钳工基本技能项目教程

钳工基本技能项目教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业
作者:温上樵
出品人:
页数:144
译者:
出版时间:2008-1
价格:15.00元
装帧:
isbn号码:9787111223351
丛书系列:
图书标签:
  • 钳工
  • 技能
  • 实训
  • 教程
  • 机械制造
  • 基础
  • 职业教育
  • 工科
  • 动手能力
  • 项目教学
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具体描述

本书是南京职业教育课程改革的系列理论研究和实践成果之一。本书以就业为导向,以钳工基本技能任务为引领,以国家职业标准中级工具钳工的考核要求为基本依据,通过7个综合项目,讲述了錾、锯、锉、刮研、螺纹及曲面加工、金属材料热处理和常用工量具使用等钳工技能。

本书在内容上,贯彻“循序渐进”、“少而精”及“以例代理”和“以图代理”的原则,有利于学生自学和教师授课。在结构上,从职业院校学生基础能力出发,遵循专业理论的学习规律和技能的形成规律,按照。由简到难的顺序,设计一系列项目(课题),在课题引领下学习钳工技能及相关的理论知识,避免理论教学与实践相脱节。在形式上,通过[问题]、[注意]、[说明]以及下划线等形式,引导学生思考,突出关键部分和重点、难点。

本书可作为职业院校机械类和近机类各专业实训教材,也可以作为培训机构和企业的培训教材,以及相关技术人员的参考用书。

精密制造的艺术:现代机械加工技术深度解析 本书导读: 在现代工业的宏大叙事中,机械制造无疑是驱动技术进步的核心引擎。本书并非聚焦于传统钳工的日常操作规范,而是将视野提升至更广阔的精密机械加工领域,深入剖析支撑当代高端制造业的各项关键技术与理论基础。我们旨在为读者构建一个从材料科学、先进切削理论到数字化制造流程的完整知识体系,使读者能够深刻理解现代制造的“深度”与“精度”。 第一部分:材料科学与切削基础的跨界融合 本书的开篇,将时间投入到对“制造之本”——材料特性的细致考察上。我们不再停留在简单介绍钢材和铝合金的物理性能,而是深入探讨先进复合材料、高熵合金以及增材制造(3D打印)金属粉末在精密加工中的独特挑战与机遇。 1.1 新型材料的加工行为学:重点分析超硬陶瓷、镍基高温合金(如Inconel系列)在高速、高压切削环境下的微观磨损机理。通过电子显微镜观察和有限元分析(FEA)模拟,揭示材料在塑性变形区、剪切角变化与积屑瘤形成之间的复杂耦合关系。 1.2 切削热的精准管理:传统方法侧重冷却剂的选择,本书则深入研究干式切削与准干式切削的流体力学与热力学模型。详细阐述了MQL(最小量润滑)技术中乳化液雾化粒径、喷射角度对刀具寿命和工件表面完整性的决定性影响。引入热电偶法和红外热成像技术在实时监测切削区温度分布的应用案例。 1.3 刀具材料的演进与涂层技术:深入探讨PCD(聚晶金刚石)、PCBN(聚晶立方氮化硼)等超硬刀具材料的制备工艺及其在精密硬车、硬铣中的应用极限。重点解析多层复合涂层技术(如TiAlN, AlCrN)的梯度结构设计,如何通过界面能控制实现高耐磨性与抗氧化性的协同提升。 第二部分:高速、高精度加工的理论与实践 现代制造追求的不再是“能做出来”,而是“以最优效率做到最高精度”。本部分是本书的核心,聚焦于先进数控(NC)加工策略。 2.1 刀具路径的智能优化算法:跳出传统的G代码编程思维,引入等效切削厚度(ECT)模型。详细介绍如何利用这些模型,结合加工余量分布,实时调整进给率和主轴转速,实现切削力波动最小化,尤其在复杂曲面和薄壁零件加工中的应用。讲解刀具路径的“下切”与“上切”策略对残余应力的影响。 2.2 五轴/多轴联动加工的运动学解耦:对复杂曲面(如叶片、涡轮盘)的加工,运动学解算至关重要。本书提供D-H参数法和空间变换矩阵在多轴机床坐标系转换中的详细推导,重点解析“轴倾角补偿”与“刀尖点跟踪”技术,确保加工路径在工件坐标系下的绝对精度。 2.3 颤振抑制与刚度分析:加工过程中最令人头疼的问题之一是切削颤振(Chatter)。本书将颤振分析提升至动力学建模层面,应用Nyquist图和Bode图来分析机床-夹具-工件系统的固有频率和阻尼比,并指导读者如何通过调整夹持方式、改变主轴转速窗口来“避开”不稳定区域。 第三部分:表面完整性与计量学 加工的终极目标是获得符合设计要求的表面质量。本书将表面质量的评估与控制置于与几何精度同等重要的地位。 3.1 表面粗糙度的形成机制与控制:超越Ra、Rz等参数,深入探讨功能性表面纹理的意义。分析不同加工方式(如车削、磨削、电火花加工)在微观层面产生的微观犁沟、冷作硬化层和热影响区(HAZ)的形成机制。 3.2 先进测量技术与误差补偿:介绍接触式(探针)和非接触式(激光扫描、白光干涉)三维测量技术的工作原理及其在复杂零件检测中的适用性。重点讲解补偿模型的建立,如何将测量得到的热形变、机床误差数据,通过软件反向应用于下一次加工的G代码修正中,实现闭环精度控制。 3.3 残余应力分析与调控:精密零件(如航空结构件)的服役性能极大地依赖于其内部残余应力状态。本书将介绍X射线衍射法(XRD)检测表层残余应力的方法,并探讨低应力磨削参数选择、喷丸强化等后处理技术对消除有害拉应力、引入有益压应力的精确控制。 第四部分:数字化制造流程与前瞻技术 本书的视野延伸至工业4.0背景下的智能车间,关注信息流如何驱动物理制造的革新。 4.1 CAM系统的深度应用与后处理:探讨现代CAM软件(如PowerMill, NX CAM)中特征识别、工艺数据库集成的应用。详细讲解后处理器(Post-Processor)的定制化开发,确保生成的NC代码能完美适配特定机床的控制器(如FANUC、Siemens)的运动控制特性和安全逻辑。 4.2 过程监控与自适应控制:介绍力传感器、声发射(AE)传感器在实时监测刀具磨损和微裂纹萌生中的应用。构建数据驱动的自适应控制模型,使机床能够在检测到异常振动或切削力陡增时,自动调整进给速率,避免灾难性刀具失效。 4.3 增材制造与减材制造的协同集成(DfAM):探讨“增材制造后精加工”的必要性。分析激光熔化沉积(LMD)或选区激光熔化(SLM)成形件的各向异性与粗糙表面,如何通过高精度多轴铣削或电火花加工,实现最终的几何精度与表面功能化,这是未来高端制造的必然趋势。 本书旨在为机械工程师、高级技师以及制造技术的研究人员提供一个全面、深入、且与时俱进的知识平台,超越基础技能的范畴,直击现代精密制造的前沿技术与科学原理。

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读后感

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用户评价

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这本书的价值,对我而言,更多体现在它对“工艺创新”潜能的激发上。它提供的都是标准流程,但其核心理念似乎在鼓励读者去思考如何超越标准。例如,在讲解如何使用錾子进行粗加工时,作者并没有止步于传统的敲击方法,而是引入了通过调整杠杆臂长度来精确控制去除率的力学分析,这让我对“手工”的理解提升到了一个新的维度——原来即使是看似最原始的加工方式,也蕴含着复杂的物理学原理和优化空间。书中对“返工”和“报废”案例的分析部分,也做得极其深刻。它不是简单地归咎于操作失误,而是从设计缺陷、工装精度、环境温湿度等多个维度进行交叉分析,形成了一个完整的质量控制闭环。这对于我以后进行质量控制和流程改进工作奠定了非常坚实的基础。总而言之,这本书成功地将一本技术手册提升到了一本方法论的高度,它教你如何思考问题,而不是仅仅提供答案,这是它在众多同类书籍中脱颖而出的关键所在。

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我手里堆了不少关于机械加工的书,但很多都是翻译腔很重,读起来佶屈聱牙,或者内容陈旧,跟不上现在自动化设备的要求。这本书恰好弥补了我的这种困扰。它的语言风格非常接地气,读起来完全没有隔阂感,就像一位经验丰富的老师傅在你身边手把手指导。尤其欣赏它在“故障诊断与排除”这一块的处理方式。它没有使用那种晦涩难懂的术语,而是通过大量的“如果出现A现象,检查B位置,可能是C原因”这样的对话模式来组织内容,非常便于记忆和现场应用。我记得有一次我们车间的一台老设备出现了间歇性卡滞的问题,我查遍了手册都没头绪,后来翻到这本书里关于间隙调整的章节,对照着检查,很快就定位到了是某个垫片的磨损导致的微小偏差。这种实用性是无与伦比的。此外,书中对测量仪器的选用和校准也有独到的见解,特别是针对一些非标件的测量方法,提供了好几种替代方案,体现了极高的灵活性和适应性,这点对于中小企业和维修岗来说尤其重要,能省下不少添置昂贵设备的成本。

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如果说这是一本教程,那它无疑是最“有温度”的一本。它没有那种冰冷的、纯粹的技术参数堆砌感。作者显然是花费了大量精力在实际车间环境中进行观察和思考,并将这些“潜规则”提炼成了文字。我尤其喜欢它在讲述“磨削”这一章节时,对砂轮的选择和修整的细致描述。这部分内容在很多教程里通常是寥寥数语带过,但在这本书里,作者甚至详细说明了不同目数的砂轮对不同硬度材料的“亲和力”差异,以及修整时走刀速度对新工作面的影响。更令人称道的是,书中对“人机工程学”的考虑也十分到位。它不仅仅是告诉你动作怎么做,还会提醒你如何调整工作台的高度、如何保持正确的站姿以减少疲劳,这让我意识到,高效的工作不仅是技术问题,也是体力与舒适度的问题。读完后,我不再觉得钳工作业是体力活,而是一门需要高度集中精神和良好身体状态的精密手艺。这种对操作者身心健康的关怀,在技术书籍中是极为罕见的亮点。

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读完这本手册,我最大的感受是,它不是一本单纯教你怎么拿工具干活的书,更像是一本帮你构建“钳工思维体系”的指南。它的叙事节奏非常稳健,不像有些工具书那样东拉西扯,而是层层递进,逻辑链条清晰到令人称赞。从最基础的划线、锯削,到后来的攻丝、套丝,每一步骤的描述都充满了“匠人精神”的影子。作者似乎非常注重细节的打磨,他会花大量的笔墨去解释“为什么”要以某个角度下刀,而不是简单地告诉你“怎么”下刀。比如在讲锉削的时候,他不仅仅说了要均匀用力,还深入剖析了不同锉削方向对工件表面粗糙度的微妙影响,甚至配有微观结构的对比图,这对于追求完美表面光洁度的读者来说,简直是宝典级的参考。此外,书中对于工装夹具的自制与使用有专门的章节,这一点非常实在,很多工厂的培训都不会系统地讲到如何利用现有条件优化工作流程,这本书却给出了不少富有创造性的解决方案。整体来看,它提供的知识深度远超我的预期,它教会我的不仅仅是技能,更是一种对工艺流程的敬畏和对精度的执着。

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这本书,坦白说,我当初买它的时候,是冲着它名字里那个“项目教程”去的,想着能学点实打实的动手能力,毕业后能顺利衔接到工作岗位上。拿到书后,发现它的内容确实挺贴近实际操作的,但给我印象最深的,反而是它对理论基础的梳理,这一点常常被其他同类书籍忽略。比如,它对材料性能的讲解,不是那种干巴巴的教科书式的罗列,而是结合了实际加工过程中可能会遇到的形变、热处理效果等场景来阐述,让人能一下子理解“为什么这个零件要用这种钢材”。再者,书中对安全规范的强调,细致到每一个操作步骤前都要检查的细节,这点非常到位,对于新手来说,这比学会如何操作更重要。我记得我刚开始学着看图纸时,对着那些复杂的尺寸标注和公差要求简直头疼,这本书里居然用了一种类似“故事线”的方式来解析一张图纸,从毛坯到成品的全过程思维导图,辅助以大量的实例图解,让那些原本抽象的符号变得具体可感。这种教学方法,着实帮我度过了最初的迷茫期。如果说有什么不足,可能就是某些高精尖的数控操作部分,篇幅相对有限,更偏向于传统的手工操作技巧,但对于打好基础而言,这反而是它的优势所在。

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