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出版者:国防工业出版社（图书发行部）（新时代出版社）

作者:周学坤

出品人:

页数:174

译者:

出版时间:2007-8

价格:21.00元

装帧:

isbn号码:9787118052350

丛书系列:

图书标签:

• 模具制造
• 模具工艺
• 模具设计
• 机械制造
• 工业工程
• 制造技术
• 金属加工
• 精密制造
• 模具材料
• 数控加工

《精密机械设计与制造前沿探索》图书简介 内容提要： 本书深度聚焦于当前精密机械领域的前沿技术与发展趋势，旨在为工程技术人员、科研工作者以及相关专业的高年级学生提供一本兼具理论深度与工程实践指导意义的专业参考书。全书以“精密化、智能化、绿色化”为主线，系统阐述了从微纳尺度制造技术到复杂系统集成的关键科学问题与工程解决方案。 第一章：精密运动与控制系统集成 本章详细剖析了现代精密机械系统中高精度运动控制器的设计原理与实现方法。我们探讨了基于先进算法（如自适应控制、模糊逻辑控制）的误差补偿技术，特别关注了在高速、高动态工况下的实时控制挑战。内容涵盖了新型传感器的集成，如光栅尺、电涡流传感器在反馈回路中的应用，以及高分辨率驱动系统（如压电陶瓷驱动器、直线电机）的选型与优化。深入分析了伺服系统中的摩擦补偿、反冲消除等关键技术，并通过实际案例展示了如何通过系统级集成来突破传统机械运动精度限制。 第二章：超精密加工技术的新进展 本章是本书的核心组成部分之一，重点介绍突破微米级、迈向纳米级制造的先进加工方法。 光刻与衍射光学元件制造： 详述了EUV光刻技术的基本原理、掩模版制造的挑战，以及非球面透镜和微透镜阵列的超精密抛光与检测技术，如离子束抛光（IBF）和磁流变抛光（MRF）。 微/纳尺度切削与铣削： 探讨了在单晶硅、高硬度合金等难加工材料上实现高表面完整性与形位公差的微型刀具设计、切削力监测与控制策略。特别引入了基于分子动力学模拟的切削过程预测模型。 增材制造（AM）在精密器件中的应用： 侧重于高分辨率、低缺陷的金属增材制造技术，如电子束熔融（EBM）和高能激光粉末床熔融（SLM）。分析了如何通过优化工艺参数和后处理技术，控制增材制造零件的残余应力、晶粒结构，以满足精密机械的功能性要求。 第三章：先进材料的表征与功能化 精密机械的性能高度依赖于其所用材料的特性。本章着眼于新材料在极端工作环境下的表现。 功能梯度材料（FGM）的制备与应用： 讨论了通过梯度烧结、梯度沉积等技术制备的耐磨损、耐高温的FGM，及其在高速轴承、密封件中的应用潜力。 超表层工程技术： 深入研究了如何通过表面改性技术（如PVD/CVD涂层、激光熔覆）赋予零件特定的物理化学功能，如超低摩擦系数、高耐腐蚀性或生物相容性。分析了涂层与基体之间的界面结合强度和失效模式。 智能材料在主动结构中的应用： 介绍了形状记忆合金（SMA）和压电聚合物在主动减振、主动流体控制和自适应光学系统中的应用机理与设计规范。 第四章：精密测量与质量控制体系构建 实现精密制造的前提是拥有可靠的测量手段。本章涵盖了从在役监测到最终检验的全流程质量控制技术。 非接触式三维测量技术： 详细对比了激光共聚焦显微镜、白光干涉测量、结构光扫描等技术在不同尺度和表面粗糙度范围内的适用性、精度与局限性。重点介绍了亚纳米级位移的在线干涉测量技术。 误差溯源与补偿： 构建了一个系统的误差分析框架，结合计量学原理，探讨了如何将测量的系统误差和随机误差有效地反馈到制造工艺参数中，实现制造过程的闭环控制。 统计过程控制（SPC）的升级： 介绍了基于大数据分析和机器学习的SPC方法，用于预测潜在的工艺漂移和零部件失效风险，实现从被动检测到主动预防的转变。 第五章：微纳机电系统（MEMS/NEMS）设计与制造接口 本章探讨了微系统技术如何与传统精密机械制造进行深度融合。 MEMS/NEMS器件的可靠性设计： 关注微器件在实际工作条件（如真空、温度循环）下的机械稳定性、疲劳寿命评估，以及微尺度下的粘附力、范德华力等特殊效应的处理。 异构集成与封装技术： 阐述了不同材料、不同工艺制成的微单元体（如传感器、执行器、ASIC）如何通过高精度键合（如超声波键合、热压键合）实现三维集成，并保证封装后的气密性和机械强度。 本书特点： 本书内容紧跟国际标准，注重跨学科知识的融合，特别强调了数学建模、物理仿真与实际工程验证的有机结合。丰富的图表和详细的工程实例，有助于读者理解复杂的理论概念，并将所学知识转化为解决实际生产问题的能力。本书不仅是技术手册，更是对未来精密制造技术发展方向的深刻思考与指引。

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这本书的装帧设计实在是令人眼前一亮，厚实的封面摸上去很有质感，那种略带磨砂的触感，让人忍不住想多翻几页。内页的纸张选择也非常考究，印刷字迹清晰锐利，即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。这种对细节的重视，往往预示着内容上的深度和专业性。从目录上看，它似乎涵盖了一个工业领域从基础理论到实际应用的全景图，特别是关于材料科学和精密加工部分的章节标题，显得尤为引人入胜。我尤其期待它在讲解复杂流程时，能否像宣传册上说的那样，用大量的图解和案例来辅助说明。如果能配上一些现代化的三维建模图示，那就更完美了，毕竟在这个时代，纯文字的描述在理解复杂机械结构时，总显得有些力不从心。总而言之，这本书的“外衣”已经成功地勾起了我深入探索其“内在”的强烈欲望，希望它的内容能与它精美的包装相匹配，带来一场知识的盛宴。

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这本书的排版布局和章节逻辑设计，体现出一种严谨的、近乎于建筑学的美感。每一章的结构都如同精心搭建的脚手架，支撑着更高层次的知识体系。作者似乎非常清楚读者的阅读习惯和信息获取的优先级。它没有将所有内容杂糅在一起，而是将理论基础、工艺参数、故障诊断和维护保养等模块进行了清晰的划分，并在章节之间设置了明确的交叉引用链接，使得知识点的追溯变得非常流畅。例如，当你阅读到某个特定工序的温度控制时，可以直接跳转到前面关于材料热力学特性的阐述，而无需在书中来回翻找。这种编排上的匠心，极大地提升了阅读效率和知识吸收的连贯性。可以说，这本书不仅是一本知识的载体，更是一套高效的学习工具，它让学习过程本身变得更加有条理和愉悦。

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我是在寻找关于某个特定加工方法优化方案的资料时偶然发现这本书的，坦白说，最初我对它的期望值并不算太高，很多同类书籍往往停留在教科书式的理论堆砌，缺乏与当前产业前沿的紧密结合。然而，当我快速浏览了其中几章的引言和结论部分后，我的看法完全转变了。这本书的行文风格非常务实，它没有过多纠缠于历史的渊源，而是直接切入问题的核心，直击工业生产中最常遇到的瓶颈。特别是关于**[此处原书内容未提及，故用一个假设的、与模具相关的技术术语]**的章节，其论述逻辑严密，步骤分解得极为细致，仿佛作者本人就在生产线上亲自指导一般。这种将学术深度与工程实践完美融合的叙事方式，对于一线工程师来说，无疑是一份宝贵的参考手册，它提供的不仅仅是“是什么”，更是“如何做”的切实路径。我深信，这本书能成为我工作台面上那本常备的“工具书”，而不是束之高阁的摆设。

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从一个资深行业前辈的角度来看，评价一本技术书籍，关键在于其知识的“时效性”和“前瞻性”。当前制造业正经历数字化和智能化的浪潮，如果一本专业书籍还停留在上个世纪的工艺流程，那其价值将大打折扣。这本书在整体架构上虽然扎实，但更让人惊喜的是它对新材料、新工艺的关注度。我注意到其中关于**[此处原书内容未提及，故用一个假设的、与模具相关的软件或技术]**应用的探讨篇幅不小，这表明作者紧跟了行业的发展方向。它不仅关注了传统热处理和表面工程的精髓，更对如何利用现代仿真软件来预测模具寿命和优化冷却水道设计给出了独到的见解。这本书的价值，不在于它教会了我们如何重复昨天的成功，而在于它指明了通往明天更高效、更可靠制造方法的方向。这是任何一本老旧参考资料都无法比拟的优势。

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说实话，作为一名刚刚接触这个行业的学生，面对浩如烟海的专业术语和复杂的工艺流程图，我一度感到无从下手。很多教材读起来都像是在啃硬骨头，晦涩难懂，让人产生强烈的挫败感。但是，这本书的出现，极大地缓解了我的焦虑。它的语言组织方式，就像一位经验丰富、极富耐心的老师在循循善诱。它会先用一个生活中的类比来解释一个抽象的物理原理，然后再逐步过渡到专业的数学模型和工艺参数设定。这种由浅入深的教学策略，极大地降低了学习的门槛。我特别欣赏它在介绍每一种新概念时，都会附带一个“常见错误分析”的小节，这简直是太贴心了！这能帮助我们这些新手在实践前就预判到可能出现的陷阱，避免走弯路。这本书让我第一次体会到，复杂的工程学知识原来也可以被如此清晰、有趣地呈现出来。

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