金属熔焊基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:206

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出版时间:2010-7

价格:26.00元

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isbn号码:9787111304357

丛书系列:

图书标签:

• 金属熔焊
• 焊接技术
• 基础知识
• 工业技术
• 材料科学
• 焊接工艺
• 金属材料
• 机械工程
• 焊接设备
• 实操指南

精密机械设计与制造：从理论到实践 图书名称：精密机械设计与制造：从理论到实践 内容提要 本书旨在为工程技术人员、科研工作者以及高等院校相关专业的师生提供一本全面、深入且具有高度实践指导意义的精密机械设计与制造领域参考手册。全书系统地梳理了从概念设计、材料选择、结构优化到先进制造工艺、误差分析与控制的全过程，力求将基础理论的严谨性与现代工业生产的实际需求紧密结合。 第一部分：精密机械设计基础与理论 第一章 绪论：精密机械的内涵与发展趋势 本章首先界定了精密机械的范畴、核心特征及其在现代工业体系中的战略地位。详细阐述了从一般机械到精密机械的设计思想转变，强调了高精度、高可靠性、高动态响应能力是现代精密系统的基本要求。同时，对全球精密制造技术的发展脉络、前沿热点（如微纳制造、智能装配）进行了前瞻性分析。 第二章 机械动力学与振动控制 精密设备对动态性能的要求极其苛刻。本章深入探讨了机械系统的多自由度动力学建模方法，包括拉格朗日方程和牛顿-欧拉方程在复杂机构中的应用。重点剖析了系统振动模态分析、传递率计算及其对加工精度的影响。针对性地介绍了主动和被动隔振技术、阻尼材料的选择与应用，以及在高速、高精度运动控制中如何有效抑制高频振动和残余振动。 第三章 材料科学与精密结构 精密机械的性能首先取决于所用材料的本质特性。本章详尽对比了传统工程材料（如高性能合金钢、钛合金）与现代先进材料（如非晶合金、陶瓷基复合材料、超精细晶粒材料）在强度、刚度、耐磨性、热稳定性及疲劳寿命方面的表现。讨论了材料的微观结构如何影响宏观力学性能，并详细介绍了为保证长期精度而必须考虑的热膨胀匹配性设计原则。 第四章 误差理论、测量与公差配合 精度是精密制造的核心指标。本章系统讲解了误差的来源、分类（系统误差、随机误差、偶然误差）及其对最终产品精度的累积效应。详述了概率统计方法在公差设计中的应用，包括过盈配合、间隙配合的优化选择。重点介绍了形位公差（GD&T）的最新标准及其在复杂曲面和运动副精度链分析中的应用，使读者掌握如何构建精确的误差预算。 第五章 机构学与运动学优化设计 本部分聚焦于精密传动链和运动机构的设计。涵盖了高精度齿轮传动（如谐波传动、精密行星轮系）的设计计算与误差补偿。深入分析了凸轮机构、连杆机构在非线性误差补偿方面的应用。特别对静摩擦、反向间隙、回差等关键参数的建模和优化给出了详尽的计算方法，以确保输出运动的平滑性和重复定位精度。 第二部分：先进制造工艺与控制 第六章 超精密加工技术 本章是全书的技术核心之一，涵盖了超越传统切削极限的制造方法。详细阐述了金刚石车削与铣削技术在光学元件、磁盘表面加工中的应用。对电火花加工（EDM）、超声波加工（USM）的物理机制、工艺参数控制进行了深入解析。重点介绍了磁流变抛光（MRF）和离子束抛光等前沿的表面改性技术及其在达到纳米级表面粗糙度方面的突破。 第七章 现代切削加工的优化策略 即使在精密制造领域，传统切削仍占据重要地位。本章侧重于如何通过优化工艺参数和刀具几何来提升加工精度和表面完整性。探讨了刀具磨损的实时监测技术、切削力波动对表面残余应力的影响分析。阐述了“少删减”和“一步到位”的精密磨削与珩磨工艺，旨在减少后续精加工工序的引入和累积误差。 第八章 增材制造（AM）在精密部件中的应用 本章审视了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等金属增材制造技术在制造复杂轻量化结构件方面的潜力。分析了AM工艺带来的残余应力问题、孔隙率控制及后处理（如热等静压HIP）对零部件机械性能的提升作用。重点讨论了如何利用拓扑优化设计与AM技术相结合，实现结构强度与重量的最优化。 第九章 精密装配与连接技术 精密机械的最终精度往往在装配环节确定。本章详细介绍了清洁室环境的控制标准（ISO 14644）。涵盖了自动对中、高精度定位技术，包括光学导向、激光干涉仪辅助定位。深入探讨了先进的连接技术，如超声波焊接、扩散连接、激光束的精确控制，以避免热影响区对敏感部件结构精度的破坏。 第三部分：系统集成、检测与质量保障 第十章 运动控制系统与伺服驱动 精密设备依赖于高性能的反馈与驱动系统。本章分析了直线电机、力矩电机在精密运动平台中的应用优势。详述了闭环控制系统的设计，包括PID控制器的参数整定、前馈控制策略的引入，以及如何利用系统辨识技术来精确补偿机械系统的非线性特性，以实现高速、高精度的轨迹跟踪。 第十一章 在线计量与传感器技术 传统离线测量已无法满足现代制造的实时需求。本章重点介绍嵌入式和在线测量技术。详细描述了激光位移传感器、接触式探针、电容式传感器等在高精度定位和形位误差实时反馈中的应用。探讨了如何利用机器视觉系统进行尺寸和缺陷的快速检测，并构建反馈回路，实现对加工过程的闭环修正。 第十二章 可靠性工程与寿命预测 精密机械的设计必须保证在长期运行中的可靠性。本章介绍了基于可靠性指标的系统设计方法，包括故障树分析（FTA）和失效模式与影响分析（FMEA）。针对关键摩擦副和运动部件，详细讲解了润滑学的应用、磨损机制分析及寿命预测模型，确保设备在严苛工况下仍能维持预期的工作精度。 结语 本书最后总结了精密机械设计与制造的集成化趋势，强调了多学科知识交叉融合（如机电光算一体化）是未来突破制造瓶颈的关键所在。 --- 适用对象： 从事精密仪器、自动化设备、航空航天、医疗器械等领域的设计、制造、装配和检测的工程师。 高等院校机械工程、自动化、材料科学、光学工程等专业的高年级本科生及研究生。 希望深入了解现代先进制造理论与实践的科研人员。

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