难加工材料:高效精密加工与3D打印技术

汽车   2025-01-16 12:06   北京  


随着经济发展和科技进步,各类高强度、高硬度、耐磨、耐高温、耐腐蚀等难加工材料不断涌现,广泛开展难加工材料高效精密加工技术研究和应用,对于提高制造企业竞争力,推动高端制造技术、装备的高质量发展具有积极的现实意义。
难加工材料的加工技术和3D打印技术都是现代加工技术的重要组成部分。其中,机械切削(磨削)加工目前仍是难加工材料加工的主流技术途径,并发挥着不可替代的作用。3D打印技术又称为“增材制造”,是与传统“减材制造”截然不同的工艺,它独辟蹊径,为难加工材料带来一种崭新的制造和加工模式,提供独特的解决方案。
难加工材料:高效精密加工与3D打印技术是对目前蓬勃发展的3D打印技术在难加工材料加工中的具体应用进行了阐述。图书以“难加工、难制造”作为出发点,将材料去除加工和增材制造进行了整合,并将难加工材料的高效精密加工和3D打印技术以不同方式为制造加工过程中的“难”提供了不同的解决方案,二者相辅相成,力争为现代制造行业技术人员提供更加系统和完善的解决对策。

推荐理由


1 难加工材料的高效精密加工与3D打印正成为高端制造热点。
2 系统阐述和总结新技术、新成果、新实践。
3 结合作者自身研究工作和研究实践、实例,更有参考价值。

图书介绍


难加工材料高效精密加工与3D打印技术,对于推动高端制造技术、装备及高质量发展具有积极的现实意义。本书在全面介绍难加工材料的分类、性能及加工特点的基础上,对难加工材料的高速与超高速高效切削(磨削)加工技术、高效精密切削(磨削)加工技术、高效切削(磨削)复合加工技术等进行了重点介绍,还介绍了难加工材料典型零件切削加工实例,特别是对当前蓬勃发展的3D打印技术在难加工材料中的具体应用与实例进行了阐述。

全书内容丰富、系统,理论联系实际,具有实用性强等特点。本书可供机械制造及其自动化、机电产品设计、材料加工企业及研究部门工程技术人员和材料加工成型、3D打印等领域的人士参考,也可作为高校机械工程及其自动化、材料科学与工程等相关专业本科生和研究生的教学参考书。

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目录


第1章绪论 001
1.1难加工材料的范畴、分类及性能001
1.2难加工材料高效精密加工状况002
1.2.1高强韧类难加工材料高效精密加工状况002
1.2.2高硬脆类难加工材料高效加工状况003
1.2.3兼具高强韧和高硬脆特性的难加工材料高效加工状况004
1.33D打印技术与难加工材料制造产品新模式004

第2章难加工材料主要加工技术 006
2.1高强韧类难加工材料的加工006
2.1.1超高强度钢的加工006
2.1.2钛合金的切削加工007
2.1.3耐热钢的切削加工012
2.1.4高温合金的切削加工016
2.2高硬脆类难加工材料的加工技术特点018
2.2.1硅片的加工技术特点018
2.2.2光学玻璃的加工技术特点019
2.2.3工程陶瓷的加工技术特点020
2.3兼具高强韧和高硬脆类特性的难加工材料切削加工028
2.3.1金属基复合材料的切削加工028
2.3.2SiC/Al复合材料的切削加工030
2.3.3陶瓷基复合材料的切削加工031
2.3.4聚合物复合材料的切削加工033

第3章高速切削加工技术 039
3.1高速切削机理040
3.1.1高速切削的切屑形态040
3.1.2高速切削锯齿形切屑形成机理040
3.1.3高速切削的切削力041
3.1.4高速切削时切削热与切削温度043
3.2刀具材料、刀具磨损和失效045
3.2.1高速切削刀具材料045
3.2.2高速切削刀具涂层050
3.2.3高速切削刀具磨损与失效056
3.3高速切削已加工表面完整性059
3.3.1已加工表面完整性概念059
3.3.2表面完整性对使用性能的影响060
3.3.3高速切削条件下的已加工表面粗糙度061
3.3.4高速切削条件下的已加工表层加工硬化061
3.3.5高速切削条件下的已加工表面金相组织061
3.3.6高速切削条件下的已加工表层残余应力061
3.4高速切削加工技术实例063
3.4.1淬火钢高速硬切削技术063
3.4.2高速插铣技术067
3.4.3高速大进给切削技术070
3.4.4薄壁结构高速切削技术071
3.4.5高速铣削工艺参数选择078

第4章难加工材料高效磨削加工技术 086
4.1概述086
4.1.1高效磨削加工的概念及分类086
4.1.2缓进给磨削087
4.1.3高速磨削和超高速磨削087
4.1.4高效深切磨削088
4.1.5砂带磨削089
4.1.6高效磨削加工协同发展的关键技术089
4.2缓进给磨削加工技术092
4.2.1缓进给磨削机理092
4.2.2缓进给磨削中温升控制技术096
4.2.3缓进给磨削过程中的砂轮连续修整096
4.2.4难加工材料的缓进给磨削烧伤097
4.2.5强化换热技术抑制难加工材料缓进给磨削烧伤098
4.2.6缓进给磨削机床100
4.3超高速磨削技术104
4.3.1超高速磨削技术的概念与机理104
4.3.2超高速磨削技术及装备106
4.3.3超高速磨削技术的加工效果109
4.4高效深切磨削加工技术110
4.4.1高效深切磨削概述110
4.4.2高效深切磨削原理与技术要求111
4.5砂带磨削加工技术113

第5章难加工材料高效复合加工技术 116
5.1复合加工技术概述116
5.1.1复合加工技术的含义116
5.1.2复合加工技术的分类116
5.2超声振动切削复合加工117
5.3难加工材料的超声振动车削119
5.3.1超声振动车削淬硬钢119
5.3.2恒弹性合金3J53的车削120
5.3.3花岗石车削120
5.3.4陶瓷材料车削120
5.4超声振动磨削复合加工121
5.4.1超声振动磨削复合加工的工艺规律121
5.4.2超声振动磨削复合加工的工艺效果122
5.4.3工程陶瓷的超声振动磨削技术122
5.5电解磨削复合加工125
5.5.1电解磨削装置125
5.5.2电解磨削加工原理126
5.5.3电解磨削工艺规律127
5.5.4电解磨削工艺效果129
5.5.5电解磨削复合加工的应用129
5.6超声振动-磨削-脉冲放电复合加工技术130
5.6.1超声振动-磨削-脉冲放电复合加工技术的基本原理和特点130
5.6.2影响超声振动-磨削-脉冲放电复合加工材料去除率的因素130

第6章难加工材料典型零件加工实例 132
6.1耐磨合金高强度钢及超高强度钢切削加工实例132
6.1.1高强度钢30CrMnSiA与35CrMnSiA钢切削加工132
6.1.2高速线材轧机耐磨合金钢精密轧辊磨削加工133
6.1.3涡轮轴的切削加工134
6.1.4梁类零件加工135
6.1.5高强度钢与超高强度钢的钻孔与铰孔140
6.1.6高强度钢与超高强度钢的攻螺纹141
6.2高温合金与耐热钢的加工实例142
6.2.1GH4169合金PCBN刀具高速加工142
6.2.2铸造耐热钢ZG30Cr20Ni10炉门钩加工142
6.2.3汽轮机叶片的切削加工143
6.2.4压气机盘的加工146
6.3钛合金的加工实例149
6.3.1钛合金的钻削加工149
6.3.2钛合金的铰削加工152
6.3.3钛合金的拉削加工154
6.3.4钛合金的螺纹加工155
6.4工程陶瓷材料的加工实例157
6.4.1工程陶瓷材料的车削、铣削157
6.4.2高速磨削加工工程陶瓷材料160
6.4.3工程陶瓷的镜面磨削161
6.5复合材料加工实例164
6.5.1长纤维增强聚合物基复合材料加工164
6.5.2复合材料的磨料水射流加工168
6.5.3纤维增强金属基复合材料的切削加工175
6.5.4晶须增强复合材料SiCw/6061的平面铣削175
6.5.5碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料的磨削176

第7章难加工材料3D打印技术 177
7.13D打印技术原理177
7.23D打印技术分类179
7.33D打印技术优势与面临的挑战180
7.43D打印用难加工材料181
7.4.1钛合金181
7.4.2不锈钢183
7.4.3钴铬钼耐热合金184
7.4.4高温合金185
7.4.5陶瓷材料186
7.5难加工材料3D打印技术介绍186
7.5.1选区激光烧结/熔化成型186
7.5.2激光熔覆成型190
7.5.3电子束熔化成型194
7.5.4电子束熔丝沉积成型195
7.5.5熔化液滴喷射沉积成型196

第8章难加工材料3D打印应用 199
8.1航空领域应用199
8.1.1航空关键零件3D打印200
8.1.2未来航空制造200
8.2航天领域应用202
8.2.1火箭发动机3D打印202
8.2.2卫星制造及在轨3D打印203
8.3汽车3D打印应用204
8.4模具3D打印应用207
8.5医疗领域3D打印应用208

参考文献211



来源:金粉商城  责任编辑:何美  审核人:吕建新

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