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陳煥明 著

圖書標籤:

• 焊接
• 工裝
• 設計
• 夾具
• 製造
• 機械工程
• 工業設計
• 生産工藝
• 金屬加工
• 技術手冊

齣版社： 航空工業齣版社

ISBN：9787801837493

版次：1

商品編碼：10312534

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2006-08-01

頁數：299

正文語種：中文

內容簡介

《焊接工裝設計》介紹瞭焊接工裝的特點、工件的定位原理及定位器設計、夾緊裝置設計、焊接工裝中常用的動力裝置、焊接工裝設計方法、焊接工藝裝備實例等方麵的內容。在重點闡述工裝設計基本原理的基礎上.緊密結閤焊接工裝的實例進行分析，同時還介紹瞭一些新技術成果。書中列有部分習題與思考題。《焊接工裝設計》可作為高等工科院校焊接技術與工程專業、材料成形及控製工程專業的教材和專業課程設計及畢業設計參考書，也可供有關專業師生和從事焊接工裝設計的工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

緒論
一、焊接工裝的作用
二、焊接工裝的分類
三、焊接工裝的特點
第一章 工件的定位原理及定位器設計
第一節 工件的定位原理
一、六點定位原理
二、六點定位原理的閤理應用
三、N-2-1定位原理
第二節 定位方法及定位器
一、關於基準的概念
二、工件以平麵定位
三、工件以圓孔定位
四、工件以外圓柱麵定位
五、組閤錶麵定位
六、型麵定位
第三節 定位方案設計方法與步驟
一、確定定位基準
二、確定定位器的結構及布局
三、確定必限的自由度
四、提齣定位器的材料和技術要求
五、定位方案實例分析
習題與思考題

第二章 夾緊裝置設計
第一節 夾緊裝置的組成與要求
一、夾緊裝置的組成
二、夾緊裝置的分類
三、夾緊裝置的基本要求
四、夾緊力的確定
五、定位及夾緊符號的標注
第二節 簡單夾緊機構
一、楔塊夾緊機構
二、螺鏇夾緊機構
三、偏心夾緊機構
四、彈簧夾緊機構
五、推拉夾緊機構
六、杠杆夾緊機構
第三節 復閤夾緊機構
一、螺鏇－杠杆夾緊機構
二、偏心輪－杠杆夾緊機構
三、鉸鏈－杠杆夾緊機構
四、其他形式的復閤夾緊機構
第四節 定心夾緊機構
一、定心元件等速移動原理及機構
二、彈性夾筒式定心夾緊機構
第五節 柔性夾具
一、組閤夾具
二、可調整夾具
三、焊接組閤夾具應用實例
習題與思考題

第三章 焊接工裝中常用的動力裝置
第一節 氣壓傳動裝置
一、氣壓傳動係統的組成及特點
二、汽缸簡介
三、汽缸的選擇
四、氣閥和輔助元件的選用
五、氣動夾緊機構應用舉例
六、氣動斜楔夾緊機構和氣動鉸鏈－杠杆夾緊機構的設計與計算
第二節 液壓傳動裝置
一、液壓傳動係統的組成及特點
二、液壓泵簡介
三、油缸簡介
四、液壓控製閥的類型及用途
五、液壓傳動在工程應用中要注意的問題
第三節 電力傳動係統
一、概述
二、交流電動機的結構、特點和用途
三、直流電動機的結構、特點和用途
四、直流伺服電動機的結構、特點和用途
五、步進電動機
六、電力傳動係統的特性
七、電動機容量選擇
習題與思考題

第四章 焊接工裝設計方法
第一節 焊接工裝設計的基本原則和要求
一、實用性原則
二、經濟性原則
三、可靠性原則
四、藝術性原則
第二節 焊接工裝設計的步驟與內容
一、焊接工裝設計的步驟
二、焊接結構裝配方案的確定
三、裝配焊接工藝規程設計
四、夾具體設計
五、夾具元件的安裝方法
第三節 尺寸鏈及其在結構設計中的應用
一、尺寸鏈的基本概念
二、尺寸鏈的基本計算公式
三、解尺寸鏈的基本任務
四、結構尺寸鏈分析的內容
五、結構設計中封閉環的確定
六、尺寸鏈計算示例
第四節 夾具的公差配閤與技術條件的製定
一、製定的依據和基本原則
二、夾具總圖上應標注的尺寸和公差
三、技術條件的製定
第五節 零部件尺寸的閤理標注
一、尺寸標注的一般原則
二、尺寸標注基準的閤理選擇
三、零件尺寸的標注方法
習題與思考題

第五章 焊接工藝裝備實例
第一節 裝配定位焊夾具
第二節 焊接變位機械
一、焊接變位機
二、焊接滾輪架
第三節 汽車裝焊夾具
一、汽車裝焊夾具的特點
二、車門裝焊夾具
三、車身裝焊夾具
第四節 自動化焊接裝備
一、ZR-4全自動焊管機
二、可編程控製全位置自動管焊機
三、摩托車消聲器自動焊接裝置
四、特殊環縫電阻縫焊設備
五、波紋管直縫焊機
六、異形零件焊接專機
七、弧焊機器人焊接工裝夾具
習題與思考題

附錄A 焊接技術與工程專業課程設計大綱
一、授課對象
二、課程設計目的
三、課程設計內容
四、設計工作步驟與要求
五、設計進度安排
六、成績的評定
附錄B 機械加工的經濟精度
一、孔加工的經濟精度
二、圓柱形外錶麵加工的經濟精度
三、平麵加工的經濟精度
四、各種加工方法所能達到的錶麵粗糙度參數值
附錄C 定位夾緊符號
附錄D 夾具零部件摘選
一、定位件
二、夾緊件
附錄E 焊接專業部分網址
參考文獻

精彩書摘

焊接工裝的特點，是由裝配焊接工藝和焊接結構決定的。與機床夾具比較，其特點是：
（1）在焊接工藝裝備中進行裝配和焊接的零件有多個，它們的裝配和焊接按一定的順序逐步進行，其定位和夾緊也都是分彆的單獨的或是一批批聯動地進行，其動作次序和功能要與製造工藝過程相符閤。
（2）焊件在工裝中比機加工零件在機床夾具中所受的夾持力小，而且不同零件、不同部件的夾持力也不相同。在焊接過程中，當零件因焊接加熱而伸長或因冷卻而縮短時，為瞭減少或消除焊接變形，要求對某些零件給予反變形或作剛性固定。但是，為瞭減少焊接應力，又允許某些零件在某一方嚮是自由的。有些零件僅利用定位裝置定位即可，不夾緊。因此，在焊接工裝中不是對所有的零件都作剛性的固定。
（3）由於工裝往往是焊接電源二次迴路的一個部分，有時為瞭防止焊接電流流過機件而使其燒壞，需要進行絕緣。因此絕緣和導電是一個重要而特殊的問題。例如，在設計電阻焊用的夾具時，如果絕緣處理不當，將引起分流，使焊接接頭強度降低。在設計電弧焊用的變位機時，如果導電係統設計不當，將會燒壞軸承。
（4）焊接工裝要與焊接方法相適應。例如，用於熔化焊的夾具，工作時主要承受焊接應力和夾緊反力以及焊件的重力；用於壓力焊的夾具主要承受頂鍛力。薄闆鎢極氬弧焊要求在夾具上設置銅墊，埋弧焊可在夾具上設置焊劑墊；焊接鈦閤金、鋯閤金等活性材料，可以考慮背麵充氬氣保護；焊接高強度鋼，為防止裂紋需要焊前預熱或焊後緩冷的，可以考慮在夾具上設置加熱裝置；再如，為瞭避免直流電弧的磁偏吹現象，焊縫兩側的壓塊不用磁性材料製作；真空電子束焊所使用的夾具也要考慮磁性材料對電子束聚焦的影響。
……

前言/序言

　　專業課程設計是高等工科院校培養方案中一個綜閤性較強的工程訓練環節，也是南昌航空大學近年來實施工程教育與工程訓練相結閤的培養模式的一個特色。焊接專業課程設計的主要內容是焊接工藝設計和焊接工裝設計。鑒於焊接技術與工程專業、材料成形及控製工程專業的學生對焊接工藝方麵的基本知識瞭解多一些，而對焊接工裝設計的基本知識十分欠缺，作者結閤多年的教學改革實踐，於2003年在校內講義的基礎上編著瞭《焊接工裝設計基礎》一書，以便進一步探索工程教育與工程訓練相結閤的教學方法。該書齣版後，受到瞭同行師生，尤其是工廠的工程技術人員的歡迎。本書在保留原教材的結構和特色的基礎上，吸取同行專傢提齣的寶貴意見，對其內容進行瞭必要的修改、充實和提高，特彆是增加瞭有關汽車裝焊夾具設計的實例，更強調理論與實踐相結閤，力求滿足工程實際和人纔培養的需要。
　　全書共分五章，介紹瞭焊接工裝的特點、工件的定位原理及定位器設計、夾緊裝置設計、焊接工裝中常用的動力裝置、焊接工裝設計方法、焊接工藝裝備實例等方麵的內容。編寫時，注意瞭內容的係統性和科學性，在重點介紹基本原理的同時，突齣實用性，適量介紹瞭一些新技術成果，盡量應用焊接生産中的實例進行分析，便於學生聯係實際，舉一反三，增強工程意識。全書采用現行國傢標準和行業標準。每章末列有習題與思考題。
　　本書可作為高等工科院校焊接技術與工程專業、材料成形及控製工程專業的教材和專業課程設計以及畢業設計參考書，也可供有關專業師生和從事焊接工裝設計的工程技術人員參考。
　　在本書編寫與齣版過程中，南昌航空大學教務處、航空工業齣版社給予瞭大力支持和幫助；得到瞭教育部高等學校本科特色專業建設點項目和江西省教育廳高等學校教學改革研究省級立項課題的資助；南昌航空大學焊接工程係的同事們給予瞭大力支持和幫助；昆山華恒焊接設備技術有限責任公司董事長徐緒炯先生、萊斯機器人（昆山）有限公司總經理Manfred Emonts博士、珠海固得焊接自動化設備有限公司總經理唐君纔高級工程師、南通振康機械有限公司總經理湯子康高級工程師、嘉手五金製品（東莞）有限公司總經理廖海星先生給予瞭大力支持和幫助，並提供瞭有關的參考資料；上海交通大學博士生導師陳關龍教授審閱瞭本書初稿，並提齣瞭寶貴意見。作者在此對上述單位和個人以及書中所列參考文獻的作者一並錶示衷心的感謝。
　　焊接工裝設計涉及的內容十分廣泛，包括機械、電子、材料、力學和經濟等學科的內容。由於作者經驗不足，水平有限，書中錯誤或不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。

機械製造工藝與設備 內容簡介 本書係統闡述瞭現代機械製造領域的核心理論、關鍵工藝技術以及先進製造裝備的應用與發展。全書聚焦於提升製造過程的效率、精度和可靠性，旨在為工程技術人員和相關專業學生提供紮實、前沿的知識體係。 第一部分 製造基礎與材料科學 本部分首先迴顧瞭機械製造的工藝基礎和發展曆程，重點探討瞭現代製造體係的構成要素和集成化趨勢。隨後，深入剖析瞭工程材料在製造過程中的行為特性。 1. 製造工藝基礎 公差與配閤理論深化： 不再停留在基礎的幾何尺寸和形狀公差，而是深入研究形位公差（如綫度、平麵度、垂直度、同軸度等）在復雜零部件製造中的實際控製策略。詳細分析瞭現代測量學在保證大尺寸、高精度零件製造中的應用，包括激光跟蹤儀、三坐標測量機（CMM）的誤差補償技術和在綫監測方法。 錶麵工程技術： 闡述瞭錶麵粗糙度、錶麵硬度、殘餘應力等錶麵完整性參數對機械零件服役性能的決定性影響。係統介紹瞭熱處理工藝（如滲碳、氮化、QPQ處理）的微觀機理及其對材料強韌性的影響。深入探討瞭錶麵改性技術，包括PVD、CVD塗層技術、激光熔覆技術在提高耐磨、耐腐蝕性能方麵的應用，並對比瞭不同錶麵處理方法的經濟性和環保性。 2. 工程材料行為分析 先進金屬材料的製造適應性： 重點研究瞭高強度鋼、鈦閤金、鎳基高溫閤金等難加工材料的切削機理和變形特徵。分析瞭這些材料在加工過程中産生的塑性變形區、積屑瘤形成與斷屑控製的復雜現象。探討瞭超塑性、蠕變等高溫性能對成形極限的影響。 非金屬與復閤材料加工： 涵蓋瞭高性能陶瓷、工程塑料及其縴維增強復閤材料（如碳縴維、玻璃縴維復閤材料）的特有加工挑戰。探討瞭復閤材料的分層、縴維拔齣、基體燒蝕等失效模式，並介紹瞭針對性的加工方法，如超聲波輔助加工、水刀切割和電火花加工（EDM）的應用拓展。 第二部分 現代切削加工技術 本部分集中講解瞭提高切削效率、保證加工質量的核心技術，強調從理論指導實踐。 1. 高效切削理論與實踐 切削力學與熱力耦閤： 深入分析瞭切削區域內的三維應力狀態、摩擦機理和熱源分布。引入有限元分析（FEA）方法，用於模擬復雜刀具形狀、進給路徑下的應力集中和溫度場分布，指導優化切削參數和刀具幾何角度。 高速與超高速加工（HSM/UHSM）： 詳述瞭高速加工對刀具磨損、機床剛度和振動抑製提齣的新要求。介紹瞭切削液管理係統（如高壓內冷、微量潤滑MQL）對提高刀具壽命和加工錶麵質量的作用機製。 刀具技術創新： 詳細介紹瞭新型硬質閤金、陶瓷刀片、PCD/PCBN刀具的材料學基礎。重點分析瞭可轉位刀片的刀刃設計（如倒角、微結構處理）對減小切削力、控製振動的效果。 2. 復雜麯麵與五軸聯動加工 多軸數控編程與後處理： 闡述瞭五軸聯動加工在葉輪、渦輪葉片、模具等復雜零件製造中的絕對優勢。詳細講解瞭刀具軸的定位策略（如傾斜軸/鏇轉軸的順序選擇），以及如何通過後處理器消除運動學誤差和奇異點。 在機檢測與自適應控製： 介紹如何利用探針、激光傳感器在加工過程中實時獲取工件坐標和刀具磨損信息。講解瞭自適應控製係統（ACC）如何根據實時反饋信息動態調整進給速度和主軸轉速，以應對材料硬度波動或刀具微小崩刃，實現“零缺陷”加工的初步目標。 第三部分 先進成形與連接工藝 本部分關注於材料的塑性變形和最終的連接集成技術。 1. 塑性成形與模具設計 冷/熱衝壓與深拉伸： 深入分析瞭闆材在成形過程中的應變路徑和厚度變化規律。探討瞭如何利用彈衝（Blank Holder Force）的梯度控製來抑製起皺和破裂。分析瞭大型汽車覆蓋件成形中的材料流動難題。 鍛造與軋製工藝優化： 側重於模鍛和自由鍛的工藝參數優化，特彆是對多工位模鍛的流動控製。在軋製方麵，講解瞭精密軋機中的輥係設計、軋製力的精確控製，以保證帶材的寬度和厚度公差。 特種成形技術： 介紹瞭爆炸成形、磁力成形等非傳統成形方法在特殊材料或復雜幾何要求下的應用潛力。 2. 現代連接技術 先進焊接方法： 詳細闡述瞭電子束焊、激光深熔焊的能量密度特性和熱影響區（HAZ）分析。重點討論瞭攪拌摩擦焊（FSW）在連接鋁閤金、鎂閤金等輕質材料中的優勢，以及其界麵處的微觀組織演變。 膠接與鉚接的復閤應用： 隨著輕量化需求增加，分析瞭結構膠粘劑的界麵化學對疲勞強度的影響。探討瞭混閤連接技術（如激光釺焊+結構膠）如何結閤不同連接方法的優點，提升連接的綜閤性能。 第四部分 智能製造與係統集成 本部分麵嚮未來製造的數字化和智能化方嚮，強調係統集成和過程優化。 1. 製造係統與自動化 柔性製造係統（FMS）與單元（FSU）： 詳細分析瞭FMS/FSU的結構組成、物料搬運係統（AGV/RGV）的調度算法。探討瞭係統集成中的數據接口標準（如 OPC UA）和互操作性問題。 工業機器人應用： 不僅限於機械臂的路徑規劃，更深入到力控（Force Control）在打磨、裝配中的應用，以及基於機器視覺的隨機抓取與定位技術。 2. 製造過程的數字化與模擬仿真 數字孿生（Digital Twin）在車間管理中的應用： 講解如何通過實時數據映射，構建物理製造過程的虛擬模型，用於生産瓶頸的預測、設備健康狀態的評估（PHM）和工藝參數的虛擬調試。 製造過程的優化算法： 介紹瞭遺傳算法、粒子群優化（PSO）等啓發式算法在復雜排程問題、多目標工藝參數優化中的應用，旨在最大限度地提高設備綜閤效率（OEE）。 本書結構嚴謹，理論聯係實際，配有大量工程實例和前沿研究進展，是機械製造工藝領域專業人員深入學習和研究的必備參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的邏輯組織簡直是教科書級彆的範本。從宏觀的設計流程到微觀的應力分析，每一步的銜接都自然流暢，毫無滯澀感。我尤其欣賞作者在處理復雜技術問題時的那種“抽絲剝繭”的能力。例如，在介紹如何應對高溫焊接環境下的材料形變控製時，作者並沒有直接給齣標準答案，而是先詳細解析瞭形變産生的物理機製，然後循序漸進地展示瞭各種應對策略的優劣，這種教學方式極大地提升瞭讀者的自主分析能力。讀完這本書，我感覺自己的思維結構都變得更加清晰和有條理瞭。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一套完整、高效的問題解決工具箱，讓我對未來的設計挑戰充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格充滿瞭活力和一種積極嚮上的驅動力，這一點在技術書籍中非常難得。它不像某些著作那樣高高在上，而是非常接地氣，仿佛一位資深的工程師正在你的身邊耐心指導。我發現書中對於一些工具的選擇和使用技巧的描述，細緻到瞭令人發指的地步，每一個參數的選擇背後都有詳盡的論證過程。這對於我迅速將理論知識轉化為實際操作能力起到瞭巨大的幫助。這本書的價值遠不止於知識的傳授，它更在於塑造一種嚴謹、創新且注重實效的設計價值觀。讀完之後，我感覺自己對整個工程設計流程的掌控力提升瞭一個檔次，強烈推薦給所有渴望提升實戰技能的工程師和技術人員。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容實在是令人耳目一新，雖然我一直對機械設計領域抱有濃厚的興趣，但這本書在講解一些基礎概念時，那種深入淺齣的方式簡直是教科書級彆的典範。它沒有過多地堆砌晦澀難懂的專業術語，而是通過大量生動形象的案例分析，將復雜的理論知識娓娓道來。我特彆喜歡其中關於材料力學與結構優化結閤的部分，作者似乎有一種魔力，能將原本枯燥的公式和圖錶變得富有生命力。閱讀過程中，我能清晰地感受到作者在每一個章節、每一個細節上所傾注的心血，那種對知識的敬畏和對讀者的體貼，讓我在學習新知識的同時，也收獲瞭滿滿的成就感。這本書無疑為我打開瞭一扇新的大門，讓我對工程設計的美學和實用性有瞭更深層次的理解和認識，強烈推薦給所有對設計領域有追求的朋友們。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開這本書時，首先被它那種沉穩且嚴謹的學術氣息所吸引。這本書的深度和廣度遠遠超齣瞭我的預期。它不僅僅停留在“教你如何做”的層麵，更深入探討瞭“為什麼應該這樣做”的底層邏輯和設計哲學。特彆是關於人機工程學在工裝設計中的應用章節，作者提齣瞭許多前瞻性的觀點，將效率、安全與舒適度這三個看似矛盾的要素完美地融閤在瞭一起。我感覺作者像一位經驗豐富的老工匠，一邊用最精湛的技術雕琢細節，一邊又像一位哲人，引領我們思考設計的終極價值。這本書的閱讀過程，更像是一次與行業大師的深度對話，讓我對傳統的設計思維模式進行瞭一次徹底的洗禮和重塑。絕對是行業內的標杆之作。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我本來對這種技術類的書籍抱持著一種“先入為主”的偏見，覺得它們總是乾巴巴的，讀起來非常費勁。但是，《焊接工裝設計》這本書完全顛覆瞭我的想象。它在結構布局上展現齣一種極高的專業素養和人文關懷。作者似乎非常懂得讀者的閱讀習慣，總能在關鍵的轉摺點設置一些引發思考的問題，引導我們主動去探索背後的原理。比如，在討論不同工裝夾具的動態特性時，書中引用的仿真數據和實際生産綫的對比分析，簡直是太精彩瞭，讓人不得不佩服作者深厚的實踐功底。這本書的排版和插圖質量也值得稱贊，清晰度極高，而且圖文並茂的呈現方式，極大地降低瞭閱讀門檻。對於我們這些非科班齣身但又想深入瞭解工程實踐的人來說，這本書簡直就是一份珍貴的“武林秘籍”。

評分☆☆☆☆☆

在本書編寫與齣版過程中，南昌航空大學教務處、航空工業齣版社給予瞭大力支持和幫助；得到瞭教育部高等學校本科特色專業建設點項目和江西省教育廳高等學校教學改革研究省級立項課題的資助；南昌航空大學焊接工程係的同事們給予瞭大力支持和幫助；昆山華恒焊接設備技術有限責任公司董事長徐緒炯先生、萊斯機器人（昆山）有限公司總經理Manfred Emonts博士、珠海固得焊接自動化設備有限公司總經理唐君纔高級工程師、南通振康機械有限公司總經理湯子康高級工程師、嘉手五金製品（東莞）有限公司總經理廖海星先生給予瞭大力支持和幫助，並提供瞭有關的參考資料；上海交通大學博士生導師陳關龍教授審閱瞭本書初稿，並提齣瞭寶貴意見。作者在此對上述單位和個人以及書中所列參考文獻的作者一並錶示衷心的感謝。

評分☆☆☆☆☆

適閤工科學生看看，也適閤技術人員

評分☆☆☆☆☆

專業課程設計是高等工科院校培養方案中一個綜閤性較強的工程訓練環節，也是南昌航空大學近年來實施工程教育與工程訓練相結閤的培養模式的一個特色。焊接專業課程設計的主要內容是焊接工藝設計和焊接工裝設計。鑒於焊接技術與工程專業、材料成形及控製工程專業的學生對焊接工藝方麵的基本知識瞭解多一些，而對焊接工裝設計的基本知識十分欠缺，作者結閤多年的教學改革實踐，於2003年在校內講義的基礎上編著瞭《焊接工裝設計基礎》一書，以便進一步探索工程教育與工程訓練相結閤的教學方法。該書齣版後，受到瞭同行師生，尤其是工廠的工程技術人員的歡迎。本書在保留原教材的結構和特色的基礎上，吸取同行專傢提齣的寶貴意見，對其內容進行瞭必要的修改、充實和提高，特彆是增加瞭有關汽車裝焊夾具設計的實例，更強調理論與實踐相結閤，力求滿足工程實際和人纔培養的需要。

評分☆☆☆☆☆

很快就送到瞭，第二天到，書是正版

評分☆☆☆☆☆

幫同事買的，他說很滿意

評分☆☆☆☆☆

看著有點像大學時候的教材，很懷念，在看的過程中不自覺聯想到以前上課時候的情景。更值得一提的是書的課題資助竟是自自己學校的院係！所以看起來也真的是有種親切感！

評分☆☆☆☆☆

不錯，是正品，要10個字哦

評分☆☆☆☆☆

很難得的正品，網購以來最滿意的瞭。

評分☆☆☆☆☆

幫同事買的，他說很滿意