电火花加工技术

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出版者:哈尔滨工业大学出版社
作者:郭永丰
出品人:
页数:179
译者:
出版时间:2005-3
价格:16.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787560315300
丛书系列:
图书标签:
  • 电火花加工
  • 放电加工
  • EDM
  • 加工技术
  • 金属加工
  • 模具制造
  • 精密制造
  • 数控加工
  • 表面处理
  • 制造工程
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具体描述

《电火花加工技术》从电火花加工的原理、机理和常用名词术语讲起,结合作者多年来的教学和科研实践经验,由浅入深地阐明电火花加工工艺的基本规律、基本设备,包括脉冲电源、伺服进给系统和数控系统等,并用较大的篇幅讲述了电火花穿孔加工、成形加工和其它电火花加工的应用实例。另外在附录中还给出了国内外电火花成形机的主要生产厂商及其主要机床型号、电火花加工主要附件配件、消耗品和外围工艺设备及其生产厂、中华人民共和国机械工业部工人技术培训等级标准。《电火花加工技术》取材丰富,图文并茂,由浅入深,论述清楚,说明透彻。既有一定的理论深度,又有丰富的实践内容。《电火花加工技术》可作为电火花加工和模具制造工人提高技术水平的自学用书及培训教材,对从事电火花加工的工程技术人员以及高校、大专机械制造及自动化专业的师生,也有重要的参考价值。

现代先进制造技术前沿探索:高精度复杂零件加工的未来之路 图书名称: 现代先进制造技术前沿探索:高精度复杂零件加工的未来之路 内容简介 在当今制造业向高端化、智能化转型的宏大背景下,对零件的精度、复杂性以及材料适应性的要求达到了前所未有的高度。本书并非聚焦于单一的加工方法,而是以系统工程的视角,全面剖析支撑现代精密制造体系的多个关键技术领域,旨在为工程技术人员、科研人员以及高年级本科生和研究生提供一个深入理解和掌握前沿制造范式的综合性参考框架。 本书共分为五大部分,共计二十章,内容严谨且紧密结合产业实际需求。 --- 第一部分:先进制造的理论基石与系统集成(第1-4章) 本部分旨在为读者奠定理解现代精密制造所需具备的宏观和微观理论基础。 第1章:增材制造(Additive Manufacturing, AM)的材料科学与工艺优化。 重点探讨选区激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)等金属增材制造过程中的凝固行为、残余应力控制机制,以及面向特定性能要求的材料设计策略。内容涵盖了不同粉末的球形度、流动性对铺粉均匀性的影响,以及热循环对最终微观组织和宏观力学性能的耦合作用。 第2章:超精密加工的物理极限与误差溯源。 深入分析纳米级加工中的误差源——包括热漂移、机械振动、刀具磨损的非线性演化。引入了基于有限元分析(FEA)的仿真模型,用于预测和补偿由环境因素和机床结构耦合导致的几何误差。讨论了高频超声波辅助加工中能量耦合效率的理论模型。 第3章:智能制造系统中的数据驱动决策。 阐述了如何构建覆盖“设计-仿真-加工-检测”全生命周期的数字线程(Digital Thread)。重点介绍了基于工业物联网(IIoT)的传感器融合技术,以及如何利用机器学习算法对加工过程中的瞬态信号进行特征提取,以实现加工状态的实时健康监测与预测性维护(PdM)。 第4章:新型高性能材料的切削加工特性分析。 关注镍基高温合金(如Inconel 718, GH4169)、钛合金(如Ti-6Al-4V)以及高熵合金(HEA)的机理加工行为。分析了高温强化效应、加工硬化层(Work Hardening Layer, WHL)的形成机理,并提出了针对这些难加工材料的刀具材料选择与涂层设计原则。 --- 第二部分:光电与能量束加工的精细控制(第5-8章) 本部分聚焦于利用高能量密度束流进行材料去除与表面改性的先进技术。 第5章:超快激光加工(飞秒/皮秒)的机理与应用。 详细阐述了“冷烧蚀”机制在亚微米精度加工中的优势,包括多光子吸收、电离过程的物理模型。讨论了其在微流控芯片制造、晶圆划片以及生物医学器械表面改性中的具体应用案例与参数优化策略。 第6章:高能束流的深度熔化与热影响区控制。 探讨了电子束(EB)和离子束(IB)加工中束流形态(如聚焦性、束斑稳定性)对熔池动力学的影响。重点分析了在高深宽比零件加工中,如何通过束流脉冲化、扫描策略的改变,有效抑制再凝固裂纹和孔隙率。 第7章:激光熔覆与表面强化技术。 侧重于激光辅助的梯度材料制备。深入分析了稀释率、熔池的对流模式(Marangoni效应)如何影响涂层与基体的冶金结合质量。介绍了激光冲击强化(LSI)在提高疲劳寿命方面的应用。 第8章:先进光学系统与光束整形技术。 讨论了用于实现复杂光斑分布(如平顶光斑、贝塞尔光束)的衍射光学元件(DOE)和空间光调制器(SLM)的设计原理,以及它们如何提高能量利用效率和加工均匀性。 --- 第三部分:机电耦合与运动控制的突破(第9-12章) 本部分深入探讨了实现超高精度和高动态响应的数控系统与驱动技术。 第9章:超精密运动平台的误差补偿技术。 详述了基于激光干涉仪和容栅反馈的闭环控制架构。重点介绍了动态误差补偿算法,如前馈控制、迭代学习控制(ILC)在消除周期性误差和随机扰动中的应用。 第10章:直线电机驱动系统的热稳定性分析。 研究了直线同步电机在高速往复运动中产生的热量分布及其对导轨几何精度的影响。提出了新型导轨冷却结构和磁性负载优化设计,以维持纳米级定位精度。 第11章:高刚度与高阻尼结构设计。 探讨了先进复合材料(如碳纤维增强环氧树脂、陶瓷基复合材料)在机床结构中的应用,以替代传统铸铁和花岗岩,分析其在提高系统固有频率和抑制振动方面的工程优势。 第12章:五轴及多轴联动加工中的运动学解算与反解精度。 针对复杂曲面加工,对比分析了不同运动学结构(如并联机构与串联机构)的运动学奇异点特性,以及在实时插补过程中如何保证工具中心点(TCP)轨迹的平滑性。 --- 第四部分:表面完整性与微观形貌调控(第13-16章) 本部分聚焦于加工过程对零件最终表面质量和亚表面性能的影响。 第13章:切削加工中的残余应力与疲劳性能。 运用X射线衍射(XRD)和断层扫描技术对加工表面层进行残余应力分布的定量表征。探讨了不同切削参数(进给率、主轴转速)如何诱导压应力或拉应力,并建立应力状态与疲劳寿命的关联模型。 第14章:磨削与超精加工中的表面损伤机制。 重点分析了砂轮磨粒与工件材料间的微观切削、犁沟和粘附现象。讨论了磁流变抛光(MRF)和离子束抛光(IBF)等非接触式精加工技术对消除微裂纹和提高表面粗糙度(Ra至nm级)的潜力。 第15章:表面能与润滑的界面行为研究。 结合分子动力学模拟,研究切削液在高速切削区界面处的润滑膜形成和热边界条件。分析了纳米润滑剂(如二硫化钼、石墨烯)在极端压力下的减摩抗磨性能。 第16章:功能性表面结构的制造与测试。 介绍如何利用微纳加工技术在零件表面构建仿生结构(如荷叶效应的超疏水表面、导流槽),以改善零件在极端工况下的摩擦学性能或抗结冰性能。 --- 第五部分:先进制造的交叉学科前沿(第17-20章) 本部分展望了未来十年内制造技术可能的发展方向。 第17章:混合制造(Hybrid Manufacturing)的集成与优化。 探讨了将增材制造(如定向能量沉积,DED)与减材加工(如高速铣削)集成到同一设备中的系统集成挑战。重点分析了“边打边切”过程中,材料状态的实时切换如何影响过程控制策略。 第18章:柔性机器人化制造单元的设计与应用。 关注高自由度协作机器人(Cobots)在夹具、装配和检测任务中的应用。探讨了基于力-扭矩传感器的视觉伺服和接触力控制,以应对非结构化环境下的加工任务。 第19章:无模化制造与快速工装技术。 针对小批量、多品种生产的需求,研究了基于高强度3D打印材料快速制造模具、检具和夹具的技术路线。分析了热固性树脂与金属粉末打印件的力学性能对比。 第20章:AI驱动的工艺参数自适应优化。 展望了利用强化学习(RL)训练机器人在加工过程中自主寻找最优加工路径和参数组合的未来图景,以最小化能耗和工件损伤为目标函数。 --- 本书结构严谨,理论深度与工程实践紧密结合,为读者构建了一个全面、立体的现代高精度复杂零件制造的技术知识体系。

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我是一个刚踏入精密制造领域不久的新手,坦白说,初拿到这本厚厚的册子时,心里是有些打鼓的,担心里面的内容会过于晦涩难懂,充斥着只有行业老兵才能理解的术语黑话。然而,阅读过前几章后,我的顾虑完全烟消云散了。作者显然非常懂得如何引导一个“门外汉”进入专业殿堂。他从最基础的物理现象和材料学原理娓娓道来,构建了一个非常扎实的基础框架,每一个概念的引入都伴随着生动的比喻或者贴近实际生产场景的例子。即便是那些涉及高频脉冲和电极损耗的复杂章节,作者也设计了一套循序渐进的讲解路径,让人能够“脚踏实地”地理解每一个技术参数背后的意义,而不是死记硬背一堆公式。这种如同名师在侧,耐心指点的阅读体验,极大地增强了我学习的信心和兴趣,感觉自己正在以一种非常舒适的节奏,稳步提升专业认知水平。

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这本书的写作风格非常具有个人魅力,它不像传统的教科书那样刻板,反而流露出一种对制造工艺近乎虔诚的热爱。作者的文字 মাঝে মাঝে 显得有些激情澎湃,尤其是在描述某项技术突破或解决了一个历史遗留的工艺难题时,那种自豪感和成就感几乎要穿透纸页传递出来。这种饱含情感的叙述方式,有效地打破了技术书籍往往给人的疏离感,让学习过程变得生动有趣起来。它不仅仅是知识的传递,更像是一场与一位经验丰富、充满热忱的导师之间的深度对话。通过这本书,我不仅学到了硬核的工艺知识,更被激发了一种不断探索、追求完美制造境界的职业精神,这对于任何一名致力于在精密加工领域深耕的人来说,都是一份无价的精神财富。

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这本书的排版和装帧真是让人眼前一亮,触感温润的纸张,加上烫金的书名,一股经典而又厚重的气息扑面而来,光是捧在手里就感觉自己掌握了某种深奥的学问。装帧设计上,封面采用了深沉的墨绿色调,配上一些抽象的几何线条,极具现代感又不失专业性,看得出出版社在细节上是下了大功夫的。内页的印刷更是无可挑剔,字迹清晰锐利,图表清晰明了,即使是那些复杂的机械结构图,也能被还原得丝丝入扣,让人在阅读枯燥的技术细节时,也能享受到视觉上的愉悦。尤其是那些重要的公式和原理阐述部分,采用了不同的字体和加粗处理,重点突出,即便初次接触这类专业书籍,也能迅速抓住核心要点。相比我读过的其他一些技术手册,这本书的版式设计简直是教科书级别的典范,真正做到了内容与形式的完美统一,让人非常愿意沉下心来,一页一页地细细品味。

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与其他技术参考书相比,这本书最大的优势可能在于其极强的工具书属性和实用性,我甚至已经把它放在工作台边上,当成了一个随手可查的“工艺圣经”。书中后半部分附录里的各种标准化表格和快速查找索引设计得极其人性化。当我在面对一个突发的加工难题时,我能快速定位到所需的材料性能对照表,或者某一特定加工条件下的推荐初始参数范围。这些细节上的设计,无疑是为我们这些一线工程师节省了宝贵的时间。我尤其欣赏它对各种故障排除的详尽梳理,它不是简单地罗列“出现A现象怎么办”,而是深入分析了可能导致A现象的系统性原因,并给出了排查的逻辑流程图,逻辑严密,操作性极强,真正体现了“授人以渔”的教学理念,而非简单的答案罗列。

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这本书的理论深度和广度,着实让我这个有着多年行业经验的工程师都感到佩服。它不仅仅停留在“是什么”的层面,而是深入挖掘了“为什么会这样”以及“如何才能优化到极致”。比如,在探讨不同加工模式下的热影响区控制时,书中引用了大量的对比实验数据和有限元分析结果,清晰地展示了不同工艺参数组合对工件表面完整性的微妙影响。这种基于严谨科学论证的写作方式,远比市面上那些浮于表面的“操作指南”要有价值得多。更难能可贵的是,作者的知识体系非常新颖,不仅涵盖了经典的理论模型,还对近年来新兴的超高速加工、微纳加工等前沿技术的发展趋势进行了深入的探讨和预测,让我得以在工作中迅速跟进最新的技术动态,进行更具前瞻性的工艺规划和设备选型。

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