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| 內容簡介： |
本书共9 章, 介绍了成形装备在材料成形加工中的作用及工业生产自动化与智能化的含义､金属液态成形装备及自动化､金属塑性成形装备及自动化､金属焊接成形设备及自动化､高分子材料成型设备及自动化､增材制造装备及系统､陶瓷和玻璃等其他重要的材料成形装备､工业炉及其控制､材料加工中的环境保护装备｡
本书是在普通高等教育“十一五” 规划教材《材料成形装备及自动化》的基础上修订而成的, 可供高等院校材料成形及控制工程专业本科生､材料加工工程专业研究生使用, 也可供机械大类和材料大类专业学生及从事相关专业生产与科学研究工作的工程技术人员参考｡
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| 目錄：
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目录
第2 版前言
第1 版前言
第1 章 绪论1
1. 1 材料的分类及其成形装备概述1
1. 1. 1 材料的分类1
1. 1. 2 材料的成形方法及装备概述2
1. 2 成形装备在材料成形加工中的作用5
1. 3 工业生产自动化与智能化的含义6
1. 3. 1 工业生产过程6
1. 3. 2 工业生产自动化内容7
1. 3. 3 工业生产智能化内容8
1. 4 本课程的知识基础及教学目标11
思考题11
第2 章 金属液态成形装备及自动化12
2. 1 概述12
2. 2 金属熔化及浇注装备13
2. 2. 1 冲天炉熔化14
2. 2. 2 电炉熔化18
2. 2. 3 自动浇注装备19
2. 3 砂处理装备及自动检测系统24
2. 3. 1 砂处理装备概述24
2. 3. 2 旧砂处理装备24
2. 3. 3 混砂装备26
2. 3. 4 砂处理系统的自动检测监测32
2. 4 造型设备及自动化生产线33
2. 4. 1 黏土砂用造型装备33
2. 4. 2 树脂砂水玻璃砂 振动
紧实台48
2. 4. 3 造型生产线49
2. 5 制芯设备及自动控制系统52
2. 5. 1 热芯盒射芯机53
2. 5. 2 冷芯盒射芯机55
2. 5. 3 壳芯机57
2. 6 铸件落砂与清理装备及自动化59
2. 6. 1 铸件落砂59
2. 6. 2 铸件清理61
2. 7 特种铸造装备及自动化65
2. 7. 1 压力铸造装备及自动化65
2. 7. 2 低压铸造装备及自动化76
2. 8 消失模精密铸造装备及生产线79
2. 8. 1 泡沫塑料模样的成形装备79
2. 8. 2 造型装备及生产线81
2. 9 半固态铸造成形装备及生产线84
2. 9. 1 半固态浆料的制备装备84
2. 9. 2 半固态铸造成形装备85
2. 9. 3 半固态铸造的其他装备86
2. 9. 4 半固态铸造生产线及自动化87
2. 10 典型铸造工业机器人及无人工厂89
2. 10. 1 典型铸造工业机器人89
2. 10. 2 铸造无人工厂简介91
思考题93
第3 章 金属塑性成形装备及自动化95
3. 1 概述95
3. 1. 1 金属塑性成形装备在现代工业中的
地位95
3. 1. 2 金属塑性成形装备的发展趋势95
3. 1. 3 金属塑性成形装备的分类97
3. 2 曲柄压力机97
3. 2. 1 曲柄压力机工作原理及组成98
3. 2. 2 曲柄滑块机构的工作特性99
3. 2. 3 通用曲柄压力机103
3. 3 液压机112
3. 3. 1 液压机的组成与工作原理112
3. 3. 2 液压机本体结构116
3. 3. 3 液压系统122
3. 4 螺旋压力机125
3. 4. 1 工作原理125
3. 4. 2 力能特性126
3. 4. 3 基本参数与特点127
3. 4. 4 摩擦螺旋压力机129
3. 4. 5 液压螺旋压力机130
3. 4. 6 离合器式螺旋压力机131
3. 4. 7 电动螺旋压力机132
3. 5 伺服压力机133
3. 5. 1 伺服压力机工作原理133
3. 5. 2 伺服压力机传动结构134
3. 5. 3 伺服压力机特点137
3. 5. 4 伺服压力机控制系统138
3. 6 其他塑性成形装备140
3. 6. 1 数控电液锻锤140
3. 6. 2 数控板料折弯机142
3. 6. 3 数控转塔压力机147
3. 6. 4 精冲压力机152
3. 6. 5 多工位压力机156
3. 6. 6 板料渐进成形机160
3. 7 塑性加工柔性系统及其数字化工厂163
3. 7. 1 板材加工柔性系统164
3. 7. 2 数字化工厂168
思考题170
第4 章 金属焊接成形设备及
自动化171
4. 1 概述171
4. 1. 1 焊接的定义及其分类171
4. 1. 2 金属焊接成形设备的发展趋势171
4. 2 电弧焊设备及自动化172
4. 2. 1 电弧静特性和弧焊电源基本
特性172
4. 2. 2 埋弧焊设备175
4. 2. 3 熔化极氩弧焊设备180
4. 2. 4 CO2 气体保护电弧焊设备185
4. 2. 5 钨极氩弧焊设备188
4. 2. 6 等离子弧焊设备193
4. 3 电阻焊装备及自动化198
4. 3. 1 概述198
4. 3. 2 电阻焊机的基本结构199
4. 3. 3 点焊装备206
4. 3. 4 缝焊装备209
4. 3. 5 对焊装备212
4. 4 激光焊接设备216
4. 4. 1 概述216
4. 4. 2 激光器的结构218
4. 4. 3 固体激光焊接机218
4. 4. 4 气体激光焊接机224
4. 5 焊接机器人229
4. 5. 1 概述229
4. 5. 2 点焊机器人230
4. 5. 3 弧焊机器人234
4. 5. 4 焊接机器人的应用237
思考题239
第5 章 高分子材料成型设备及
自动化241
5. 1 概述241
5. 1. 1 高分子材料的加工性能241
5. 1. 2 高分子材料成型方法分类242
5. 1. 3 高分子材料加工成型设备的
特点242
5. 2 塑料注射机244
5. 2. 1 塑料注射机的基本原理244
5. 2. 2 注射部分主要性能参数246
5. 2. 3 合模力性能参数251
5. 2. 4 注射工艺控制流程254
5. 2. 5 注射机的电气控制系统257
5. 3 其他高分子材料成型设备263
5. 3. 1 橡胶成型设备及自动化263
5. 3. 2 压制成型设备及自动化267
5. 3. 3 压延成型设备及自动化270
5. 3. 4 板材成型设备及自动化270
5. 3. 5 成型装备的发展趋势271
思考题272
第6 章 增材制造装备及系统273
6. 1 概论273
6. 1. 1 引言273
6. 1. 2 增材制造基本原理273
6. 1. 3 分类及发展274
6. 1. 4 典型应用278
6. 2 三维模型与数据处理279
6. 2. 1 概述279
6. 2. 2 正向工程三维建模281
6. 2. 3 逆向工程三维建模282
6. 2. 4 数据处理293
6. 3 液态树脂光固化成形装备297
6. 3. 1 概述297
6. 3. 2 光固化成形原理297
6. 3. 3 光固化成形系统298
6. 3. 4 光固化成形工艺300
6. 3. 5 典型应用307
6. 4 粉末选择性激光烧结SLS 熔融
成形SLM 装备308
6. 4. 1 概述308
6. 4. 2 工作原理309
6. 4. 3 SLS 成形系统310
6. 4. 4 SLM 成形系统311
6. 4. 5 成形工艺311
6. 5 熔丝沉积成形装备313
6. 5. 1 概述313
6. 5. 2 FDM 成形技术工作原理314
6. 5. 3 工业级设备及控制系统315
6. 5. 4 典型应用316
6. 6 微滴喷射成形装备317
6. 6. 1 概述317
6. 6. 2 3D 打印工作原理319
6. 6. 3 3D 打印成形系统321
6. 7 薄材叠层成形装备325
6. 7. 1 概述325
6. 7. 2 工作原理326
6. 7. 3 控制系统327
6. 7. 4 LOM 成形设备330
思考题331
第7 章 其他重要的材料成形装备332
7. 1 陶瓷成形装备332
7. 1. 1 陶瓷技术装备概述332
7. 1. 2 陶瓷原料生产加工装备333
7. 1. 3 成形机械装备338
7. 1. 4 施釉与装饰机械装备346
7. 2 玻璃成形装备348
7. 2. 1 玻璃制品生产的工艺过程348
7. 2. 2 玻璃成形的主要装备349
7. 2. 3 玻璃制品的冷加工装备353
7. 3 粉末材料成形装备356
7. 3. 1 粉末冶金加工工艺过程简介356
7. 3. 2 粉末材料注射成形装备358
7. 3. 3 粉末材料挤压成形装备359
7. 3. 4 烧结及气体保护装备360
思考题363
第8 章 工业炉及其控制364
8. 1 工业炉364
8. 1. 1 热能的产生与热交换概述364
8. 1. 2 工业炉的种类及特点365
8. 1. 3 工业炉的基本要求及其主要
组成365
8. 2 热处理工业炉366
8. 2. 1 热处理工艺概述366
8. 2. 2 连续淬火热处理炉367
8. 2. 3 可控气氛热处理炉369
8. 2. 4 真空热处理炉376
8. 3 热处理自动生产线381
8. 3. 1 盐浴炉及其热处理生产线381
8. 3. 2 可控气氛推杆炉生产线384
8. 3. 3 钢板弹簧热处理生产线385
8. 4 其他工业用炉389
8. 4. 1 多用途箱式电阻炉389
8. 4. 2 室式锻造加热炉390
8. 4. 3 干燥炉392
8. 5 炉温检测及控制系统394
8. 5. 1 常用的测温方法394
8. 5. 2 温度检测系统组成395
8. 5. 3 炉温自动控制系统举例395
思考题398
第9 章 材料成形加工中的环境保护
装备399
9. 1 环境保护的意义及国家的环境
保护法399
9. 1. 1 可持续发展与绿色制造399
9. 1. 2 国家的环境保护法简介399
9. 1. 3 材料加工中的环保设备概述400
9. 2 除尘装备401
9. 2. 1 粉尘的危害及其最高容许浓度401
9. 2. 2 除尘设备401
9. 3 噪声及振动控制装备403
9. 3. 1 噪声的危害及其允许等级403
9. 3. 2 噪声控制403
9. 3. 3 压力加工设备的隔振装置404
9. 4 废气净化装备405
9. 4. 1 废气的最高容许浓度及其净化
方法405
9. 4. 2 冲天炉喷淋式烟气净化装置406
9. 4. 3 消失模铸造EPC 废气净化
装置406
9. 5 污水处理设备407
9. 5. 1 污水的排放标准及处理方法407
9. 5. 2 污水处理工艺流程408
9. 5. 3 水玻璃砂污水处理设备409
9. 5. 4 压铸铝合金铸件清洗污水处理
设备410
9. 6 旧砂再生回用设备411
9. 6. 1 旧砂回用与旧砂再生411
9. 6. 2 旧砂再生的方法及选择411
9. 6. 3 典型再生设备的结构原理及使用
特点412
9. 6. 4 再生砂的后处理413
9. 6. 5 典型的旧砂干法再生系统414
9. 6. 6 典型的旧砂湿法再生系统415
9. 6. 7 典型的旧砂热法再生系统417
思考题418
参考文献419
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| 內容試閱：
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第2版前言
本书的第1 版于2006 年出版, 至今已有十余年, 2006 年被选定为普通高等教育“十一五” 国家级规划教材, 编者认为它是较能体现“材料成型及控制工程” 专业主要知识特点的课程教材, 知识内容宽泛, 在主体介绍金属材料成形液态成形､塑性成形､焊接成形装备及自动化特点的同时, 还介绍了非金属材料成形陶瓷､玻璃等 装备及控制系统,以及现代材料成形装备新发展增材制造､半固态成形､绿色材料成形, 符合当今对大学生宽知识面､多适应性的时代要求｡
经过十多年的技术进步, 材料成形装备及自动化又有了新的发展, 智能化被确定为更高的发展目标, 绿色材料及绿色成形制造技术更受重视, “快速成形” 演变成为“增材制造”或“3D 打印”｡因此, 本书的修订必须有所改进､完善及发展, 以适应时代的快速进步｡
编者在十多年的教学实践积累与装备知识更新的基础上, 修改完善了本书的知识内容,更正了第1 版中的错误, 统一了章节编写结构, 增加了装备智能化的知识介绍, 使书中的章节结构更加合理, 知识层次更加分明, 更加与时俱进｡
本书第2 版 由华中科技大学樊自田教授担任主编, 六位华中科技大学教授副教授､一位武汉工程大学教授参加了编写工作｡具体的编写分工为： 第1 ~ 2 章, 樊自田教授; 第3 章, 华中科技大学陈柏金教授; 第4 章, 华中科技大学周龙早副教授; 第5 章, 华中科技大学叶春生副教授; 第6 章, 华中科技大学莫健华教授; 第7 章, 华中科技大学蒋文明副教授; 第8 章, 华中科技大学吕书林副教授; 第9 章, 武汉工程大学吴和保教授｡全书由樊自田教授最终审定｡
由于涉及的内容繁多, 加之编者水平有限, 书中难免有不当之处, 敬请读者批评指正｡
编 者
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