金属切削原理与刀具(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陆剑中 著

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• 刀具
• 制造工程
• 机械工程
• 材料科学
• 金属加工
• 第二版
• 机械制造
• 工业技术

店铺： 墨砚聚客图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111534433

商品编码：28581179291

包装：平装

开本：16

出版时间：2016-07-01

内容介绍
基本信息

书名：	金属切削原理与刀具(D2版)
作者：	陆剑中	开本：
YJ：	28	页数：
现价：	见1；CY=CY部	出版时间	2016-06
书号：	9787111534433	印刷时间：
出版社：	机械工业出版社	版次：
商品类型：	正版图书	印次：

内容提要 作者简介 精彩导读 目录 前言绪论1D一章基本定义3D一节车削3D二节车刀角度5D三节切削层参数和切削方式13复习思考题14D二章刀具材料15D一节刀具材料应具备的性能15D二节常用刀具材料15D三节其他刀具材料19D四节涂层刀具23复习思考题25D三章金属切削过程的基本规律26D一节切削变形和切屑的形成过程26D二节刀屑面间摩擦和积屑瘤29D三节已加工表面变形和加工硬化31D四节切削力31D五节切削热与切削温度38D六节刀具磨损和刀具寿命40复习思考题45D四章切削基本规律的应用46D一节断屑46D二节工件材料切削加工性49D三节切削液51D四节已加工表面的表面粗糙度53D五节刀具几何参数选择58D六节切削用量选择62复习思考题66D五章车刀67D一节焊接式车刀68D二节机夹式车刀70D三节可转位车刀72D四节成形车刀78复习思考题84D六章孔加工刀具86D一节麻花钻86D二节深孔钻95D三节扩孔钻、锪钻和镗刀98D四节铰刀101D五节孔加工复合刀具106D六节圆拉刀108复习思考题111D七章铣削与铣刀112D一节铣刀的几何参数113D二节铣削用量和切削层参数114D三节铣削力117D四节铣削方式119D五节铣刀的磨损120D六节常用铣刀的结构特点与应用122D七节可转位面铣刀129D八节铲齿成形铣刀简介132复习思考题133D八章螺纹刀具135D一节丝锥135D二节其他螺纹刀具139复习思考题143D九章切齿刀具144D一节齿轮铣刀的种类和选用144D二节插齿刀的结构和使用145D三节齿轮滚刀147复习思考题150D十章数控刀具及其工具系统151D一节对数控刀具的特殊要求151D二节刀具快换、自动更换和尺寸预调152D三节数控刀具的工具系统156D四节刀具尺寸控制系统与刀具磨损、破损检测165复习思考题167D十一章磨削与砂轮168D一节磨削运动168D二节砂轮169D三节磨削加工规律174D四节磨削表面质量176D五节XJ磨削技术简介178复习思考题180参考文献181
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《精密机械加工的关键：材料、工艺与智能制造》 一、 现代制造业的基石：精密机械加工 在日新月异的工业发展浪潮中，精密机械加工扮演着不可或缺的核心角色。从航空航天领域的精密部件，到生物医疗器械的微创工具，再到信息技术产业的芯片制造，无一不依赖于高精度、高性能的加工技术。这些技术的进步，直接推动了产品质量的飞跃，缩短了产品更新周期，并为实现复杂结构的制造提供了可能。 传统的机械加工，虽然在历史上为工业革命奠定了基础，但面对日益严苛的产品要求，其局限性愈发凸显。材料科学的飞速发展，带来了更多高性能、难加工材料的应用，如特种合金、陶瓷、复合材料等。这些材料的引入，对传统的加工方式提出了严峻挑战。同时，微纳制造技术、智能制造理念的兴起，更是将机械加工推向了一个全新的高度。从宏观的巨型设备制造，到微观的纳米级器件加工，对加工精度、效率、表面质量及成本控制的要求，都达到了前所未有的水平。 因此，深入理解精密机械加工的内在机理，掌握先进的加工技术，并将其与新兴的制造理念相结合，已成为现代制造业从业者和研究者的必然选择。本书旨在搭建一座桥梁，连接材料科学、加工工艺与智能制造的最新进展，为读者提供一个系统、深入的学习框架，助力在日新月异的工业领域中取得突破。 二、 材料是根本：工程材料的性能与选择 材料是构成一切工程构件的基础，其性能直接决定了产品的可行性、可靠性和使用寿命。在精密机械加工领域，对材料性能的要求尤为苛刻。本书将重点探讨各类工程材料的微观结构、宏观性能及其在精密加工中的行为特点。 1. 金属材料： 钢材及其合金： 碳钢、合金钢（如不锈钢、工具钢、高速钢）的显微组织（如铁素体、奥氏体、马氏体、珠光体、贝氏体）与力学性能（强度、硬度、韧性、疲劳强度）的关系。重点分析不同热处理工艺（退火、正火、淬火、回火）对材料性能的影响，以及这些变化如何在切削过程中体现出来，例如硬度增加导致的切削力增大、切削温度升高，以及韧性不足可能引起的加工表面质量问题。 有色金属及其合金： 铝合金、铜合金、钛合金、镁合金等的特性。分析其密度低、导热性好或差、加工硬化倾向等特点，以及这些特点对切削参数选择、刀具磨损机理的影响。例如，铝合金的粘刀问题、钛合金的加工硬化和热量积聚问题，需要特殊的切削策略。 难加工材料： 超高强度钢、镍基高温合金、耐热合金、钛合金等，这些材料因其高硬度、低导热性、强加工硬化等特性，对传统的加工方法构成极大挑战。本书将深入探讨这些材料的变形机制，分析其在切削过程中的应力、应变及温度分布，为制定有效的加工方案提供理论依据。 2. 非金属材料： 工程陶瓷： 氧化铝、氧化锆、氮化硅等陶瓷材料的超高硬度、高脆性、低导热性特点。探讨在加工这些材料时，冲击磨损、热冲击、断屑等问题，以及如何通过超声振动辅助加工、金刚石砂轮等特殊工艺来克服。 高分子材料： 工程塑料、复合材料（如碳纤维增强聚合物）的加工特点。分析其弹性模量低、热敏性强、切屑易缠绕等问题，探讨如何控制切削速度、进给量，以及采用冷却措施来保证加工精度和表面质量。 金属基复合材料（MMCs）、陶瓷基复合材料（CMCs）： 分析其由不同材料组合带来的复杂性能，以及在加工过程中可能出现的界面效应、硬质颗粒磨损等问题。 3. 材料的微观结构与加工性能的关联： 深入理解材料的晶粒度、相分布、缺陷（如位错、空位、夹杂物）等微观结构特征，如何影响其切削力、加工温度、刀具磨损和表面完整性。例如，细晶粒材料通常具有更高的强度和硬度，但可能导致更大的切削力；有序相结构可能在切削过程中发生滑移或断裂，影响切削机制。 三、 工艺是核心：先进机械加工技术的演进与应用 精密机械加工技术的进步，是实现高精度、高效率制造的关键。本书将系统介绍各类先进加工技术的原理、工艺特点、适用范围以及发展趋势。 1. 传统切削加工的深化与优化： 车削、铣削、钻削、磨削等基础工艺的现代发展： 介绍高速切削（HSC）、高效切削（HEC）的理论基础，包括切削力模型的改进、切削热的有效管理、刀具材料的革新（如PCD、CBN刀具）。 先进刀具技术： 复杂刀具（如整体硬质合金刀具、陶瓷刀具、CBN刀具）、多功能刀具（如集铣、钻、镗于一体的刀具）、可转位刀片设计（如新型刀尖几何形状、涂层技术）在提高加工效率、改善加工精度和延长刀具寿命方面的作用。 切削参数优化与过程控制： 基于材料性能、刀具特性和加工目标，如何精确选择切削速度、进给量、切削深度，以及对切削参数进行动态调整，以达到最佳加工效果。 2. 非传统加工技术（能源与材料相互作用）： 电火花加工（EDM）： 探讨电极材料、工作液、脉冲参数对加工精度、表面质量和去除率的影响。介绍慢走丝、快走丝、电火花成型（EDCF）等技术在复杂曲面、硬质材料加工中的应用。 激光加工（Laser Machining）： 介绍不同类型激光器（CO2、Nd:YAG、光纤激光器）在切割、焊接、打孔、表面改性等方面的应用。分析激光参数（功率、脉冲宽度、扫描速度）、焦点控制对加工精度和热影响区的影响。 等离子弧加工（Plasma Machining）： 探讨等离子弧的能量特性，在切割、焊接、堆焊等领域的应用，以及其与激光加工的区别与联系。 超声振动加工（Ultrasonic Machining）： 介绍超声振动辅助切削、磨削、抛光的技术原理。分析其如何降低切削力，改善表面粗糙度，减少加工裂纹，尤其适用于脆性材料和微细加工。 水射流加工（Waterjet Machining）： 探讨高压水射流、磨料水射流在切割各种材料中的应用。分析其冷加工特性，无热影响区，以及对材料性能的影响。 化学机械抛光（CMP）： 专用于半导体和微电子行业，介绍其化学腐蚀与机械研磨协同作用的原理，以及如何实现纳米级别的平面化。 3. 特种加工技术： 精密磨削与超精密加工： 介绍金刚石砂轮、CBN砂轮的应用，CBNCBN等超硬磨料在提高磨削精度、表面光洁度方面的作用。超精密车削、超精密研磨、离子束刻蚀等技术在制造光学器件、微机电系统（MEMS）中的关键作用。 电化学加工（ECM）： 探讨电解液、电极几何形状、电压、电流密度对加工过程的影响。ECM适用于加工高硬度、高韧性材料，且无刀具磨损，特别适合复杂形状的腔体加工。 四、 智能制造的赋能：数字化、网络化与智能化 以大数据、人工智能、物联网为代表的新兴技术，正在深刻地改变着传统的机械加工模式，催生出智能制造的新范式。 1. 数字化制造： 计算机辅助设计/制造（CAD/CAM）： 现代CAD/CAM系统的发展，从三维建模到复杂路径规划，实现从设计到生产的无缝衔接。 数字孪生（Digital Twin）： 建立物理加工过程的虚拟模型，实时监测、分析和优化生产过程。通过数字孪生，可以预测设备故障、优化加工参数、模拟新工艺。 增材制造（3D打印）： 作为一种颠覆性的制造技术，3D打印能够实现复杂结构的直接成型，与减材制造（切削加工）形成互补，为新材料、新设计的应用提供了广阔空间。 2. 网络化制造： 工业物联网（IIoT）： 将传感器、设备、系统互联互通，实现生产数据的实时采集、传输和分析。 云制造（Cloud Manufacturing）： 基于云计算技术，实现资源的共享和协同，提高生产效率和灵活性。 协同制造与柔性生产： 通过网络化平台，实现多方协同设计、制造和供应链管理，构建高度柔性的生产体系，以快速响应市场变化。 3. 智能化制造： 人工智能（AI）在机械加工中的应用： 智能刀具寿命预测与管理： 利用机器学习算法，根据切削过程中的传感器数据，预测刀具剩余寿命，实现主动更换，避免因刀具失效造成的废品。 智能工艺参数优化： 基于AI的自适应控制系统，能够根据实时加工状态（如切削力、振动、温度），自动调整加工参数，达到最优加工效果。 基于机器视觉的质量检测： 利用图像识别和深度学习技术，对加工产品进行高精度、高效率的质量检测，发现微小缺陷。 智能排程与生产调度： AI算法能够根据订单需求、设备状态、原材料供应等因素，进行最优的生产计划与调度。 机器人与自动化： 自动化上下料、装夹、打磨、检测等环节，提高生产效率，降低劳动强度，保证一致性。 人机协作： 设计更安全、更高效的人机交互界面，使操作人员能够更好地与自动化设备协同工作。 五、 总结与展望 《精密机械加工的关键：材料、工艺与智能制造》并非一本孤立介绍某一技术或材料的工具书，而是致力于构建一个关于现代精密机械加工的全面认知体系。本书将材料的本质属性、加工的精妙技艺以及智能制造的未来方向融为一体，旨在帮助读者理解： 材料选择的科学性： 如何根据设计需求和加工能力，选择最合适的工程材料。 工艺应用的创造性： 如何根据材料特性和加工目标，灵活运用和创新加工技术。 智能制造的颠覆性： 如何利用数字化、网络化、智能化手段，提升加工效率、产品质量和整体竞争力。 在未来的工业发展中，精密机械加工将继续扮演着“精雕细琢”的关键角色。对新材料的探索，对加工极限的挑战，以及与人工智能等前沿技术的深度融合，都将是推动行业进步的强大动力。本书的学习内容，将为读者在这场激动人心的工业变革中，提供坚实的理论基础和前瞻性的视野。

评分☆☆☆☆☆

我最近收到了一本《金属切削原理与刀具（第2版）》，一直想找一本能够系统梳理金属切削加工基础理论的书籍，来巩固和拓展我的知识体系。我对书中关于切削过程的动力学模型构建以及仿真分析技术特别感兴趣。在现代制造业中，通过先进的仿真软件进行加工过程的预测和优化已经变得越来越普遍。我希望这本书能够介绍一些主流的切削仿真软件的应用案例，比如如何利用这些软件模拟切削力、切削温度、刀具应力分布等关键参数，从而提前发现潜在的加工问题，并据此调整切削参数和刀具设计。另外，书中对新型刀具材料的性能分析和选择指导，比如针对难加工材料（如钛合金、高温合金）的加工，需要什么样的特殊刀具和切削策略，也是我非常关注的部分。了解不同刀具材料（硬质合金、陶瓷、PCD、CBN等）的优势和局限性，以及它们在不同工况下的适用性，对于提高加工效率和产品质量至关重要。如果书中能提供一些具体的选材指南，并结合不同应用场景给出详细的分析，那将极大地提升我的实操能力。

评分☆☆☆☆☆

作为一个长期从事机加工行业的技术人员，《金属切削原理与刀具（第2版）》这本书对我来说，不仅仅是一本技术书籍，更像是一位经验丰富的老友。我特别希望书中能够包含一些关于“切削参数优化与工艺集成”方面的深度讲解。在实际生产过程中，往往不是单一的参数最优就能达到最佳效果，而是需要将切削速度、进给量、切深，以及刀具角度、材料、涂层，甚至是机床的刚性、切削液的供给方式等一系列因素进行综合考虑和优化。我期待书中能够提供一些系统的、可操作的工艺优化方法论，比如基于实验设计（DOE）的参数优化流程，或者一些智能化的切削参数推荐系统的工作原理。另外，对于现代自动化生产线和智能制造的发展趋势，书中是否能够提及一些与刀具相关的智能化技术，例如在线监测刀具状态、自动刀具补偿、以及与机器人协同加工中的刀具应用等。这些内容将有助于我更好地理解和适应未来制造业的发展方向，并将在工作中找到新的切入点。

评分☆☆☆☆☆

对于任何一个想要深入理解机械加工领域的人来说，一本内容扎实的参考书是不可或缺的。最近我刚好接触到一本名为《金属切削原理与刀具（第2版）》的书，从它的书名就可以看出，它是一本专注于金属切削加工核心知识的著作。我比较关注的是书中对于不同切削模式下，切削力、切削温度与刀具磨损之间相互作用的机理分析。例如，在高速切削时，切削温度的急剧升高往往是导致刀具过早失效的主要原因之一。我希望这本书能够详细阐述清楚这种热效应是如何影响刀具材料的性能，并提出有效的散热和冷却措施，抑或是通过优化切削参数来降低温度。此外，我也想了解书中对刀具磨损的各种类型，如月牙洼磨损、后刀面磨损、崩刃、粘刀等，是如何进行分类和描述的，并且是否能提供一些在实际加工中，如何通过观察刀具磨损痕迹来判断切削状态以及预测刀具剩余寿命的方法。毕竟，在生产线上，及时更换刀具，避免因刀具损坏导致的工件报废，是保证生产连续性和经济性的关键。如果书中能够结合图示和数据，生动形象地展示这些磨损现象，那就更好了。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《金属切削原理与刀具（第2版）》纯属偶然，当时我正在为手头一个新项目寻找一些基础性的参考资料，尤其是在加工精度要求特别高，对刀具磨损和表面质量有严苛控制的领域。我翻阅了几家书店，最后目光落在了这本厚实的书上，封面设计虽然算不上惊艳，但“金属切削原理”和“刀具”这两个关键词触动了我，直觉告诉我它可能包含了我要找的核心内容。翻开目录，里面关于切削力学、切削热、切削参数选择、刀具材料、刀具几何角度、刀具磨损机理、刀具寿命预测以及各种典型加工工艺（如车削、铣削、钻削、磨削等）的章节设置，让我看到了它内容的全面性。尤其是一些关于新型刀具材料（比如陶瓷、CBN、金刚石刀具）及其应用场景的介绍，以及对高精度加工中刀具补偿和误差补偿的探讨，都让我产生了浓厚的兴趣。我觉得这本书如果能深入讲解在现代制造业，特别是航空航航天、汽车零部件精密加工等行业中，如何根据具体的工件材料、加工要求和设备条件，科学合理地选择和设计刀具，以及优化切削工艺参数，从而达到更高的生产效率和更优的产品质量，那将是对我工作非常有价值的指导。我期望它能够提供一些案例分析，结合实际生产中的难点问题，给出切实可行的解决方案，让理论知识更好地转化为实践经验。

评分☆☆☆☆☆

我最近有幸接触到了《金属切削原理与刀具（第2版）》这本书，它对于理解金属切削加工的底层逻辑有着非常重要的意义。我尤其看重书中对于“切削过程的能量转化与消耗”这一部分的深入探讨。切削加工本质上是一个能量消耗的过程，如何高效地利用能量，减少不必要的消耗，是提升加工效率和降低成本的关键。我希望这本书能够详细分析在不同的切削条件下，能量是如何在工件、刀具和切屑之间进行分配的，例如有多少能量转化为切削热，有多少用于克服材料的塑性变形和断裂，以及有多少损失在刀具磨损上。如果书中能提供一些量化的分析方法，或者介绍一些能够优化能量利用率的切削技术，比如微小切削、超声波辅助切削等，那就更具参考价值了。此外，我也想了解书中对于切削液和冷却方式的选择与优化是如何论述的。在实际加工中，选择合适的切削液和冷却方式，不仅能有效降低切削温度，润滑刀具，还能起到排屑和清洗作用，对提高加工精度和刀具寿命有着直接的影响。