編輯推薦
源自德國的機械切削加工教程,5次重版,經典*威,長銷不衰,譯成多國文字齣版,中文版首次推齣。
一本旨在引進德國先進塑料裝備加工技術的專業圖書,多次修訂重版,保持技術領域的國際領先性,印刷精美,簡學易懂;本書從介紹*基礎的操作任務範圍入門,到對質量管理、相關技術進行分析,落腳於對優化加工和精細加工步驟的舉例和解說,突破瞭國內傳統機械類圖書“重技術、輕管理”的局限;書中提供瞭大量圖錶、相關數據和操作結果,全麵、係統地介紹瞭國外先進機械切削技術。
書中通過建立模擬企業完整的技術體係及生産綫,直觀地反映操作過程的各個環節。
創新加入“質量管理”章節,突破國內“重技術、輕管理”的局限。
內容簡介
《德國先進製造技術叢書(第一輯):機械切削加工技術》以大量專業知識為基礎,以模擬生産為實例,在傳統加工技術內容的基礎上介紹*前沿的現代切削加工技術。書中配備瞭大量的插圖和圖錶,並通過將理論與産業發展實際相結閤的形式進行編寫,讓讀者在研習專業技術的同時也能提高實操能力。
作者簡介
奧利菲·博爾剋納,是德國著名機械工業研究院的研究主任。他多年來緻力於對機械加工製造業技工培養方案的研究,多次參與機械專業培訓大綱的編寫。譯者楊祖群,中南大學德語係教授,多次參與德國引進項目的翻譯。
內頁插圖
目錄
1 機械切削技工的任務範圍
2 質量管理
2.1 引言
2.2 質量
2.3 質量閉環鏈
2.4 以客戶為標準
2.5 質量管理的職權範圍
2.5.1 質量計劃
2.5.2 質量檢驗
2.6 檢驗文件和數據保護
2.7 加工過程的質量控製
2.7.1 機床能力測試
2.7.2 過程能力測試
2.8 維護保養在質量控製中的意義
2.8.1 保養
2.8.2 檢查
2.9 提高質檢能力的發展趨勢
2.10 統計型質量管理
2.10.1 基礎
2.10.2 作為加工檢測工具的質量控製卡
3 檢測技術
3.1 檢測技術的發展
3.2 檢測過程的結構設置
3.2.1 檢測技術的概念
3.2.2 檢測裝置
3.2.3 檢測偏差
3.3 尺寸、形狀和位置檢測
3.3.1 尺寸檢測和尺寸公差
3.3.2 形狀和位置檢測及其偏差
3.4 錶麵檢測
3.4.1 基本概念
3.4.2 錶麵形狀偏差
3.4.3 錶麵粗糙度檢測量
3.4.4 錶麵形狀檢測力‘法
3.4.5 錶麵質量的評判
3.4.6 圖紙上錶麵質量數據的錶述
3.4.7 錶麵粗糙度計算
3.5 公差和配閤
3.5.1 基本概念
3.5.2 未注公差
3.5.3 尺寸公差
3.5.4 ISO公差
3.5.5 配閤的種類
3.5.6 配閤體係
3.5.7 配閤公差範圍的選擇和評判
3.6 檢測裝置選擇舉例
4 材料工程
4.1 材料的結構
4.2 材料的分類
4.2.1 鐵材料的分類、名稱和標準
4.2.2 鑄造材料的名稱
4.2.3 有色金屬的名稱和標準
4.2.4 硬質切削材料按照DINIS0513的分類和命名
4.3 鐵材料
4.3.1 鐵材料的可切削性
4.3.2 設定值對可切削性的影響
4.3.3 材料對可切削性的影響
4.3.4 熱處理鐵材料的切削特性
4.4 有色金屬
4.4.1 分類和命名
4.4.2 鋁和鋁閤金
4.4.3 銅和銅閤金
4.4.4 有色金屬閤金的加工標準值
4.4.5 燒結材料
4.5 非金屬材料
4.5.1 人造材料
4.5.2 輔助材料
4.5.2.1 冷卻潤滑材料
4.5.2.2 潤滑材料
4.5.3 天然材料
4.6 腐蝕
4.6.1 腐蝕的形式和類型
4.6.2 腐蝕防護
4.7 材料檢驗
4.7.1 機械檢驗方法
4.7.2 無損傷材料檢驗
4.7.3 切削加工性檢驗
4.8 環境保護與廢物清除
5 加工機床的切削加工
5.1 機床切削基礎
5.1.1 運動與速度
5.1.2 切削量和切屑量
5.1.3 切屑和切削熱量
5.1 ,4力和效率
5.1 ,5磨損
5.1.6 刀具耐用度
5.1.7 切削刃幾何形狀
5.2 切削方法和刀具
5.2.1 車削
5.2.1.1 切削條件和錶麵質量
5.2.1.2 切削力與切削功率
5.2.1.3 進給方嚮的意義
5.2.1.4 適宜車削的切削材料
5.2.1.5 加工麵的位置
5.2.1.6 材料輪廓的幾何形狀
5.2.1.7 車削加工計劃
5.2.2 銑削
5.2.2.1 加工任務
5.2.2.2 銑削方法的劃分
5.2.2.3 銑削加工的類型
5.2.2.4 刀具切入
5.2.2.5 工件輪廓的幾何形狀
5.2.2.6 銑削時的運動方嚮
5.2.2.7 銑刀的分類
5.2.2.8 銑刀的特性
5.2.2.9 切削量
5.2.2.10 銑削加工舉例
5.2.2.11 特種銑刀
5.2.2.12 銑削加工計劃
5.2.3 鑽孔、锪孔、鉸孔
5.2.3.1 鑽圓孔的方法
5.2.3.2 鉸圓孔的方法
5.2.3.3 攻絲的方法
5.2.3.4 成型鑽孔的方法
5.2.3.5 成型鉸孔的方法
5.2.3.6 锪孔方法
5.2.4 磨削
5.2.4.1 磨料
5.2.4.2 磨具
5.2.4.3 磨削加工的勞動安全
5.2.4.4 磨削方法分類
5.2.4.5 切削過程和切削用量
5.2.4.6 運動、力和磨削效率
5.2.4.7 切削條件
5.2.4.8 磨削方法的應用
5.2.4.9 磨削加工計劃
5.2.5 插削、刨削和拉削
5.2.5.1 插削
5.2.5.2 拉削
5.3 切削加工的勞動安全
……
6 加工機床的結構、功能和運行
7 通過控製和調節實行自動化
8 編程控製的切削和計算機支持的加工
9 加工優化和精密加工
10 加工係統和生産過程
前言/序言
德國先進製造技術叢書(第一輯):機械切削加工技術 (本書介紹) 本冊《德國先進製造技術叢書(第一輯):機械切削加工技術》匯集瞭德國在現代機械加工領域的前沿理論、核心技術與工程實踐的精髓。本書旨在為我國製造業的轉型升級提供有價值的參考,重點聚焦於如何通過精密的切削工藝、智能化的設備管理以及創新的材料應用,實現高端零部件的高效、高質製造。 本書內容架構嚴謹,從基礎的切削原理與刀具技術齣發,深入探討瞭當前工業界最為關注的精密加工、高速加工、超精密加工等關鍵技術。全書不僅涵蓋瞭傳統銑削、車削、鑽削等加工方法的優化策略,更著重介紹瞭五軸聯動、多軸復閤加工等復雜麯麵加工技術的最新進展,以及在航空航天、汽車模具等高精度製造領域的應用案例。 第一部分:切削加工基礎與刀具技術 本部分係統迴顧瞭切削加工的基本理論,包括切削力預測模型、切削熱的産生與控製、以及刀具磨損的機製分析。在此基礎上,本書重點介紹瞭德國在刀具材料與塗層技術方麵的突破性進展。例如,新型硬質閤金的晶粒細化技術、PVD/CVD塗層的梯度結構設計,以及為應對極端切削條件(如高溫閤金加工)而開發的陶瓷刀具和超硬刀具的最新應用。讀者將瞭解到如何根據工件材料、切削參數和機床性能,科學地選擇和優化刀具係統,以最大化刀具壽命並提高錶麵完整性。 第二部分:精密與高效切削工藝 本部分聚焦於提升加工效率和精度所需的關鍵工藝技術。首先,對高速切削(HSC)和超高速切削(UHSC)進行瞭深入剖析,闡述瞭其背後的機理——如何通過提高主軸轉速和進給速度來改變切削機理,從而有效降低切削力、減小切削熱對工件的影響,並顯著提高材料去除率。書中詳細討論瞭為支持高速切削而進行的機床結構優化(如輕量化主軸設計、高剛度導軌係統)和冷卻潤滑技術的革新(如高壓內冷、微量潤滑MQL)。 在精密加工方麵,本書詳細介紹瞭精密磨削、珩磨和拋光技術在實現納米級錶麵粗糙度方麵的應用。特彆是對基於工藝補償和在綫誤差修正的超精密加工技術進行瞭詳盡的闡述,展示瞭德國在高端光學元件和精密機械零件製造中的實踐經驗。 第三部分:復雜結構與多軸聯動加工 現代製造業對復雜麯麵和異形結構的加工需求日益迫切。本部分集中介紹瞭多軸聯動加工技術(特彆是五軸和多軸復閤加工)的係統性知識。內容涵蓋瞭從零件坐標係到機床坐標係的復雜幾何轉換算法、刀具軸的優化策略、避免乾涉的路徑規劃技術。通過多個實際工程案例(如渦輪葉片、醫療植入物),讀者可以清晰地理解如何利用先進的CAM軟件和機床控製係統,一步到位地完成高精度、高復雜度的零件加工,從而減少裝夾次數,縮短生産周期。 第四部分:切削過程的智能化與監測 麵嚮工業4.0的趨勢,本冊的後半部分著重介紹瞭切削過程的數字化和智能化管理。重點介紹瞭切削過程的實時監測技術,包括:使用聲發射(AE)、振動分析和功率監測來實時診斷刀具磨損狀態和加工缺陷(如崩刃、振動)。書中詳細介紹瞭基於這些實時數據的智能控製係統如何實現加工參數的自適應調整,確保在整個加工過程中都能維持最優的切削狀態。此外,對基於大數據和機器學習的故障預測與健康管理(PHM)係統在機床維護中的應用也進行瞭探討,旨在實現切削設備的預測性維護。 第五部分:特種材料的切削加工挑戰 隨著新材料在航空航天和能源領域的大量應用,加工鈦閤金、鎳基高溫閤金(Inconel等)、高強度鋼以及陶瓷基復閤材料(CMC)成為瞭新的技術難點。本書專門闢齣章節,分析瞭這些難加工材料的獨特屬性(如高硬度、低導熱性、高加工硬化傾嚮)對切削過程帶來的挑戰。並係統介紹瞭德國在這些材料加工中采用的特殊策略,包括:極端小切深加工、高能量密度輔助技術(如激光輔助切削LAC)以及高溫刀具的選型與應用。 總結 《德國先進製造技術叢書(第一輯):機械切削加工技術》不僅是一本理論教材,更是一本麵嚮實踐的工程手冊。它全麵反映瞭德國在機械加工領域深厚的技術積纍和持續的創新精神,為中國製造企業掌握世界一流的切削技術、提升産品核心競爭力,提供瞭權威、詳盡的技術指引。通過深入研習本書內容,工程師和技術人員將能夠有效應對當前製造領域的復雜挑戰,推動生産效率和産品質量達到新的高度。
這本書的理論深度和廣度確實讓人印象深刻,特彆是它對於幾種關鍵切削工藝的解析,簡直可以說是教科書級彆的詳盡。我重點研究瞭關於高速銑削和五軸聯動加工的那幾個章節,感覺作者對每一個參數背後的物理意義都拿捏得非常到位。舉個例子,書中對切削力模型在不同進給速度下的變化趨勢進行瞭詳細的建模和圖示分析,這對於實際操作中優化刀具路徑、延長刀具壽命非常有指導意義。我甚至根據書中的建議,迴去修改瞭我工作颱上某颱機床的後處理程序,效果立竿見影,振動明顯減小,錶麵粗糙度也有瞭肉眼可見的改善。這本書的優勢在於,它不是簡單地羅列標準,而是將理論與實際應用場景緊密結閤,那些穿插在文字中的工程實例,像是給枯燥的理論知識裝上瞭一雙翅膀,讓它們飛瞭起來,真正能指導工程師去解決實際生産中的疑難雜癥。