数控加工中心设计

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出版者:化学工业出版社
作者:夏田
出品人:
页数:244
译者:
出版时间:2007-3
价格:45.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502585341
丛书系列:
图书标签:
  • 机床
  • 数控加工
  • 加工中心
  • 机械设计
  • 数控技术
  • 制造工程
  • 机械工程
  • 自动化
  • CAD/CAM
  • 工业设计
  • 精密制造
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具体描述

本书较全面、系统地讲述了加工中心的基本类型、组成和工作原理,各主要部件的结构、功能和特点,重点介绍了加工中心的主传动设计、进给传动系统设计、刀具交换系统以及零件交换系统,并对加工中心控制系统、检测装置以及液压系统做了详细介绍。

  本书为《数控加工中心设计》分册,主要讲述加工中心及其部件的基本设计理论和方法,采用最新科技成果,力图反映国内外加工中心的发展趋势;重点介绍了常用典型机构或部件的设计原理和计算实例,体现了理论性和实践性的协调统一;编写时既保证所介绍内容的系统性、新颖性和实用性,又体现精简的原则; 既注重知识的传授,又强调思考及分析问题的方法,本书可适应现代机床工业发展对人才知识结构的需求,并便于自学和指导设计工作。

  本书以加工中心设计方法为主线,以主传动和伺服传动、结构设计为重点,注重分析问题、解决问题和设计能力的培养。内容取材新颖、深入浅出、理论与实际相结合。反映了当今加工中心的技术发展前沿。

  本书可供从事数控机床设计及应用的工程技术人员参考,也可作为大专院校相关专业课程的教材或参考书。

《精密制造的脉搏:现代机械加工的革新之路》 内容简介 这是一部深入剖析现代机械加工技术演进及其未来发展趋势的著作。本书聚焦于机械加工领域内一系列关键性的革新,从宏观的产业视角出发,细致入微地探讨了技术进步如何重塑了制造业的格局。它不仅仅是对现有加工方法的梳理,更是一次对未来制造模式的深刻洞察与前瞻性预判。 在数字化浪潮席卷全球的今天,机械加工领域正经历着前所未有的转型。本书将带领读者走进这个充满活力的世界,探索自动化、智能化以及信息技术的深度融合如何催生出更高效、更精准、更灵活的加工能力。《精密制造的脉搏》旨在为机械工程领域的专业人士、行业研究者、技术爱好者以及相关专业的学生提供一个全面而深刻的认识框架,帮助他们理解当下制造技术的核心驱动力,并为未来的学习与实践提供坚实的基础。 第一部分:精密制造的基石——传统工艺的升华与拓展 本书的开篇,我们将回顾并审视那些构筑起精密制造根基的传统加工工艺。这并非简单的历史回顾,而是对这些经典工艺在现代技术背景下的继承、发展与革新进行深入分析。 切削加工的精进: 传统的车削、铣削、钻削、磨削等工艺,在数控技术的赋能下,已经不再是简单的手工操作。本书将详细探讨高精度刀具材料的研发(如陶瓷、硬质合金、立方氮化硼等)如何提升切削效率与表面质量;先进的切削参数优化策略,如何通过实时监测与反馈,实现对切削过程的精确控制;以及非传统切削技术(如超声波辅助切削、电解加工、激光切割等)在应对特殊材料和复杂构件加工中的独特优势。我们将深入解析这些技术如何突破材料硬度、韧性及加工复杂度的限制,实现纳米级甚至亚纳米级的加工精度。 成形加工的革新: 冲压、锻造、铸造、注塑等成形工艺,同样在持续演进。本书将聚焦于精密模具设计与制造技术的飞跃,例如采用电火花加工(EDM)和慢走丝线切割(WEDM)等技术来制造高精度、高复杂度的模具;以及如何利用计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术,优化模具结构,缩短开发周期。此外,我们将探讨增材制造(3D打印)在模具制造中的应用,以及其如何改变传统“减材制造”的思维模式。 特种加工的拓展: 对于一些传统工艺难以胜任的加工任务,特种加工技术展现出强大的生命力。本书将深入介绍电化学加工(ECM)、电火花成形加工(EDM)以及激光加工等在微细加工、异形孔加工、高硬度材料加工等方面的最新进展。我们将解析其工作原理、适用范围以及在航空航航天、医疗器械、微电子等高科技领域的关键作用。 第二部分:智能化时代的脉动——数字化与自动化技术的驱动 步入本书的核心,我们将重点阐述数字化和自动化技术如何成为推动现代机械加工发展的核心引擎。 数控技术的深度演进: 尽管本书的书名并非直接描述,但其核心理念与数控技术的发展密不可分。我们将从更广阔的视角解析现代数控系统(CNC)的功能演进,包括其在复杂曲面加工、多轴联动控制、刀具路径优化、加工过程仿真与补偿等方面的能力。本书将重点关注实时监控技术、故障诊断与预测性维护系统,以及人机交互界面的现代化设计,如何显著提升加工效率、降低废品率并保障设备的稳定运行。 自动化生产线的构建: 自动化是实现高效、稳定生产的关键。本书将探讨不同层次的自动化解决方案,从单机自动化到柔性制造系统(FMS)和制造执行系统(MES)。我们将详细解析机器人技术在装夹、上下料、搬运、焊接、打磨等环节的应用,以及如何通过工业互联网(IIoT)将这些自动化设备连接起来,实现数据的实时采集、传输与分析。自动化生产线的设计、集成与优化,将是本书重点探讨的内容,旨在帮助读者理解如何构建一个协同高效的制造环境。 数字化仿真与虚拟制造: 在实际加工前进行仿真,能够极大地降低试错成本并优化工艺流程。本书将深入探讨基于CAD/CAM/CAE的数字化仿真技术,包括切削仿真、力学仿真、热学仿真等,如何预测加工过程中的潜在问题,优化刀具路径,选择最佳加工参数,并预测产品性能。虚拟制造的概念,也将被引入,探讨如何在虚拟环境中对整个生产流程进行设计、测试与优化,从而加速产品上市周期。 第三部分:智慧制造的未来图景——创新技术与发展趋势 在本书的最后,我们将目光投向未来,探讨那些正在引领机械加工走向更广阔前景的颠覆性技术与发展趋势。 增材制造(3D打印)的崛起: 3D打印技术,又称增材制造,正在以前所未有的方式改变着制造业。本书将深入剖析金属3D打印(如SLM、EBM)、陶瓷3D打印、高分子3D打印等不同技术在制造复杂几何形状、轻量化结构、定制化产品等方面的潜力。我们将探讨3D打印如何与传统制造工艺相结合,形成混合制造模式,以及其在快速原型制作、小批量生产、航空航天、医疗植入物等领域的革命性应用。 人工智能(AI)在制造中的应用: AI正在渗透到机械加工的各个环节。本书将探讨机器学习在刀具寿命预测、工艺参数优化、产品质量检测、设备故障诊断等方面的应用。智能优化算法如何帮助设计更高效的刀具路径,以及基于AI的机器人视觉系统如何实现更精准的识别与抓取。AI驱动的自适应加工系统,能够实时调整加工参数以应对材料变化和工艺波动,从而实现真正的智能化生产。 工业互联网与数据驱动的制造: 工业互联网为连接物理世界与数字世界提供了基础设施。本书将探讨如何利用传感器、物联网技术收集海量的制造数据,并通过云平台进行存储、分析和处理。数据驱动的决策,将成为未来制造的核心,从生产调度、供应链管理到产品设计,都将基于数据分析进行优化。本书将探讨如何构建一个开放、互联的制造生态系统,促进信息共享与协同创新。 可持续制造与绿色加工: 随着环保意识的提高,可持续制造已成为行业的重要发展方向。本书将探讨如何通过优化加工工艺、采用环保材料、减少能源消耗、回收利用废弃物等方式,实现绿色加工。低能耗的加工技术、可降解材料的应用、以及循环经济模式在机械加工中的实践,都将是本书探讨的内容,旨在推动制造业向更负责任、更可持续的方向发展。 人机协作与未来工厂: 未来的工厂并非完全由机器人主导,而是人与机器协同工作的智能空间。本书将探讨协作机器人(Cobots)在人机交互、辅助操作等方面的潜力,以及如何通过增强现实(AR)和虚拟现实(VR)技术,提升操作人员的技能水平和工作效率。未来工厂的形态,将是高度自动化、智能化,同时又兼具灵活性和以人为本的理念。 结语 《精密制造的脉搏:现代机械加工的革新之路》是一部兼具理论深度与实践指导意义的著作。它不仅梳理了当前机械加工领域的核心技术与发展脉络,更以敏锐的洞察力,揭示了驱动行业未来发展的关键力量。通过本书,读者将能够更清晰地认识到,精密制造并非静态的学科,而是不断涌现创新、持续突破的动态过程,是支撑现代工业持续进步、不断攀登科技高峰的坚实脉搏。

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用户评价

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从内容架构的角度来看,这本书的编排简直是教科书级别的范例。它不像市面上很多资料那样,内容零散,东拼西凑。这本书的章节划分明显遵循了从宏观到微观,从理论基础到实际应用的完整逻辑链条。比如,它首先花了相当大的篇幅来铺垫机械设计的基本原则和材料选择的考量,这为后续的运动学分析打下了坚实的理论基础。随后,它非常自然地过渡到了驱动系统和伺服控制的原理,这部分内容详略得当,既保证了原理的完整性,又没有陷入过度深奥的数学泥潭。最让我感到惊喜的是,它在介绍完理论后,紧接着就用大量的工程案例进行印证和补充,比如不同类型刀具的装夹方式、G代码与M代码的实际应用场景对比等等。这种“理论+实践”的闭环设计,使得知识点不再是孤立的符号,而是真正具备了解决实际工程问题的能力。

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这本书的装帧设计,坦率地说,给人一种非常专业而沉稳的感觉。封面采用了深邃的墨绿色,配以银色的烫金字体,显得既有厚重感又不失现代气息。拿到手里,纸张的质感非常好,那种略微磨砂的触感让人非常喜欢,不像有些技术书籍那样轻飘飘的。内页的排版也相当讲究,字体清晰易读,关键是图表的布局非常合理。我特别欣赏作者在图文排布上的用心,无论是复杂的机械结构图还是精密的电路原理图,都占据了合适的位置,不会让人感觉拥挤或者信息过载。尤其是那些爆炸图和剖视图,线条的粗细和层次感处理得恰到好处,即便是初次接触这类复杂机械的读者,也能迅速抓住核心结构。而且,侧边距留得也比较宽裕,方便读者在阅读时做笔记或者标注重点。整体而言,这本书在视觉上传达了一种严谨、可靠的信号,让人在还没翻开内容之前,就已经对接下来的学习内容充满了期待,觉得这是一本可以长期放在案头,反复研习的工具书。

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这本书的语言风格,简直是工程技术类书籍中的一股清流。作者显然对技术有着深厚的理解,但在文字表达上却摒弃了那种晦涩难懂的“黑话”堆砌。叙述逻辑极其清晰,仿佛一位经验丰富、耐心十足的老师在面对面讲解。例如,在阐述某个复杂运动控制算法时,他不会直接抛出冗长的数学公式,而是先用一个生活化的比喻来构建读者的直观认知,然后再逐步深入到理论推导。这种循序渐进、由浅入深的处理方式,极大地降低了阅读门槛。我之前啃过几本国外引进的教材,光是理解术语和长难句就要花费大量时间,而这本书则完全没有这种困扰。读起来非常顺畅,即便是涉及到高频脉冲信号或插补算法这类烧脑的内容,作者也能用精准而简洁的中文将其阐述得井井有条,让人读完一段后,立刻就能在脑海中勾勒出清晰的物理模型。这种“化繁为简”的功力,绝非一日之寒。

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这本书的实用价值,远超出了我最初的预期。我本以为它会偏重于理论推导,但事实证明,它更像是一本写给工程师的“实战手册”。书中涉及到的许多细节处理,都是在学校课堂上老师通常会略过的,但在实际车间里却是至关重要的。比如,关于机床的刚性补偿和误差修正环节,作者不仅列举了常用的数学模型,还非常具体地描述了如何在实际操作中通过测量和软件参数调整来实现精确对刀。另外,书中对不同加工工艺的适用范围和局限性分析得非常透彻,读完之后,对于如何根据工件材料和精度要求来选择合适的加工策略,心中便有了明确的判断标准。我甚至发现,书中提到的某些排故技巧和维护保养建议,对于我们车间现有的老旧设备也具有很高的参考价值,这直接体现了这本书经得起时间考验的生命力。

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让我印象最深的是这本书所体现出的那种对行业前沿的敏感度。虽然这本书的主体内容是扎实的基础知识,但作者巧妙地在关键节点穿插了对新兴技术和未来趋势的探讨。比如,在讨论人机交互界面(HMI)的设计时,作者不仅仅停留在传统的按键和触摸屏,而是花了笔墨介绍了基于视觉反馈和增强现实(AR)技术的辅助操作模式的潜力。再比如,在谈到刀具寿命管理时,书中引入了基于传感器数据和机器学习的预测性维护概念,这让我意识到,即便是在一个相对传统的制造领域,技术迭代的速度也从未停止。这种既脚踏实地夯实基础,又仰望星空把握未来的叙事方式,极大地拓宽了我的视野,让我对未来在这个领域的发展方向有了更具前瞻性的思考。这本书不仅是知识的传递,更是一种思维方式的启发。

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