数控车床编程与仿真加工 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:重庆大学

作者:李均

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:2007-8

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787562442035

丛书系列:

图书标签:

• 数控车床
• CNC编程
• 仿真加工
• 机械加工
• 数控技术
• 编程实训
• 工艺编程
• 车削加工
• 工业制造
• 模具加工

图书简介：现代精密制造工艺与先进控制系统集成 第一部分：数控技术发展历程与核心原理 本书旨在为读者构建一个全面而深入的现代精密制造技术知识体系，重点聚焦于非传统的、前沿的加工方法与控制理论的集成应用。我们首先从宏观视角审视工业制造的演进脉络，追溯从机床自动化到数字化制造的跨越式发展，特别是那些突破传统车削、铣削限制的新型加工范式的诞生背景。 第一章：先进材料的切削机理与优化 本章将深入探讨在极端条件下（如高温合金、超硬陶瓷、复合材料）进行材料去除的物理化学过程。不同于传统材料的均匀去除模型，本章重点解析了高镍基合金在高速切削过程中因热效应和应力集中导致的微观组织变化，如表面残余应力、相变层的形成。我们将详细阐述激光辅助加工（LAPT）和电化学加工（ECM）在处理难加工材料时的独特优势与局限性。特别关注能量耦合效率、电解液流体力学以及对工件的宏观形位误差影响的量化分析模型。 第二章：多轴联动与复杂曲面生成算法 现代制造对几何复杂性的要求日益提高，本部分将聚焦于五轴及以上联动加工的理论基础与实践应用。内容涵盖NURBS（非均匀有理B样条）曲面的数学定义、曲面误差的传播分析，以及如何构建一个高效、无干涉的刀具路径规划策略。我们将详细分析GTS（Geometric Toolpath Segmentation）算法在优化刀具与工件接触线变化时的应用，以及如何通过实时运动学解算来补偿机床结构误差和热漂移，确保复杂螺旋面、自由曲面（如航空叶片、模具型腔）的表面质量达到纳米级精度要求。 第三章：机床结构动力学与误差补偿 机床作为实现精密加工的基础平台，其结构性能直接决定了最终加工精度。本章超越了简单的静刚度分析，深入到有限元分析（FEA）在机床动态特性建模中的应用。读者将学习如何建立包含摩擦阻尼、热变形和传动链刚度的综合动态模型。核心内容包括：模态分析以识别和抑制切削过程中的颤振（Chatter）现象；以及先进的主动误差补偿技术，如利用激光干涉仪进行实时的几何误差标定和补偿，以及基于神经网络的热漂移预测与补偿模型在长时间运行中的鲁棒性验证。 第二部分：智能制造与数字化集成 本部分着眼于制造过程的智能化、自动化与信息集成，这是实现“工业4.0”和“智能工厂”的关键环节。 第四章：基于视觉的在位测量与反馈控制 传统的测量方法往往在加工结束后进行，无法实现过程控制。本章聚焦于在线（In-Process）测量技术及其与闭环控制的集成。我们将详细介绍高精度机器视觉系统在监控刀具磨损状态、检测微小裂纹以及实时测量工件轮廓方面的应用。内容将包括图像处理算法（如边缘检测、特征提取）在复杂背景下的鲁棒性设计，以及如何将测量数据（如偏置量、尺寸偏差）通过PID或模糊逻辑控制器实时反馈给机床控制器，实现加工参数的动态修正。 第五章：制造过程的仿真与优化 在物理加工开始前，对制造过程进行精确的虚拟仿真至关重要。本章关注数字孪生（Digital Twin）在生产系统中的应用。我们将探讨如何构建一个高保真的物理模型，包括材料本构模型的选择、切削力预测模型的应用，以及热-力-结构耦合的仿真分析。重点分析G-Code的虚拟执行，用以预判潜在的碰撞风险、验证刀具路径的有效性，并优化进给速率和主轴转速，以最小化加工时间并最大化刀具寿命。 第六章：柔性制造系统（FMS）的调度与资源优化 现代生产线倾向于高度柔性化以适应小批量、多品种的生产需求。本章探讨柔性制造系统（FMS）的顶层设计与调度策略。内容涵盖作业车间调度（Job Shop Scheduling）的优化问题，特别是针对带有时间窗约束和资源竞争的复杂场景。我们将介绍混合整数线性规划（MILP）和启发式算法（如遗传算法、禁忌搜索）在优化生产节拍、最小化在制品（WIP）和最大化设备利用率方面的实际应用案例。 第七章：工业物联网（IIoT）与数据驱动的决策 本章将探讨如何利用现代信息技术赋能传统制造设备。内容涉及工业以太网、OPC UA协议在机床与MES/ERP系统之间安全、高效的数据交换机制。重点在于如何采集、清洗和分析海量的机床运行数据（如振动信号、温度曲线、能耗数据），并利用大数据分析和机器学习模型，实现预测性维护（PdM）和面向质量的智能过程控制，从根本上提升制造系统的自适应能力和运维效率。 总结 本书的编写旨在搭建一座连接传统机械制造知识与尖端信息、控制技术的桥梁。它将引导读者超越单一的程序编写层面，深入理解现代精密制造的系统工程本质，掌握整合先进材料科学、复杂运动控制、实时传感与智能优化算法的能力，从而胜任未来制造业中对高复杂度、高精度、高柔性生产系统的设计、实施与管理工作。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

学习编程最怕的就是遇到“黑箱”操作，即只告诉你指令该怎么敲，但不解释背后的原理。庆幸的是，这本书在这方面做得极其出色。它非常细致地讲解了数控系统的工作原理，包括坐标系建立、运动控制算法的基础概念。例如，在讲解圆弧插补时，它没有简单地给出G02/G03的参数说明，而是引入了微积分的概念来解释如何逼近理想圆弧，这种底层逻辑的揭示，对于提升读者的数控素养至关重要。当我试图理解某些高级功能，比如刀具路径优化或者宏程序编程时，我发现书中的解释是层层递进的，每一个概念都建立在前面已经扎实掌握的基础之上，确保读者不会在某个复杂的知识点上迷失方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度都超出了我的预期。我原本以为它会侧重于某种特定机床的简单操作，但实际上，它涵盖了从基础的G代码和M代码的语法解析，到复杂曲面插补、多轴联动编程的详尽讲解。作者不仅仅停留在“怎么做”的层面，更深入剖析了“为什么”要这样编程，比如不同补偿方式对最终加工精度和表面质量的影响。对于那些想从“会用”跃升到“精通”的工程师来说，这种理论与实践深度结合的叙述方式，无疑提供了巨大的价值。书中穿插的许多实际案例分析，都是从生产一线真实遇到的难题出发，提供了多种解决方案的对比和评估，这比单纯的理论堆砌要实用得多，让人感觉这不像是一本教科书，更像是一位经验丰富的老技师在手把手地传授毕生绝学。

评分☆☆☆☆☆

如果说有什么地方可以进一步完善的话，我个人希望在软件仿真和实际操作的结合点上能有更多的互动式引导。虽然书中对主流仿真软件的操作步骤描述得非常到位，配图也清晰，但毕竟阅读是单向的接收过程。对于初学者来说，将书本上的理论知识快速转化为机器上可见的实际效果，往往是最大的门槛。我期待未来版本中，能提供更多的二维码链接，直接指向配套的视频演示，或者提供一些可下载的、与书中例程高度匹配的仿真文件包。这样，读者就可以边看书边操作，实时对比书中所述的编程效果与屏幕上显示的加工路径，实现更高效的“对标学习”，真正做到学以致用，加速从理论到实践的转化周期。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧实在让人眼前一亮。拿到手的时候，那种厚重而扎实的质感立刻给人一种专业可靠的感觉。纸张的质量上乘，即便是经常翻阅，也不会轻易出现磨损或泛黄的现象，这对于一本工具书来说简直是福音。更值得称赞的是，全书的图文排版设计得非常考究，逻辑清晰，重点突出。那些复杂的机械结构图和软件界面截图，都以极高的分辨率和精细度呈现，即便是对初学者来说，也能迅速抓住关键信息。特别是那些三维模型和刀路演示部分，色彩运用得当，对比鲜明，使得原本晦涩难懂的编程逻辑变得直观易懂。章节之间的过渡也处理得非常自然流畅，读者可以感受到作者在内容组织上花费的心思，使得阅读体验极佳，长时间阅读也不会感到视觉疲劳。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值不仅仅在于教授编程技能，它更像是一本系统性的行业知识手册。作者在讲解加工参数选择时，非常注意材料科学和切削力学的交叉影响。比如，在高速切削不同硬度钢材时，书中给出的切削速度和进给量的经验公式，明显参考了最新的刀具材料特性和冷却液的使用规范，这些细节体现了作者对行业前沿动态的紧密关注。阅读这本书的过程，就像是在进行一次全面的专业知识“迭代更新”。它不仅巩固了我的基础，还拓宽了我对现代制造工艺的理解，让我意识到精准的数控编程是实现高质量制造的基石，而非单纯的输入代码而已。总而言之，这是一本能陪伴我度过初级学习阶段并能长期作为案头参考的权威著作。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆