工艺、数控程序编制基础等内容。
《现代机械制造技术集成》 内容简介： 本书是一部面向现代机械制造领域，集理论、实践与前沿技术于一体的综合性教材。它旨在为读者构建一个全面、系统且深入的机械制造知识体系，涵盖从基础原理到先进工艺，再到智能化制造的各个环节。全书共分为七个主要篇章，每个篇章又细分为若干章节，内容详实，逻辑清晰，旨在培养具备解决复杂制造问题能力的专业人才。 第一篇 制造基础理论与材料 本篇是理解后续所有制造技术的基础。 第一章 机械制造系统概述： 深入探讨机械制造系统的构成要素、功能、发展历程及未来趋势。重点介绍制造系统的基本概念，如工艺流程、生产组织、质量控制、信息集成等，并分析不同类型的制造系统，如单件小批、成批生产、大规模定制等。 第二章 机械零件设计与制造工艺性： 阐述机械零件的结构设计如何影响其可制造性。详细讲解零件的形状、尺寸、精度、表面质量、材料选择等因素与加工方法之间的关系。强调在设计阶段就应充分考虑制造的难易程度、成本和效率，提出“面向制造的设计”（DFM）原则。 第三章 常用工程材料及其应用： 系统介绍各种常用工程材料的性能、组织结构、加工特性及应用领域。重点包括黑色金属（碳钢、合金钢、铸铁）、有色金属（铝合金、铜合金、钛合金）以及非金属材料（高分子材料、陶瓷）。深入分析材料的力学性能、物理性能、化学性能，以及热处理、表面处理等对其性能的影响，并结合具体零件给出材料选择的指导。 第四章 材料的机械加工性能： 详细剖析不同材料在切削加工、塑性加工、铸造等过程中的表现。讲解切削加工中材料的切削力、切削热、刀具磨损、切屑形成等现象，以及它们与材料硬度、强度、塑性、韧性等性能的关联。为选择合适的加工工艺和刀具提供理论依据。 第二篇 切削加工技术与实践 本篇是机械制造的核心部分，聚焦于各类切削加工方法。 第五章 金属切削原理与刀具： 深入阐述金属切削过程的基本原理，包括切削区域的变形、切削力、切削热的产生与传递、刀具磨损机理等。详细介绍各种切削刀具的几何参数、材料（高速钢、硬质合金、陶瓷、金刚石）、结构类型及其选择原则。重点讲解刀具的磨损、失效及补偿方法。 第六章 车削加工工艺： 全面介绍车削加工的类型（外圆车削、内圆车削、端面车削、螺纹车削、成形车削等）及其适用范围。分析车削过程中的工艺参数（切削速度、进给量、切削深度）选择，以及影响工件精度和表面粗糙度的因素。介绍车床的结构、分类及操作要点。 第七章 铣削加工工艺： 详细讲解铣削加工的原理、类型（平面铣、曲面铣、成形铣、齿轮铣等）及其工艺特点。分析铣削过程中的刀具选择、切削参数设定、加工轨迹规划。介绍铣床的结构、分类及操作规范。 第八章 钻削、镗削与铰削加工： 集中讲解孔加工类工艺。分析钻削的特点、钻头种类、钻削参数及孔的预加工与精加工。详细介绍镗削和铰削在提高孔的精度和表面质量方面的作用、刀具选择及工艺要点。 第九章 磨削加工工艺： 介绍磨削加工在获得高精度和低表面粗糙度工件中的重要作用。讲解磨削原理、砂轮的选择与修整、磨削参数（砂轮线速度、工件转速、进给量）的确定。重点分析外圆磨、内圆磨、平面磨、无心磨等常用磨削方法。 第十章 特种加工技术： 介绍电火花加工（EDM）、电解加工（ECM）、激光加工（LBM）、超声波加工（UAM）、水射流加工（WJM）等非传统加工方法。阐述这些方法的原理、适用材料、加工精度、效率及优缺点，以及在精密加工、难加工材料加工和微细加工中的应用。 第三篇 塑性加工与成形技术 本篇关注材料的塑性变形过程，实现零件的整体成形。 第十一章 锻压加工技术： 阐述锻压加工的原理、分类（模锻、自由锻、冲压）及其在制造高强度零件中的优势。详细讲解模具设计、锻压工艺参数的选取、锻压设备（压力机、锻锤）的选择。 第十二章 冲压加工技术： 详细介绍冲压加工的基本工序，如落料、冲孔、弯曲、拉伸、翻边等。分析冲压件的设计、模具结构、材料性能对冲压成形的影响。重点讲解高效、精密冲压的工艺要求。 第十三章 金属焊接与连接技术： 系统介绍各种焊接方法（电弧焊、气焊、电阻焊、固态焊）及其原理、特点、适用范围。讲解焊接工艺规程的制定、焊接质量的控制与检验。同时，介绍螺纹连接、铆接等机械连接方式。 第四篇 测量与检测技术 本篇强调质量控制，确保产品达到设计要求。 第十四章 测量基准与测量方法： 讲解测量中的基准概念，如尺寸基准、方向基准、定位基准。介绍百分表、千分尺、卡尺、量块等通用量具的使用。 第十五章 几何量测量技术： 深入介绍投影仪、显微镜、三坐标测量机（CMM）等精密测量设备。讲解尺寸、角度、形状、位置等几何参数的测量原理、方法和不确定度评定。 第十六章 表面质量测量与评价： 详细阐述表面粗糙度、表面形貌、表面缺陷的测量方法和评定标准。介绍表面轮廓仪、原子力显微镜（AFM）等先进的表面测量设备。 第十七章 材料性能检测： 介绍材料的力学性能（拉伸、压缩、硬度、冲击）、化学成分、金相组织等检测方法。讲解万能试验机、布氏硬度计、洛氏硬度计、光谱仪等检测设备的使用。 第五篇 现代制造装备与自动化 本篇聚焦于制造过程中的自动化与智能化。 第十八章 机床电气与控制系统： 介绍机床的电气原理、常用的控制元件、PLC（可编程逻辑控制器）在机床自动化中的应用。讲解机床伺服驱动、反馈系统的工作原理。 第十九章 机器人技术在制造中的应用： 介绍工业机器人的基本结构、工作原理、运动学与动力学。重点阐述机器人在装配、焊接、搬运、喷涂等制造环节的应用案例，以及机器人与自动化生产线的集成。 第二十章 工业传感器与数据采集： 讲解各类工业传感器的类型（位移、压力、温度、视觉、力觉等）及其工作原理。介绍传感器在实时监控、过程控制、质量检测中的作用，以及数据采集与处理技术。 第六篇 制造过程的优化与管理 本篇关注如何提升制造效率、降低成本并保证质量。 第二十一章 制造工艺优化与仿真： 介绍利用仿真软件（如CAE）对加工过程进行模拟和分析，预测加工结果，优化工艺参数，减少试错成本。探讨工艺流程的设计与优化方法。 第二十二章 质量管理体系与统计过程控制（SPC）： 讲解ISO9000系列质量管理体系的基本要求。介绍SPC在监控生产过程变异、识别异常原因、持续改进产品质量方面的应用。 第二十三章 生产计划与调度： 介绍生产计划的制定方法、物料需求计划（MRP）、制造资源计划（MRP II）等管理工具。讲解车间作业的调度策略，提高生产效率和交货准时性。 第二十四章 成本控制与经济性分析： 分析影响制造成本的各种因素，如材料、工时、设备折旧、能源消耗等。介绍成本核算方法和降低成本的途径，进行制造方案的经济性评估。 第七篇 绿色制造与智能制造前沿 本篇展望机械制造的未来发展方向。 第二十五章 绿色制造技术： 探讨如何从材料选择、能源利用、污染物排放、废弃物处理等方面实现制造过程的环境友好。介绍清洁生产、生命周期评价（LCA）等概念。 第二十六章 智能制造系统与工业4.0： 深入介绍智能制造的内涵，包括物联网（IoT）、大数据、人工智能（AI）、云计算等技术在制造领域的融合应用。重点讲解数字孪生（Digital Twin）、柔性制造系统（FMS）、网络化制造等概念。 第二十七章 新型制造技术与材料： 展望增材制造（3D打印）在原型制作、小批量生产、定制化产品等方面的应用。介绍纳米材料、生物材料等在高端制造中的潜力。 本书内容丰富，理论联系实际，配备丰富的案例分析和习题，旨在为读者提供一个坚实的学习平台，使其能够深入理解和掌握现代机械制造的精髓，并为未来在机械制造领域的研究、设计、生产和管理工作打下坚实的基础。
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