机械加工工艺手册 第3版 第3卷 现代加工技术卷

第3版手册以机械加工工艺为主线，将数据与方法相结合，汇集了我国多年来在机械加工工艺方面的成就和经验，反映了国内外现代工艺水平及其发展方向。在保持第2版手册先进性、系统性、实用性特色的基础上，第3版手册全面、系统地介绍了机械加工工艺中的各类技术，信息量大、标准新、内容全面、数据准确、便于查阅等特点更为突出，能够满足当前机械加工工艺师的工作需要，增强我国机电产品在国际市场上的竞争力。本版手册分4卷出版，包含加工工艺基础卷、常规加工技术卷、现代加工技术卷、工艺系统技术卷，共36章。本卷包括特种加工技术、精密加工与纳米加工技术、微细加工技术、高速切削加工技术、难加工材料加工技术、表面光整加工技术、复合加工技术、增材制造（3D打印）技术、表面工程技术、航空结构件加工工艺设计与实现。本手册可供机械制造全行业的机械加工工艺人员使用，也可供有关专业的工程技术人员和工科院校师生参考。

王先逵，清华大学教授，长期从事精密和超精密加工及计算机辅助制造等先jin制造技术方面的教学和科研工作,出版专著18部，是我国第一台数控机床（1957年）、第一个计算机集成制造系统（1987）的主要完成人之一。李旦，哈尔滨工业大学教授，编著出版专业教材和辅助教材7本，主要研究方向为精密与超精密加工技术、机械加工自动化机构。孙凤池，第一汽车集团工艺部部长、研究员，曾发表多篇论文，擅长领域为切削加工工艺、切削刀具技术、齿轮制造工艺。赵宏伟，吉林大学副校长、教授，2012年教育部新世纪优秀人才，2016年获政府特殊津贴，2019年获国家杰出青年科学基金，擅长精密仪器设计制造、仿生精密驱动、超精密加工技术及装备等领域。张定华，西北工业大学教授，出版专（译）著5 部，发表学术论文270余篇，其中SCI/EI 收录130 余篇，长期致力于多轴数控加工技术、航空发动机先进制造技术等方面的研究。常治斌，湖北汽车工业学院教授，编写教材和专著4部，主要从事机械学及汽车制造装备技术方面的教学与研究，并承担东风十堰汽车公司的项目。

目录第3版前言第2版前言第1版前言第1章特种加工技术1.1概述31.1.1特种加工的定义和特点31.1.2特种加工的分类31.1.3几种常用特种加工方法性能和用途的对比41.2电火花穿孔、成形加工41.2.1电火花穿孔、成形加工的原理41.2.2电火花穿孔、成形加工机床51.我国电火花穿孔、成形加工机床的型号和标准52.电火花成形加工机床主要型号与技术参数51.2.3电火花加工用的脉冲电源51.基本的脉冲波形及其主回路52.各种派生的电火花加工用的脉冲电源51.2.4电火花加工的工具进给调节系统81.工具电极自动进给调节系统的类型82.自动进给调节系统的基本组成部分83.步进电动机自动进给调节系统94.直流、交流伺服电动机自动进给调节系统91.2.5电火花加工的工具电极和工作液系统91.电火花加工用工具电极材料92.电火花加工用工具电极的设计与制造93.电火花加工用的工作液系统111.2.6电火花加工的基本工艺规律111.电火花加工的工艺指标112.电火花加工的电规准113.电火花加工工艺规律及电火花加工工艺曲线图表121.2.7电火花加工时正确选择电规准的方法211.2.8电火花加工时工具电极的安装、调整和找正211.工具电极的安装、调整和找正的要求212.工具电极的安装、调整和找正的装置211.2.9电火花加工机床的一般故障和加工中的不正常现象231.液压主轴头常见的故障、原因及解决办法232.伺服电动机主轴头常见的故障、原因及解决办法243.电火花加工中的不正常现象的故障、原因及解决办法241.3电火花加工小孔251.3.1小孔的高速电火花加工251.3.2小深斜孔的高速电火花加工261.3.3异形小孔的电火花加工261.喷丝板异形小孔的电火花加工262.多个小方孔筛网的电火花加工271.3.4微孔电火花加工271.微小轴（工具电极）的制作272.高深径比微小孔的加工281.4电火花成形加工的数控技术281.4.1数控电火花加工机床的类型281.4.2电火花数控摇动加工281.电火花数控摇动加工的特点282.电火花数控摇动加工的代码和轨迹283.数控摇动的伺服方式291.5电火花加工的其他工艺形式及应用301.5.1电火花磨削301.电火花小孔磨削302.电火花刃磨和切割313.电火花对磨和跑合311.5.2共轭回转电火花加工及双轴回转电火花加工321.电火花共轭同步回转加工精密内外螺纹322.电火花共轭倍角同步回转加工323.双轴回转展成法电火花加工精密凹凸球面、平面321.5.3电火花表面强化及刻字341.电火花表面改性和强化342.电火花刻字351.5.4混粉电火花镜面加工技术351.混粉电火花镜面加工原理及特点362.混粉电火花镜面加工工艺要点363.混粉电火花加工装置及设备364.混粉电火花镜面加工应用实例361.5.5半导体和非导体电火花加工技术361.半导体和高阻抗材料的电火花加工362.非导体的电火花加工371.5.6气体介质中电火花加工371.气体介质中电火花加工原理372.气体介质中电火花加工要点373.气体介质中电火花三维形状加工371.5.7电火花铣削加工技术371.电火花铣削加工技术的产生及特点372.电火花铣削加工中的主要关键技术381.5.8微细电火花加工技术381.微细电火花加工的关键技术382.微细电火花加工的应用举例391.5.9短电弧加工391.短电弧加工的主要特点392.短电弧加工的主要适用范围403.短电弧加工应用实例401.6电火花线切割加工401.6.1电火花线切割加工原理和特点401.6.2双向高速、单向低速走丝电火花线切割加工比较401.6.3电火花线切割机床421. 电火花线切割机床的分类及型号422. 电火花线切割机床标准423. 我国生产的主要电火花线切割机床424. 国内外生产的主要电火花线切割机床421.6.4导轮部件及电极丝保持器421.导轮部件422.电极丝保持器461.6.5电火花线切割机床夹具和加工工件装夹方法461.电火花线切割机床夹具462. 电火花线切割加工工件的装夹方法461.6.6常用电火花线切割电源491. 常用电火花线切割电源的波形、电参数及性能492. 电火花线切割电源波形和电参数对工艺指标的影响491.6.7电火花线切割工艺效果分析501.高速走丝速度vs对切割速度vwi的影响502.电极丝材料及直径对线切割工艺效果的影响503.工件厚度h对切割速度vwi的影响514.电极丝往复运动引起的黑白条纹和斜度525.不同工作液对工艺参数的影响526.不同电参数对线切割表面熔化层的影响527.单向低速走丝电火花线切割工艺效果521.6.8线切割引起断丝的原因541.6.9线切割加工中工件产生的变形和裂纹551.产生变形和裂纹的规律552.减小变形和裂纹的措施551.6.10线切割机床的扩展运用561.用普通线切割机床加工带斜度凹模的简易方法562.用两轴控制加工三维曲面561.6.11编制简单零件线切割加工程序的方法581.程序格式582.零件编程实例623.有公差编程尺寸的计算法624.间隙补偿值f631.6.12线切割自动编程651.人机对话式自动编程652.语言式自动编程653.图形交互式自动编程661.7电化学加工671.7.1电化学加工原理及设备组成671.电化学加工原理672.电化学加工用电源693.电化学加工的分类701.7.2电解加工711.电解加工的特点及其应用712.电解加工的设备723.电解加工的基本规律744.电解加工的阴极设计775.电解加工的电解液806.混气电解加工837.脉冲电解加工848.小孔束流电解加工849.数控展成电解加工 8410.旋印电解加工8511.电解线切割加工8612. 电解加工的应用8613.电解加工常见疵病、产生原因及消除方法861.7.3电化学抛光861.影响电化学抛光的主要因素862.金属的电化学抛光工艺及应用911.7.4电解磨削931.电解磨削的加工原理932.电解磨削用的电解液943.电解磨床及改装954.电解磨削的工艺参数955.电解研磨951.7.5在线电解修锐镜面磨削（ELID）961. ELID磨削技术的优点962. ELID磨削装置961.8超声加工971.8.1超声加工的原理及特点971.8.2超声加工的设备组成971. 超声加工设备的规格与技术性能982.振幅变幅杆（扩大棒）的设计、计算和工具长度的确定981.8.3超声加工的基本工艺规律1011.超声加工的加工速度1012.超声加工的加工精度1013.超声加工的表面粗糙度1021.8.4超声加工的应用1031.打孔、套料与切断1032.旋转超声加工1033.超声清洗加工1044.超声焊接1055.超声辅助加工1056.难加工材料、复合材料的超声加工1061.9高能束加工1061.9.1激光加工1061.激光加工的原理及特点1062.激光加工的设备组成1063.激光切割的工艺参数1091.9.2电子束加工1101.电子束加工的原理及特点1102.电子束加工的工艺规律1113.电子束加工的应用1111.9.3离子束加工1111.离子束加工原理及其特点1112.离子束加工的应用1131.10化学加工1141.10.1化学铣切加工1141.化学铣切的特点1142.化学铣切的缺点1143.化学铣切的应用范围1144.化学铣切的主要过程1141.10.2光化学腐蚀加工1151.10.3化学抛光1151.11水喷射切割1161.11.1水喷射切割加工的基本原理及特点1161.11.2水喷射切割加工的基本工艺规律1161.11.3水喷射切割加工的应用1171.12磨料喷射加工1171.12.1磨料喷射加工的基本原理1171.12.2磨料喷射加工的基本工艺规律1171.12.3磨料喷射加工的应用1191.13复合加工1191.13.1关于复合加工的一般概念1191.13.2超声-电火花复合加工1191.超声-电火花复合加工的原理1192.超声-电火花复合加工的影响因素1193.超声-电火花复合加工的应用举例1201.13.3电解-电火花复合加工1201.13.4超声-电解复合加工120参考文献121第2章精密加工与纳米加工技术2.1概述1252.1.1精密加工与超精密加工的概念、范畴、特点和分类1251.精密加工与超精密加工的概念1252.精密加工和超精密加工的特点1253.精密加工和超精密加工方法及其分类1262.1.2精密加工和超精密加工原理1281.进化加工原理1282.微量加工原理1282.1.3精密加工和超精密加工的工艺系统1291.影响精密加工和超精密加工的工艺因素1292.精密加工和超精密加工的工艺系统结构1292.1.4精密加工和超精密加工技术的地位、作用和发展1291.精密加工和超精密加工技术的地位和作用1302.精密加工和超精密加工技术的发展1302.2金刚石刀具超精密切削加工1302.2.1金刚石刀具超精密切削机理1301.金刚石刀具超精密切削的切屑形成1302.加工表面的形成及其加工质量1303.表面破坏层及应力状态1312.2.2金刚石刀具的设计和刃磨1311.金刚石的性能和结构1312.金刚石刀具的设计1332.2.3金刚石刀具超精密切削的工艺规律1381.影响金刚石刀具超精密切削的因素1382.金刚石刀具超精密切削工艺1382.2.4金刚石刀具超精密切削的应用和发展1402.3精密和超精密磨削加工1412.3.1精密磨削加工1411.普通砂轮精密磨削机理1412.普通砂轮精密磨削砂轮选择1423.精密磨床的选择1424.普通砂轮精密磨削时的砂轮修整1425.普通砂轮精密磨削时的磨削用量1432.3.2超硬磨料砂轮精密磨削1431.超硬磨料砂轮精密磨削特点及应用1432.超硬磨料砂轮精密磨削机理1443.超硬磨料砂轮精密磨削用量选择1444.超硬磨料砂轮磨削时的磨削液选择1445.超硬磨料砂轮修整1442.3.3超精密磨削加工1461.超精密磨削的概念、机理、特点及其应用1462.超硬磨料微粉砂轮1463.超精密磨床1464.超精密磨削工艺1472.3.4精密砂带磨削1481.精密砂带磨削方式、特点和应用范围1482.精密砂带磨削机理1483.精密砂带磨床和砂带磨削头架（装置）1484.精密砂带磨削工艺1482.4精密光整加工1492.4.1研磨加工1491.传统研磨加工的概念、分类、特点及应用范围1492.研磨机理和加工要素1503.精密和超精密研磨方法1512.4.2抛光加工1511.抛光加工机理和加工要素1512.抛光和研磨复合加工 1523.精密和超精密抛光方法1522.4.3珩磨1561.珩磨加工原理、特点和应用范围1562.珩磨头1563.珩磨工艺要素选择1574.新型珩磨加工方法1572.4.4超精加工1581.超精加工的原理、特点及其应用范围1582.超精加工头1583.超精加工工艺要素选择1584.超精研抛1592.4.5挤压研抛1591.挤压研抛原理及应用1592.挤压研抛的工作要素1602.4.6砂带振动研抛1601.砂带振动研抛原理1602.砂带振动研抛运动轨迹1602.4.7喷射加工1611.喷射加工的原理和类型1612.喷射加工的工艺因素1613.喷射加工的应用1612.4.8滚磨加工1611.涡流式滚磨加工1612.振动式滚磨加工1613.离心式滚磨加工1624.主轴式滚磨加工1622.5微细加工1622.5.1微细加工的概念和特点1621.微细加工的概念1622.微细加工的特点1622.5.2微细加工机理1621.微细加工的精度表示方法1622.微细加工机理1622.5.3微细加工方法1631.微细加工方法的分类1632.高能束加工方法1643.光刻加工技术1674.光刻-电铸-模铸复合成形技术（LIGA）1685.大规模集成电路的制作技术1692.6精密机床和超精密机床1702.6.1超精密机床的精度指标和类型1701.超精密机床的精度指标1702.超精密机床的类型1703.超精密机床的结构特点1702.6.2超精密机床的设计1711.精密主轴部件1712.导轨1743.进给驱动装置1772.6.3超精密加工机床的状况1801.国内外超精密机床的状况1802.典型超精密加工机床1802.7精密测量与误差补偿1832.7.1概述1831.测量技术发展与加工精度的关系1832.检测方式1833.测量仪器与测量环境1832.7.2精密检测方法1841.圆度和回转精度测量1842.直线度和平面度的检测1863.定位精度检测1874.表面粗糙度的测量1892.7.3微尺寸测量技术1891.微细图形尺寸的测量1922.电子显微镜测量1932.7.4误差补偿技术1931.概述1932.误差补偿的类型1943.误差补偿过程及其系统1944.典型误差补偿系统1942.8精密定位、对准和微位移技术1962.8.1精密定位1961.定位的概念1962.精密定位的方式1962.8.2对准1961.对准的概念1962.对准的方法1962.8.3微位移技术1961.微位移系统1962.微位移装置的类型1973.典型微位移工作台1982.9纳米加工技术2002.9.1概述2001.纳米加工的方式2002.纳米加工方法2003.纳米加工技术与纳米技术的关系2014.纳米材料的性能2012.9.2扫描探针显微加工技术2011.扫描探针显微加工原理2012.扫描探针显微加工方法2022.9.3纳米级测量技术2021.尺寸、位移和表面形貌测量2032.表面物理力学性能测量2052.9.4纳米级典型产品2051.纳米级器件2052.微型机械2063.微型机电系统2062.10精密加工与纳米加工的工作环境2062.10.1空气的洁净控制2061.空气的洁净2062.精密加工和纳米加工的空气净化控制2072.10.2空气的温度控制2071.空气的温度2072.精密加工和纳米加工的温度控制2082.10.3空气的湿度控制2081.空气的湿度2082.空气湿度的影响2083.湿度控制2082.10.4振动环境及其控制2081.振动来源与隔振类别2082.精密机床和超精密机床的隔振措施2082.10.5噪声环境及其控制2091.噪声的来源、影响及其表示2092.噪声的控制2102.10.6其他环境及其控制2101.光环境2102.静电环境2102.10.7精密加工与纳米加工的环境设计2111.递阶等级结构设计2112.气流组织设计2113.正压控制设计2124.精密加工与纳米加工的工作环境设计212参考文献212第3章微细加工技术3.1微细加工技术概述2153.1.1微机械及微机电系统2153.1.2微细加工方法2163.1.3微细加工技术的应用2183.2微细切削加工技术2193.2.1微细切削加工概述2191.尺度效应2192.切削参数的特征2203.微细切削加工的主要条件2223.2.2微细车削加工技术2241.微细车削机床2242.微细车削刀具2263.2.3微细铣削加工技术2261.微细铣削机床2262.微细铣削刀具2283.微细铣削工艺2333.2.4微细钻削加工技术2351.微细钻削机床2352.微细钻削刀具2363.微细钻削工艺2383.2.5微细冲压加工技术2381.微细冲压机床2392.微细冲压工艺2413.2.6微细磨削加工技术2411.微细磨削机床2412.微细磨削刀具2423.微细磨削机理2424.微细磨削工艺2433.2.7微细磨料水射流加工技术2441.微细水射流机床2452.微细水射流加工工艺2453.3微细电加工技术2503.3.1微细电加工技术概述、特点及分类2501.微细电加工技术概述2502.微细电加工技术特点2523.3.2微细电火花加工关键技术2521.微细电火花加工装备系统2522.微细电火花脉冲电源及控制系统2533.微细电火花加工电极制作及在线检测2543.3.3微细电火花成形加工技术2541.微细电火花孔加工概述2552.微细电火花穿孔、圆形孔、异形孔加工2553.3.4微细电火花铣削加工技术2561.微细电火花铣削加工技术特点2562.微细电火花铣削补偿策略、轨迹规划2563.3.5微细电火花线切割加工技术2571.微细电火花线切割液2582.微细电火花线切割装备系统2583.微细电火花线切割加工关键技术2593.3.6微细电化学加工技术2601.超窄脉冲微细电化学加工2602.约束刻蚀剂层技术2633.微细电化学沉积2633.4高能束微细加工技术2643.4.1高能束微细加工技术概述2643.4.2电子束微细加工技术2641.电子束加工原理及系统2642.电子束微细加工的应用2653.4.3离子束微细加工技术2691. FIB加工装置及原理2702. FIB微细加工的应用2703.4.4超快激光束微细加工技术2761.超快激光束微细加工特点2772.超快激光束微细加工设备2783.超快激光束微细加工的应用2803.4.5超声微细加工技术2851.超声微细加工的特点2862.超声微细加工基本原理2873.超声微细加工应用2874.超声微细加工工艺2883.5生长型微细加工技术2903.5.1生长型微细加工技术概述2901.真空镀膜简介2902.真空镀膜的分类2913.真空镀膜的特点2914.真空镀膜技术的应用和发展2923.5.2真空镀膜设备2921.真空系统基本组成2922.真空泵2933.真空计2953.5.3物理气相沉积技术2971.蒸发镀膜2972.离子镀膜3003.溅射镀膜3033.5.4化学气相沉积技术3081.化学气相沉积的特点和分类3092.CVD反应类型3093.常见的化学气相沉积3113.5.5典型薄膜的制备3141.金刚石薄膜基本特性3142.金刚石薄膜制备方法3153.类金刚石薄膜3213.5.6电镀技术3241.电镀层的分类3242.电镀工艺3253.5.7喷涂技术3281.热喷涂3292.火焰喷涂3293.电弧喷涂3334.等离子弧喷涂3355.冷喷涂3363.5.8微弧氧化技术3371.微弧氧化原理3372.微弧氧化技术特点3393.微弧氧化技术工艺3394.微弧氧化技术的应用领域3403.5.9电火花沉积陶瓷层技术3413.6硅微细加工技术3433.6.1光刻技术3431.光刻基本工艺3452.光学曝光模式与原理3463.6.2平面硅工艺主要设备3473.6.3硅掺杂技术3491.离子注入技术3492.离子注入设备3503.扩散技术3503.6.4硅刻蚀技术3511.湿法刻蚀技术3522.干法刻蚀技术3533.7LIGA技术3533.7.1LIGA技术概述3531. X射线深层光刻3532.电铸制模3543.注射复制3543.7.2准LIGA技术概述3543.7.3LIGA的拓展3551.电感耦合等离子体LIGA技术3552.激光LIGA技术3553.移动掩模技术3554.双次曝光LIGA3565.断面转印方法（PCT）3566.像素点曝光3563.7.4LIGA技术在微细三维结构制造中的应用3581.波导结构3592.微齿轮制作3603.大纵横比微结构3604.微传感、制动结构的制作3605.微动力装置的制作3616. LIGA与微细电火花加工技术结合3613.8纳米压印技术3623.8.1纳米压印技术概述3623.8.2纳米压印关键工艺3621.纳米压印原理与基本工艺过程3622.模板的制作与处理3633.压印胶3644.压印与脱模3655.压印胶图形转移3653.8.3纳米压印技术分类3651.热压印技术3652.紫外固化压印3663.步进-闪光纳米压印3664.微接触压印技术3665.滚对滚压印技术3676.软膜转印技术3687.激光辅助直接压印技术3683.9自组装加工技术3693.9.1自组装加工技术概述3693.9.2自组装的基本过程、分类及特点3691.自组装的基本原理3692.自组装分类3703.9.3自组装方法3701.典型自组装方法3702.自组装驱动力3703.静电相互作用3724.氢键作用3735.π-π堆积作用3736.范德瓦耳斯力3737.疏水作用力3733.9.4典型自组装微纳结构3731.自组装单分子膜3732.嵌段共聚物自组装3753.石墨烯自组装结构3783.10扫描探针加工技术3813.10.1扫描探针加工技术概述3811.纳米级尺寸精度3812.纳米级形状精度3823.纳米级表面质量3823.10.2扫描隧道显微镜3823.10.3原子力显微镜3841.原子力显微镜概述3842.AFM微纳加工技术384参考文献388第4章高速切削加工技术4.1高速切削概述4014.1.1高速切削速度范围和优越性4011.高速切削和切削速度范围4012.高速切削的优越性4024.1.2高速切削的切屑形成特征4021.高速切削的切屑类型与规律4022.切削速度对切屑形成的影响4024.1.3高速切削时的切削力学4021.高速切削时的切削力学分析4022.切削速度对切削力的影响4034.1.4高速切削的切削热和切削温度4031.高速切削时切削热量的分配4032.高速切削时切削速度对切削温度的影响4044.1.5高速切削时刀具的摩擦、磨损与破损特征4051.高速切削摩擦系统4052.高速切削时刀具的磨损4053.高速切削时刀具的破损特征4064.高速切削时的刀具寿命4064.1.6高速切削的表面质量4071.高速切削的加工表面粗糙度4072.高速切削的加工表面残余应力4083.高速切削的加工表面硬化4084.1.7高速切削的振动4094.2高速切削刀具4094.2.1高速切削刀具材料4091.高速切削对刀具材料的要求4092.金刚石刀具4103.立方氮化硼4114.陶瓷刀具4135. TiC(N)基硬质合金4146.涂层刀具4157.新型超细晶粒硬质合金4158.高速切削刀具材料的合理选择4164.2.2高速切削刀柄系统4191.高速切削对刀柄系统的要求4192.高速切削旋转刀具的刀柄系统4194.2.3高速切削可转位刀片4221.聚晶金刚石刀片4222.立方氮化硼(CBN)刀片4253.陶瓷刀片4264.高速切削硬质合金刀片4274.2.4高速切削刀具基本参数4311.高速切削整体硬质合金立铣刀4312.高速切削可转位刀具4334.3高速切削机床4394.3.1高速切削加工机床的要求4394.3.2国内外主要高速加工机床案例4404.3.3高速加工机床构造特征4411.国产高速电主轴单元4412.国外高速电主轴单元4473.国内外高速电主轴单元技术差距4514.高速电主轴的结构特征4525.高速进给单元4564.3.4高速加工机床的控制系统4631.高速加工对控制系统的要求4632.高速加工控制系统的类型和特征4634.3.5高速加工机床的检测系统4641.高速机床检测系统的组成及要求4642.高速机床常用的检测元件4654.3.6高速加工机床的合理选择4674.3.7高速切削加工机床夹具的特点4671.高速切削加工机床夹具的新要求4672.高速加工机床夹具举例4674.4高速切削的应用4684.4.1常用工程材料的高速切削实例4681.铝、镁、铜合金的高速切削4682.铸铁与钢的高速切削4743.复合材料的高速切削4774.镍基高温合金和钛合金的高速切削4784.4.2高速硬切削实例4801.高速硬车削实例4802.高速硬铣削4814.4.3高速（准）干切削4821.高速干车削实例4832.高速干铣削实例4843.高速干钻削、干铰削实例4854.5高速切削的安全性4864.5.1高速切削的安全性要求4861.高速切削机床的安全性要求4862.高速切削刀具系统的安全性要求4863.高速切削过程的安全性监控4874.5.2高速主轴单元动平衡4871.主轴单元的不平衡分类4882.高速主轴单元的平衡方法4883.高速主轴单元的平衡技术4894.高速主轴单元在线动平衡装置的设计要求4895.国内外常用电主轴类型及主要参数4914.5.3高速切削刀具系统的平衡4911.高速旋转刀具系统的不平衡量和平衡标准4922.刀具系统的动平衡试验实例495参考文献496第5章难加工材料加工技术5.1概述5035.1.1难加工材料的概念、分类5035.1.2难加工材料的加工方法5061.插铣加工5062.侧铣加工5063.快速铣加工5064.摆线铣加工5075.高速铣加工5075.2金属材料的加工5085.2.1影响金属材料可加工性的因素及改善途径5081.难切削金属材料的可加工性5082.影响可加工性的因素5093.改善可加工性的途径5105.2.2高锰钢的加工5101.高锰钢的加工特点5102.改善高锰钢可加工性的途径5103.加工参数的选择5115.2.3高强度钢和超高强度钢的加工5141.高强度钢和超高强度钢的加工特点5142.改善高强度钢加工性的途径5143.加工参数的选择5175.2.4高强度铝合金的加工5211.高强度铝合金的加工特点5222.改善高强度铝合金可加工性的途径5223.加工参数的选择5225.2.5不锈钢的加工5231.不锈钢的加工特点5232.改善不锈钢可加工性的途径5233.加工参数的选择5245.2.6高温合金的加工5321.高温合金的分类5322.高温合金的加工特点5333.切削高温合金刀具材料的选择5334.加工参数的选择5345.2.7钛合金的加工5411.钛合金的分类5412.钛合金的加工特点5423.切削钛合金刀具材料的选择5424.加工参数的选择5435.2.8难熔金属及其合金的加工5531.难熔金属的性能5532.切削参数的选择5545.3复合材料的加工5565.3.1碳纤维增强树脂基复合材料的加工5561.切削刀具参数5562.切削工艺5575.3.2碳/碳复合材料的加工5585.3.3陶瓷基复合材料的加工5581.车削5582.铣削5583.钻削5584.磨削5595.3.4玻璃纤维增强复合材料的加工5591.轮廓铣削5592.车削5595.3.5芳纶纤维增强复合材料的加工5591.轮廓铣削5592.车削5605.4喷涂材料的加工5605.4.1喷涂材料的加工特点5625.4.2喷涂材料的加工参数563参考文献563第6章表面光整加工技术6.1光整加工分类和特点5696.1.1表面质量和评价5691.表面质量的内涵5692.表面质量评价5703.评价指标的测量技术5746.1.2光整加工内涵和特点5771.光整加工的内涵5772.光整加工的功能5773.光整加工的特点5776.1.3光整加工类型和选择5771.光整加工的类型5772.光整加工的效果5783.光整加工方法的选择5826.2滚磨光整加工5856.2.1滚磨光整加工内涵和类型5851.内涵5852.类型5853.功能特点5856.2.2滚磨光整加工所用加工介质5861.滚抛磨块5862.液体介质6066.2.3典型滚磨光整加工方式6081.回转式6082.振动式6093.涡流式6114.离心式6135.主轴式6166.2.4滚磨光整加工设备6191.常用加工设备6192.各种辅助设备6246.2.5滚磨光整加工应用6251.概述6252.典型加工实例6266.3磁性磨具光整加工6296.3.1磁性磨具光整加工内涵和类型6291.内涵6292.类型6293.功能特点6306.3.2磁性磨具光整加工所用加工介质6301.固体磁性磨粒6302.液体磁性磨具6333.黏弹性磁性磨具6356.3.3磁性磨具光整加工设备6361.加工设备6362.磁场发生装置6366.3.4磁性磨具光整加工应用6371.概述6372.典型加工实例6376.4磨料流光整加工6416.4.1磨料流光整加工内涵和类型6411.内涵6412.类型6423.功能特点6424.影响磨料流光整加工效果的因素6436.4.2磨料流光整加工所用加工介质6431.流体磨料的特征与类型6432.流体磨料的选用6446.4.3磨料流光整加工设备6451.加工设备6452.工装夹具6463.辅助设备6466.4.4磨料流光整加工应用6461.概述6462.典型加工实例6466.5化学、电化学与热能光整加工6486.5.1化学光整加工6481.加工原理、特点6482.工艺要素选择6493.化学光整加工的应用6506.5.2电化学光整加工6521.加工原理、特点6522.工艺要素选择6523.电化学光整加工的应用6546.5.3化学机械光整加工6551.加工原理、特点6552.工艺要素选择6553.化学机械光整加工的应用6576.5.4热能光整加工6621.加工原理、特点6622.工艺要素选择6623.热能光整加工的应用6636.6传统光整加工方式6636.6.1超精研6631.加工原理、特点6632.工艺要素选择6643.超精研的应用6666.6.2珩磨6681.加工原理、特点6682.工艺要素选择6693.珩磨的应用6736.6.3抛光6791.加工原理、特点及类型6792.工艺要素选择6813.抛光的应用6826.6.4研磨6831.加工原理、特点及类型6832.工艺要素选择6843.研磨的应用6906.6.5滚压6901.加工原理、特点6902.工艺要素选择6913.滚压的应用693参考文献694第7章复合加工技术7.1精密复合加工技术的含义6991.传统复合加工技术6992.广义复合加工技术6993.精密复合加工技术6997.2精密复合加工技术在数控机床发展中的作用和创新意义6991.精密复合加工技术是解决数控机床工艺技术难题的重要手段6992.精密复合加工技术是在数控机床创新中求发展的新兴视野6993.精密复合加工技术是提升数控机床核心竞争力的有效途径6997.3精密复合加工技术的类型7001.作用叠加型7002.功能集合型(工序集中型)7003.多件并行型7007.4精密复合加工方法7001.复合结合剂金刚石微粉砂轮超精密磨削技术7002.精密砂带振动磨削和研抛技术7013.精密车铣加工技术7024.化学机械抛光技术7037.5复合加工技术的应用和发展7041.完整加工和完全加工7042.复合加工技术在汽车、拖拉机和航空航天工业中的应用7043.复合加工技术在应用和发展中存在的问题7057.6复合加工的难度和复杂性对数控加工的影响7051.前置处理7052.后置处理7053.加工仿真7057.7小结706参考文献706第8章增材制造（3D打印）技术8.1增材制造技术概论7098.1.1增材制造技术的定义和特点7098.1.2增材制造技术的发展历程7108.1.3增材制造技术的分类7118.2离散-堆积成形原理7208.2.1离散论方法学7208.2.2增材制造技术过程的离散分析7208.2.3离散-堆积成形与其他成形方式的比较7218.3增材制造技术数据处理技术链7228.3.1三维数据模型获取7221.造型软件设计7222.接触式测量7223.非接触式测量7234.破坏式测量7255.各种逆向工程技术的比较7268.3.2STL文件7278.3.3成形方向选择7298.3.4支撑添加7308.3.5分层技术7321.基本分层原理7322.自适应分层7333.曲面分层7334. CAD模型直接分层7338.3.6扫描路径填充7338.4金属增材制造技术及设备738.4.1激光选区熔化技术7361.定义及特点7362.激光选区熔化设备7373.激光选区熔化工艺和材料7408.4.2电子束选区熔化技术7421.定义及特点7422.电子束选区熔化设备7433.电子束选区熔化工艺及材料7458.4.3激光熔覆沉积制造7461.定义及特点7462.激光熔覆沉积设备7473.激光熔覆沉积工艺及材料7498.4.4电子束熔丝沉积制造7521.定义及特点7522.电子束熔丝沉积设备7523.电子束熔丝沉积工艺及材料7548.4.5电弧熔丝沉积制造7561.定义及特点7562.电弧熔丝沉积设备7563.电弧熔丝沉积工艺及材料7588.4.6金属增减材复合制造7591.粉末床增减材复合制造7592.送粉式增减材复合制造7613.电弧熔丝沉积增减材复合制造7624.多能场复合增材制造7638.5非金属增材制造技术及设备7648.5.1光固化技术7641.定义及特点7642.光固化设备7643.光固化工艺及材料7668.5.2挤出成形技术7671.定义及特点7672.挤出成形设备7683.挤出成形工艺及材料7698.5.3喷射成形技术7711.定义及特点7712.喷射成形设备7733.喷射成形工艺及材料7778.5.4激光选区烧结技术7781.定义及特点7782.激光选区烧结成形设备7783.激光选区烧结工艺及材料7808.5.5叠层实体制造技术7811.定义及特点7812.叠层实体制造设备7823.叠层实体制造工艺及材料7828.6生物增材制造技术及设备7848.6.1组织工程支架低温沉积技术7841.定义及特点7842.低温沉积设备7853.低温沉积工艺及材料7868.6.2微挤出细胞3D打印技术7901.定义及特点7902.微挤出细胞3D打印设备7903.微挤出细胞3D打印工艺及材料7918.6.3喷墨细胞3D打印技术7921.定义及特点7922.喷墨细胞3D打印设备7933.喷墨细胞3D打印工艺及材料7948.6.4光固化细胞3D打印技术7941.定义及特点7942.光固化细胞3D打印设备7943.光固化细胞3D打印工艺及材料7958.6.5其他细胞3D打印技术7961.悬浮细胞3D打印技术7962.激光直写式细胞3D打印技术7973.电喷射细胞3D打印技术7984.声波驱动式细胞3D打印技术7988.7增材制造技术典型应用7998.7.1原型制造7991.外形设计7992.验证设计7993.功能检测8004.样件制作8005.装配检验8006.动漫影视8008.7.2医疗领域8001.医疗模型8002.可降解植入物8003.金属植入物8014.医疗辅助器具8028.7.3航空航天领域8041.航空发动机8042.航空结构件8043.航天轻量化8058.7.4铸造领域8051.砂型喷射8052.砂型烧结8083.失蜡精密铸造8104.珠宝首饰8128.7.5模具领域8131.随形冷却水道8132.轮胎模具8133.硅橡胶模具814参考文献815第9章表面工程技术9.1概述8219.1.1表面工程及其功能8219.1.2表面工程技术的分类8221.表面改性技术8222.表面涂覆技术8223.复合表面工程技术8224.纳米表面工程技术8229.2液相沉积技术8239.2.1电镀8241.电镀及其应用8242.电镀层的分类8243.电镀预处理8244.电镀锌8285.电镀铜8316.电镀镍8337.电镀铬8368.电镀锡8379.电镀贵金属83810.合金电镀8419.2.2电刷镀技术8431.电刷镀技术特点及应用范围8432.电刷镀设备8443.电刷镀溶液8454.电刷镀工艺8475.摩擦电喷镀8486.纳米电刷镀8519.2.3化学镀8531.化学镀镍8532.化学镀铜8553.其他化学镀8564.化学复合镀8589.2.4转化膜技术8591.铝及铝合金的阳极氧化8592.铝及铝合金的化学氧化8603.钢铁的磷酸盐处理8604.金属着色技术8629.3气相沉积8649.3.1气相沉积的分类8649.3.2气相沉积的应用特性8649.3.3刀具表面气相沉积工艺8669.3.4刀具纳米级硬质膜8671.刀具表面纳米多层膜8672.刀具表面纳米复合膜8693.纳米级硬质膜的发展方向8729.4热喷涂8729.4.1概述8721.热喷涂及其分类8722.热喷涂的主要应用特性8739.4.2火焰喷涂8731.粉末火焰喷涂8732.线材火焰喷涂8753.气体爆燃式喷涂8764.塑料粉末火焰喷涂8775.超声速火焰喷涂8789.4.3电弧喷涂8781.电弧喷涂原理及特点8782.电弧喷涂设备8793.电弧喷涂材料8804.高速电弧喷涂8809.4.4等离子喷涂8811.等离子喷涂的原理及特点8812.等离子喷涂设备8823.等离子喷涂用粉末及气体8824.低气压等离子喷涂8825.超声速等离子喷涂8836.等离子喷涂应用实例8847.纳米等离子喷涂8849.4.5冷喷涂8841.冷喷涂方法原理8842.冷喷涂技术的特点8853.冷喷涂技术的应用8859.4.6热喷涂工艺8851.工件表面制备8852.喷涂工作层8863.喷后处理8879.4.7热喷涂涂层选用原则与应用8881.热喷涂材料8882.热喷涂涂层分类8883.热喷涂涂层在航空航天领域的应用8894.热喷涂涂层在冶金领域的应用8909.4.8热喷涂涂层性能检测8911.喷涂层结合强度试验8922.喷涂层孔隙率测定8929.5堆焊8939.5.1堆焊的特点及应用8931.轧辊堆焊8932.阀门密封面堆焊8943.高炉料钟堆焊8954.挖掘机铲斗和斗齿堆焊8955.刮板输送机中部槽中板堆焊8956.立磨磨辊及磨盘堆焊8957.破碎机锤头堆焊8958.水泥挤压辊堆焊8959.5.2堆焊中的合金化问题8951.焊条药皮渗合金法8952.焊剂渗合金法8953.合金焊丝或焊带渗合金法8964.药芯焊丝渗合金法8965.合金粉末渗合金法8969.5.3堆焊材料及工艺8961.铁基堆焊合金8962.镍基堆焊合金9033.钴基堆焊合金9054.铜基堆焊合金9055.复合堆焊合金9069.6表面熔覆涂层技术9089.6.1激光熔覆9081.激光熔覆技术工艺及特点9082.激光熔覆材料9103.激光熔覆层质量控制9114.激光熔覆技术优势和应用9119.6.2氧乙炔火焰熔覆9119.6.3等离子熔覆9111.技术原理和特点9112.等离子熔覆工艺参数9123.等离子熔覆技术应用9129.6.4感应熔覆9121.感应熔覆技术原理和特点9122.感应熔覆工艺9133.感应熔覆技术应用9139.6.5电火花沉积9131.电火花表面沉积过程9132.电火花表面强化电极的材料及其移动方式9143.电火花表面强化技术特点9154.电火花强化技术工艺及其涂层质量控制9155.电火花表面强化层的性能9169.7喷丸强化技术9169.7.1喷丸强化原理9169.7.2喷丸强化的应用9169.7.3喷丸强化设备与介质9171.喷丸设备9172.喷丸介质9179.7.4工艺检测及控制9181.术语及标准9182.设计图样符号标识9209.8自动化表面工程技术9209.8.1自动化表面工程技术设计9219.8.2典型自动化表面工程技术9211.自动化表面质量评价技术9212.自动化表面成形加工技术9229.8.3应用实例9231.自动化纳米颗粒复合电刷镀技术9232.自动化高速电弧喷涂技术9233.自动化微弧等离子熔覆技术9234.自动化激光熔覆技术9249.9表面技术的选择与设计9259.9.1表面技术选择与设计的一般原则9251.适应性原则9252.耐久性原则9263.经济性原则9264.环保性原则9279.9.2常用表面技术的选择9279.9.3复合表面技术的选择与设计9271.以增强耐磨性为主的复合表面技术9322.以增强固体润滑性能为主的复合表面技术9343.以增强耐蚀性为主的复合表面技术9359.10表面质量的检测9379.10.1外观质量检测9379.10.2表面成分检测9389.10.3表面结构分析9399.10.4表面硬度检测9399.10.5表面耐磨性检测9419.10.6表面孔隙率检测9419.10.7涂层厚度检测9429.10.8涂层结合强度检测9431.对涂覆层和基体直接加载的检测方法9432.使用黏结剂的检测方法9443.使涂层产生变形的检测方法9444.使基体产生变形的检测方法9445.其他检测方法9449.10.9表面残余应力检测9449.10.10表面耐蚀性检测9451.使用环境试验9452.大气暴露(即户内外暴晒)腐蚀试验9453.人工加速模拟腐蚀试验945参考文献946第10章航空结构件加工工艺设计与实现10.1飞机结构件加工工艺设计与实现95310.1.1飞机结构件数控加工工艺设计分析9531.数控加工工艺设计过程9532.数控加工工艺影响因素9533.数控加工工艺内容划分9544.数控加工工艺的确定95410.1.2飞机结构件典型零件数控加工工艺设计与实现95610.2发动机典型零件数控加工工艺设计与实现95910.2.1叶盘类零件数控加工工艺设计9591.毛坯设计原则9592.工序分散原则9593.基准统一原则9594.余量优化原则95910.2.2典型叶盘数控加工工艺9591.叶盘零件结构分析9592.叶盘零件加工难点分析9603.叶盘零件加工方案96210.2.3整体叶盘数控加工实例9641.粗车加工9642.粗铣加工9643.半精加工9654.精加工9655.数控加工后其他工序96510.2.4叶片数控加工工艺方案及加工实例966参考文献966