第1章 绪论 1
1.1 加工技术发展简史 1
1.2 现代加工技术的地位与分类 5
1.3 现代加工技术的发展趋势 8
复习思考题 12
第2章 切削加工技术 13
2.1 切削加工概述 13
2.1.1 切削加工基本概念 13
2.1.2 切屑形成机理 16
2.1.3 切削力 24
2.1.4 切削温度 28
2.1.5 刀具材料 30
2.1.6 刀具磨损和耐用度 35
2.2 高速切削加工 40
2.2.1 高速切削历史与现状 40
2.2.2 高速切削的定义 42
2.2.3 高速切削的优势 42
2.2.4 高速切削加工的关键技术 43
2.2.5 高速切削机理的研究 47
2.2.6 高速切削加工工艺 49
2.2.7 高速切削加工的应用 51
2.3 精密与超精密切削加工 54
2.3.1 精密切削加工的概念 54
2.3.2 精密切削的加工机理 54
2.3.3 精密切削加工的关键技术 58
2.3.4 超精密切削加工概述 59
2.3.5 超精密切削对金刚石刀具的要求 60
2.3.6 超精密切削加工的特点 61
2.3.7 超精密加工实例 62
2.3.8 超精密切削加工发展前景 63
2.4 深孔钻削技术 64
2.4.1 深孔钻削加工系统 64
2.4.2 深孔钻削刀具 67
2.4.3 保证钻削质量的措施 68
2.4.4 深孔钻削的特点 68
2.4.5 深孔钻削过程监控技术 68
2.5 振动切削加工技术 72
2.5.1 振动切削分类及其原理 73
2.5.2 振动切削的特点 75
2.5.3 振动在切削过程中的作用 75
2.5.4 低频振动切削加工 76
2.5.5 超声波振动切削加工 79
2.6 加热与低温切削加工技术 83
2.6.1 加热切削加工 83
2.6.2 低温切削加工 91
复习思考题 94
第3章 磨削加工技术 95
3.1 磨削加工概述 95
3.1.1 磨削加工的概念及特点 95
3.1.2 磨削加工的分类 96
3.1.3 固结磨料磨具 96
3.1.4 砂轮的磨损和修整 98
3.1.5 磨削加工过程 99
3.1.6 磨削温度及磨削烧伤 103
3.2 高速磨削加工技术 106
3.2.1 高速磨削加工概述 106
3.2.2 高速磨削加工的关键技术 107
3.2.3 高速磨削加工工艺 109
3.2.4 高速磨削的应用 110
3.2.5 高速磨削的发展前景 111
3.3 精密和超精密磨削加工 112
3.3.1 精密磨削加工的概念 112
3.3.2 普通砂轮精密磨削 112
3.3.3 超硬磨料砂轮精密磨削 115
3.3.4 砂带精密磨削 116
3.3.5 超精密磨削加工 117
3.3.6 ELID镜面磨削 119
3.4 缓进给磨削技术 121
3.4.1 缓进给磨削工艺的产生 121
3.4.2 缓进给磨削的定义 122
3.4.3 缓进给磨削烧伤机理 122
3.4.4 缓进给磨削工艺 125
3.4.5 缓进给磨削加工的特点 126
3.4.6 缓进给磨削工艺的应用 127
3.5 砂带磨削加工 128
3.5.1 砂带磨削加工的定义 128
3.5.2 砂带的磨削机理 128
3.5.3 砂带磨削的基本部件 129
3.5.4 砂带磨削的分类 131
3.5.5 砂带磨削的工艺参数 132
3.5.6 砂带磨削中易出现的问题 133
3.5.7 砂带磨削的工艺特点 133
3.6 超声波磨削加工技术 134
3.6.1 超声波磨削的概念与机理 134
3.6.2 超声波磨削的主要运动 134
3.6.3 超声波磨削的分类及特点 136
3.6.4 超声波磨削加工的典型应用 137
复习思考题 139
第4章 光整加工技术 140
4.1 光整加工概述 140
4.1.1 光整加工的定义与分类 140
4.1.2 光整加工的特点 141
4.1.3 光整加工表面质量 142
4.2 研磨加工技术 144
4.2.1 研磨加工的定义 144
4.2.2 研磨加工的机理 144
4.2.3 研磨加工的分类 145
4.2.4 研磨加工的特点 146
4.2.5 研磨工艺 146
4.2.6 研磨应用实例 148
4.3 珩磨加工技术 153
4.3.1 珩磨加工的概念及原理 153
4.3.2 珩磨加工的特点 155
4.3.3 珩磨加工要素及工艺 156
4.3.4 新型珩磨加工技术 160
4.4 抛光加工技术 167
4.4.1 抛光加工的定义 167
4.4.2 抛光加工的机理 167
4.4.3 抛光加工的方法 168
4.4.4 抛光加工的特点 169
4.4.5 抛光加工要素与工艺 169
4.4.6 抛光加工的应用——硅片抛光 171
复习思考题 173
第5章 电加工技术 174
5.1 电加工机理 174
5.1.1 电火花加工原理 174
5.1.2 电化学加工机理 176
5.2 电火花加工技术 181
5.2.1 电火花加工工艺及应用 181
5.2.2 电火花加工质量控制 188
5.3 电解加工技术 192
5.3.1 电解加工工艺及应用 192
5.3.2 电解加工质量控制 199
5.4 电铸加工技术 203
5.4.1 电铸加工工艺及应用 203
5.4.2 电铸加工质量控制 209
复习思考题 211
第6章 高能束流加工技术 212
6.1 概述 212
6.2 激光束加工技术 214
6.2.1 激光束加工基本原理 214
6.2.2 激光束加工工艺及其应用 216
6.3 电子束加工技术 227
6.3.1 电子束加工基本原理 227
6.3.2 电子束加工工艺及应用 228
6.4 离子束加工技术 232
6.4.1 离子束加工原理 232
6.4.2 离子束加工工艺及应用 233
6.5 水射流及磨料流加工技术 238
6.5.1 水射流加工原理 238
6.5.2 水射流加工工艺及应用 240
复习思考题 243
第7章 微细加工技术 244
7.1 概述 244
7.1.1 微细加工概念与分类 244
7.1.2 微细加工的发展 244
7.2 硅微细加工技术 245
7.2.1 硅的特点 245
7.2.2 硅微细加工技术的特点 246
7.2.3 硅微细加工工艺及应用 246
7.3 光刻加工技术 253
7.3.1 光刻加工的原理及其工艺流程 253
7.3.2 光刻加工关键技术 255
7.4 LIGA技术及准LIGA技术 256
7.4.1 LIGA技术原理 257
7.4.2 准LIGA技术原理 259
7.4.3 LIGA及准LIGA技术的应用 261
7.5 准分子激光微细加工技术 265
7.5.1 准分子激光微细加工原理 265
7.5.2 准分子激光直写微细加工工艺 267
7.6 生物加工 269
7.6.1 生物加工的分类 269
7.6.2 生物加工应用实例 272
复习思考题 275
第8章 纳米加工技术 276
8.1 概述 276
8.1.1 基本概念 276
8.1.2 纳米加工 277
8.1.3 纳米加工的关键技术 277
8.2 基于SPM的纳米切削加工 278
8.2.1 扫描探针显微镜的工作原理 278
8.2.2 扫描探针显微技术的关键技术和特点 280
8.2.3 扫描探针显微技术用于纳米切削加工 281
8.3 纳米器件与DNA单分子加工 284
8.3.1 原子排列 284
8.3.2 分子排列与分子开关 286
8.3.3 纳米器件 287
8.3.4 DNA单分子操纵 291
8.4 碳纳米管 293
8.4.1 单根碳纳米管的操纵 293
8.4.2 碳纳米管的机械特性 294
8.4.3 碳纳米管的应用 295
复习思考题 298
第9章 绿色加工技术 299
9.1 概述 299
9.1.1 绿色加工的定义及其分类 299
9.1.2 绿色加工的研究内容 300
9.1.3 绿色加工的发展 301
9.2 绿色加工基本理论 302
9.2.1 绿色加工的基本特征 302
9.2.2 绿色加工的基本程序 303
9.2.3 绿色加工的评价指标体系 305
9.3 绿色加工应用技术 306
9.3.1 无冷却液机械加工 306
9.3.2 微量冷却机械加工 311
9.3.3 高压水射流切割 312
9.3.4 其他绿色加工 313
复习思考题 313
第10章 难加工材料与结构的加工技术10.1 概述 314
10.1.1 材料的切削加工性 314
10.1.2 难加工材料 316
10.1.3 难加工结构 326
10.2 难加工材料的加工技术 326
10.2.1 钛合金加工 326
10.2.2 高温合金加工 331
10.2.3 不锈钢加工 335
10.2.4 高强度钢和超高强度钢的加工 339
10.2.5 复合材料加工 343
10.2.6 硬脆性材料加工 347
10.3 难加工结构的加工技术 350
10.3.1 薄壁件加工 350
10.3.2 叶片及涡轮盘加工 353
10.3.3 阵列孔及微孔加工 358
复习思考题 362
第11章 加工参数优化与数据库技术11.1 概述 363
11.1.1 加工参数优化的方法 363
11.1.2 加工数据库技术的发展与作用 365
11.2 加工参数解析优化技术 367
11.2.1 优化数学模型的建立 367
11.2.2 静态优化 373
11.2.3 动态优化 379
11.3 加工数据库技术 381
11.3.1 数据库技术基础 381
11.3.2 加工数据库的功能要求 385
11.3.3 加工数据库的基本结构 389
11.3.4 加工数据库的应用 391
11.4 专家系统应用技术 392
11.4.1 专家系统基本构成 392
11.4.2 加工故障诊断专家系统 395
11.4.3 加工参数推荐专家系统 396
复习思考题 398