機床夾具設計習題集 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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isbn號碼:9787111024088

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• 機床夾具
• 夾具設計
• 機械工程
• 製造工程
• 習題集
• 工科教材
• 機械設計
• 工業製造
• 專業參考書
• 教學資源

現代製造技術與精密加工基礎：麵嚮工業 4.0 的前沿探索 圖書簡介 本書深入剖析瞭當代先進製造技術的核心原理與實踐應用，旨在為工程技術人員、高校師生及相關領域的研究人員提供一套全麵、前沿且實用的知識體係。全書緊密圍繞“智能化、高精度、綠色化”的現代製造發展趨勢，聚焦於數字化轉型背景下的新型加工方法、材料科學在製造中的應用、先進測量與質量控製技術，以及麵嚮工業 4.0 的係統集成策略。 第一部分：增材製造與快速原型技術的新範式 本部分詳盡闡述瞭增材製造（Additive Manufacturing, AM）技術從材料製備到成型工藝的全過程。我們首先對主流的 AM 技術路綫進行瞭分類比較，包括但不限於選區激光熔化（SLM）、電子束熔化（EBM）、粘閤劑噴射（Binder Jetting）以及高能定嚮能沉積（DED）等。重點分析瞭這些工藝在微觀組織形成、殘餘應力控製以及界麵結閤強度優化方麵的物理機製。 在材料科學層麵，本書深入探討瞭用於 AM 的高性能金屬粉末（如鎳基高溫閤金、鈦閤金、高熵閤金）的特性要求、球形度與流動性的控製技術，以及陶瓷和復閤材料在增材製造中的挑戰與突破。針對航空航天、生物醫學等高端應用領域對零件性能的嚴苛要求，我們詳細介紹瞭後處理技術的重要性，包括熱等靜壓（HIP）、真空熱處理以及錶麵改性技術，用以消除內部孔隙、細化晶粒結構、提高疲勞壽命。 快速原型製造（Rapid Prototyping）的章節側重於從三維數據采集、模型修復到最終成型的數字化工作流。內容涵蓋瞭先進的 3D 掃描技術（激光三角測量、結構光、接觸式測量）的數據配準與噪聲處理，以及麵嚮製造的拓撲優化設計（Design for Additive Manufacturing, DfAM）原則，指導工程師如何設計齣更適閤增材製造的輕量化、高強度結構。 第二部分：超精密加工與非傳統製造技術進階 本部分聚焦於傳統切削工藝難以企及的微納尺度加工領域。我們係統性地梳理瞭超精密加工的誤差源分析與補償策略。在機械係統層麵，深入分析瞭伺服係統的動態特性、靜溫漂移控製以及超精密運動平颱的解耦技術。在刀具與工件相互作用方麵，詳細研究瞭微觀切削機理、切削力預測模型以及極端切削條件下的材料去除率與錶麵完整性關係。 非傳統製造技術占據瞭重要篇幅。我們詳細介紹瞭電火花加工（EDM）的精細化控製，包括脈衝電源的優化設計、電極損耗的精確控製以及窄間隙加工中的電解效應抑製。對於激光加工（Laser Machining），重點分析瞭皮秒和飛秒超快激光在材料去除中的“冷加工”特性，以及其在微孔加工、精密劃綫和錶麵紋理化中的應用。此外，水刀切割、超聲波加工等技術在復閤材料和脆性材料加工中的適用性與工藝參數優化也被進行瞭深入探討。 第三部分：先進材料的切削性能與磨粒加工原理 本部分將材料科學與加工工藝緊密結閤，重點分析瞭麵嚮高硬度、高韌性、難加工材料（如陶瓷基復閤材料 CMCs、鎳基高溫閤金 Inconel 718、高強度鋼）的切削機理。內容涵蓋瞭材料在高速切削、乾式切削等極端條件下的塑性變形行為、刀具磨損形態（如擴散磨損、粘著磨損、氧化磨損）的顯微分析，以及如何通過刀具塗層技術（如類金剛石 DLC、多層氧化物）來提高刀具的耐用性和加工效率。 在磨粒加工領域，本書超越瞭傳統的砂輪修整概念。我們深入講解瞭電解磨削（ECM Grinding）、電化學機械加工（ECMM）的耦閤機理，這對於加工精密模具型腔和硬質閤金零件至關重要。對於精磨與拋光工藝，重點探討瞭磁流變拋光（MRF）和化學機械拋光（CMP）的技術細節，包括磨料漿料的配方設計、壓力分布的均勻化控製，以及如何實現亞納米級彆的錶麵粗糙度目標。 第四部分：數字化製造係統集成與質量保證 本部分著眼於未來智能工廠的構建，探討瞭製造過程中的信息流、控製流和物流的集成。 數據驅動的工藝優化： 詳細介紹瞭基於傳感器融閤的在役（In-Situ）監測技術。如何通過高頻振動、聲發射（AE）、熱成像和功率信號，實時識彆加工中的刀具磨損狀態、崩刃事件以及工件錶麵質量的微小變化。內容涵蓋瞭機器學習（ML）和深度學習（DL）在加工狀態分類、剩餘壽命預測（RUL）中的具體應用框架。 數控係統的高級功能： 講解瞭先進 CNC 係統的架構，特彆是五軸及多軸聯動加工中的運動學模型求解、碰撞檢測與避免算法。重點分析瞭基於模型的預測控製（MPC）在高速進給和復雜麯麵加工中的應用，以確保加工軌跡的精確跟蹤和加工過程的穩定性。 計量學與質量控製： 本部分強調瞭在綫與離綫測量技術的集成。我們詳細介紹瞭基於激光跟蹤儀、球杆儀的機床精度補償技術，以及非接觸式測量方法如共聚焦顯微鏡、光學輪廓儀在最終錶麵形貌和尺寸精度驗證中的應用。質量保證的理念從最終檢驗轉嚮貫穿整個製造鏈條的預防性控製。 結語 本書的編寫立足於紮實的理論基礎，同時緊密結閤工業界最新的工程實踐和技術挑戰。通過對現代製造技術多維度、深層次的係統闡述，我們期望讀者不僅能掌握當前主流的加工技術，更能培養麵嚮未來智能製造復雜問題的分析和解決能力。

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