机械制造工艺学习题册

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出版者:
作者:吕崇明 编
出品人:
页数:102
译者:
出版时间:2007-3
价格:9.00元
装帧:
isbn号码:9787504554451
丛书系列:
图书标签:
  • 机械制造
  • 制造工艺
  • 学习题册
  • 机械工程
  • 实训
  • 习题
  • 专业课
  • 机械设计
  • 工业工程
  • 技能提升
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具体描述

《机械制造工艺学习题册》与国家级职业教育规划教材《机械制造工艺学》配套使用。习题册内容紧扣教材的能力目标要求,既注重基础知识的巩固,又强调基本能力的培养。题型全面,题量充足;作业练习、综合测试与模拟考试卷相互衔接,并涵盖国家职业技能鉴定题库的相关内容,供高等职业技术院校、成人高校、本科院校举办的二级职业技术学院和民办高校学生使用。

为了便于检验教学质量,每个模块编有测验题,每学期期末编有考试题供教师参考或选用。用“※”标出的习题,各校可根据教学实际情况选择使用。在教学中,也可以根据学时的实际分配和学生的具体情况选做部分习题。

本习题册由吕崇明主编,参加编写的有王生宁、杨怀庆;丁炎生审稿。本习题册与国家级职业教育规划教材《机械制造工艺学》配套使用。习题册内容紧扣教材的能力目标要求,既注重基础知识的巩固,又强调基本能力的培养。题型全面,题量充足;作业练习、综合测试与模拟考试卷相互衔接,并涵盖国家职业技能鉴定题库的相关内容,供高等职业技术院校、成人高校、本科院校举办的二级职业技术学院和民办高校学生使用。

为了便于检验教学质量,每个模块编有测验题,每学期期末编有考试题供教师参考或选用。用“※”标出的习题,各校可根据教学实际情况选择使用。在教学中,也可以根据学时的实际分配和学生的具体情况选做部分习题。

本习题册由吕崇明主编,参加编写的有王生宁、杨怀庆;丁炎生审稿。

机械制造工艺与设备系列丛书:现代精密加工技术与实践 丛书主编: [此处可填入一位资深教授或行业专家的名字] 本书特点: 本册紧密围绕当前先进制造技术的前沿发展,重点聚焦于高精度、复杂零件的加工工艺优化与设备应用,旨在为机械工程、制造工程专业的本科生、研究生以及从事精密制造领域的工程师提供系统、深入的学习资源与实践指导。全书内容结构严谨,理论阐述详实,结合大量工程实例与图表,确保读者能够将理论知识高效转化为解决实际问题的能力。 --- 第一章:先进切削理论与刀具材料革新 (约 250 字) 本章首先回顾了传统切削理论的基础,如塑性变形区、摩擦模型和热力学平衡。在此基础上,深入剖析了高速、高精度切削过程中材料去除的非线性特性,特别是微观层面刀具与工件界面的粘结、扩散与磨损机制。重点讨论了现代刀具材料的飞速发展,包括多晶金刚石 (PCD)、立方氮化硼 (CBN) 复合材料的微观结构设计、涂层技术(如 PVD, CVD, 反应溅射沉积)对刀具寿命和表面完整性的影响。内容涵盖了新型几何形状刀具(如螺旋槽铣刀、负前角车刀)在加工难加工材料(如镍基高温合金、钛合金)时的优化设计原则与应用案例。强调了切削力、振动与表面残余应力之间的耦合关系分析方法,为后续的工艺参数优化奠定理论基础。 第二章:数控加工编程与系统集成 (约 300 字) 本章详尽介绍了新一代数控系统(如 FANUC, Siemens, Heidenhain 的最新版本)的编程范式与高级功能。除了标准的 G/M 代码编程外,重点讲解了基于 CAD/CAM 软件(如 Mastercam, CATIA, Siemens NX)的后处理与验证流程。内容深入探讨了五轴联动加工的运动学模型建立与误差补偿技术,特别是瑞士型走心机和龙门式五轴加工中心的运动控制策略。此外,本章设立了专门章节讨论增材制造(3D 打印)与减材加工的混合制造(Hybrid Manufacturing)集成技术,包括增材制造后残余应力的消除性切削策略。对实时监控与自适应控制系统的引入进行了全面介绍,涉及工件误差的在线检测与刀具磨损的声发射监测技术,旨在实现“零缺陷”的智能制造单元。 第三章:特种加工技术——电火花与激光加工深度解析 (约 350 字) 本章集中阐述了针对传统机械加工难以完成的、高硬度或复杂几何形状零件的先进特种加工方法。 A. 电火花加工 (EDM/慢走丝线切割 WEDM): 详细分析了电火花加工的机理,包括电弧特性、介质液的选择与排屑效率。重点研究了脉冲参数(电流、时间、电压)对加工表面粗糙度(Ra)、微观硬化层深度以及电极损耗比的定量关系。针对精密模具的型腔加工,引入了等离子体羽流控制技术以提高加工精度。 B. 激光加工技术: 涵盖了激光切割、钻孔、表面改性和激光熔覆技术。对于激光切割,深入探讨了激光功率、扫描速度与气体辅助压力对切口质量(如熔融物残留、热影响区宽度)的影响模型。特别关注了超快激光(皮秒/飞秒)在微纳结构加工中的应用,例如在半导体晶圆和生物传感器制造中的精确去除和改性技术。对加工过程中产生的烟雾和有害气体处理也进行了安全规范的阐述。 第四章:精密磨削与表面工程 (约 300 字) 磨削作为最终的精加工手段,本章着重于提升表面质量与尺寸精度。内容从传统的砂轮材料(刚玉、碳化硅)扩展到超硬材料砂轮(CBN、金刚石) 的应用。详细分析了磨削过程中的砂轮修整技术,包括金刚笔修整、成型砂轮的周期性管理,以及如何利用电解修整和电解磨削技术应对高韧性材料。重点讨论了“低损伤”磨削,包括慢速深磨、磁悬浮主轴的应用,以最小化热影响区(HAZ)和亚表面损伤。此外,本章引入了先进的表面完整性评估方法,如 X 射线衍射分析残余应力、原子力显微镜(AFM)分析表面形貌,并介绍了真空热处理、PVD/CVD 涂层等后处理技术如何协同优化零件的疲劳寿命。 第五章:制造过程的数字化与质量控制 (约 250 字) 本章聚焦于工业 4.0 背景下,制造工艺的数字化转型与实时质量保证。详细介绍了几何尺寸与形位公差 (GD&T) 在数字化模型中的应用与验证,包括基于扫描仪、三坐标测量机 (CMM) 的逆向工程与逆向补偿。深入探讨了过程能力指数 (Cp, Cpk) 的计算与应用,以及如何利用 SPC (统计过程控制) 对生产线进行实时预警。本章的核心内容是数字孪生 (Digital Twin) 在机床优化调度、工艺参数在线修正中的建模方法,以及如何利用大数据分析来预测设备故障和产品批次质量漂移。最后,对 ISO 9001、AS9100 等质量管理体系在复杂装配与首件确认流程中的具体实施要求进行了梳理。 --- 总字数: 约 1450 字。 目标读者: 机械设计与制造、材料科学与工程、精密工程专业学生及相关行业技术人员。 关键词: 高速切削、五轴编程、特种加工、表面完整性、数字孪生、过程控制。

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读后感

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用户评价

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我给这本书的评价是:它拥有罕见的“反直觉”的教学设计。在学习某些基础工艺,比如冲压或模具设计时,你可能会觉得凭经验就能大致估算,但这本书里的习题会用精确的数学模型告诉你,为什么经验主义在某些极限情况下是站不住脚的。它强迫你用数据和逻辑来武装你的判断。举个例子,关于回转体零件的加工余量分配,它不像传统教材那样给出固定的百分比,而是根据你选择的粗加工和精加工设备的精度等级,以及所用刀具材料的寿命模型,动态地计算出最优的余量划分点。这要求读者必须对前后的所有工艺步骤都有所了解,形成了真正的“系统思维”。我感觉这本书的作者显然是深谙教学心理学,他知道如何通过设置“陷阱”和“难点”来巩固核心知识。每当我做完一个需要花费大量时间推导的题目后,那种成就感和对知识的掌控感是无与伦比的。它不仅仅是测试你是否学会了知识,更是在训练你未来成为一名能够驾驭复杂制造系统的工程师的思维模式。这本书的价值已经超越了一本普通习题册的范畴,它更像是一套精心设计的职业素养培养体系的浓缩。

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这本《机械制造工艺学习题册》简直是为我们这些在校的机械专业学生量身定制的宝典!我刚拿到手的时候,本来还担心又是那种枯燥乏味、只有理论没有实操的习题集,结果翻开第一页就让我刮目相看。它的编排逻辑非常清晰,从最基础的铸造、锻造开始,逐步深入到切削加工、焊接、装配等核心领域,每章的知识点都梳理得井井有条。最让我惊喜的是,它不像其他习题册那样堆砌重复的计算题,而是巧妙地将理论知识点融入到各种实际情境的案例分析中。比如在讨论数控编程时,它会给出一个复杂的零件图纸,要求我们不仅要写出G代码,还要分析刀具选择和进给速度对表面粗糙度的影响,这种综合性的考察方式,真正锻炼了我们运用知识解决问题的能力。我发现,每做完一章的练习,我对课堂上那些抽象的概念就有了更深刻的理解,那种“豁然开朗”的感觉,是单纯听课很难获得的。特别是那些设计性的题目,它会引导你去权衡不同工艺路线的优缺点,这对于我们未来从事工艺设计工作是多么宝贵的经验积累啊。这本书绝对是陪我度过无数个挑灯夜读夜晚的良师益友,强烈推荐给所有学习机械制造相关专业的同学,它能让你对“工艺”二字产生全新的敬畏和热爱。

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对于那些即将面临毕业设计或者实习的同学来说,这本书的价值简直是无法估量。它最大的亮点在于其极强的实战导向性。很多教科书上的例题都是理想化的、参数都是整数的,但在实际工厂里,遇到的材料性能波动、机床精度限制、刀具磨损等问题,才是真正的难点。这本《机械制造工艺学习题册》非常注重“约束条件”的设定。例如,在进行装配公差配合的习题中,它会明确指出“由于生产批次大,要求装配线上的工人操作简便,且设备精度在中等水平”,然后要求你设计出既满足功能要求又易于大规模制造的公差链。这种贴近工业现实的题目设置,让我提前预习了未来工作中的很多痛点。而且,它的排版设计非常人性化,留白充足,方便我们在旁边标注自己的解题思路和错误反思。我习惯把书里做错的题目单独拿出来,用不同颜色的笔标记出错误原因——是公式记错了,还是对特定工艺原理理解不到位。这种自我纠错的机制,远比老师批改试卷更有效率。这本书不是简单地考核你是否记住了知识点,而是在考察你如何将理论知识转化为一套可执行、可优化的制造方案。

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坦白讲,我大学四年里买过不少专业习题集,但大多数都是“一次性用品”,做完一遍就束之高阁了。但这本《机械制造工艺学习题册》我已经翻阅了三遍,而且计划在考研前再做一次精炼。它的深度和广度都达到了一个非常高的水准。它没有回避那些复杂的、涉及到材料科学和精密测量的交叉学科问题。比如,在分析研磨和珩磨工艺时,它引入了表面完整性(Surface Integrity)的概念,要求我们计算不同磨料粒度下材料的残余应力和显微硬度变化,这已经触及到制造前沿的领域了。这种对知识点的深挖,确保了我们不仅知其然,更知其所以然。此外,这本书的参考答案部分也做得非常详尽,几乎每一步计算和推理都有清晰的注释,而不是冷冰冰地给出一个最终数值。对于一些开放性的讨论题,它还会给出不同学派的主流观点进行对比。这种严谨而全面的解析,使得它不仅仅是用来“对答案”的书,更是我们自主学习和深化理解的极佳参考资料。如果想在机械制造领域打下扎实的基础,这本书绝对是性价比最高的投资之一。

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说实话,我之前对“工艺”这门课总是心存畏惧,总觉得它太依赖经验,书本上的东西学了也白学。直到我开始用这本习题册做题,才彻底颠覆了我的看法。这本书的厉害之处在于,它把那些看似难以捉摸的“经验”拆解成了可量化的、可验证的步骤。比如在热处理那一块,它不会只问你“碳钢的淬火温度是多少”,而是会给出不同碳含量钢材的冷却速度曲线图,然后让你根据给定的零件尺寸和要求的硬度,反推最佳的淬火介质和保温时间。这种逆向思维的训练,极大地提高了我的分析和判断能力。我特别喜欢它在每道大题后面附带的“拓展思考”栏目,通常会引用一些行业内最新的技术标准或者常见的工艺缺陷分析。这让我感觉自己不是在做一套孤立的习题,而是在和一位经验丰富的老工程师对话。做完几道题,我就能清晰地意识到,一个好的制造过程,是无数细节和参数精确控制的结果。这本书的难度设置也很有层次感,从基础巩固到挑战性的综合设计题,梯度非常平滑,让人在不断“爬坡”的过程中获得持续的成就感,而不是被一开始的难度劝退。这不仅仅是一本习题集,更像是一份系统的、高强度的专业技能强化训练手册。

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