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多場賦能潔凈精密製造理論與關鍵技術(精)

  • 作者:李長河//張彥彬//安慶龍//劉新|責編:邢濤
  • 出版社:化學工業
  • ISBN:9787122476326
  • 出版日期:2025/09/01
  • 裝幀:精裝
  • 頁數:518
人民幣:RMB 198 元      售價:
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內容大鋼
    多場賦能潔凈精密製造工藝是實現清潔切削的最有效方法,即通過製備高性能潤滑劑提升冷卻潤滑性能,通過多能場輔助提升潤滑劑活性。本書主要介紹了環保型切削液中的生物失效機制問題,生物理化特性演變機制與添加劑性能提升原理,納米生物潤滑劑製備參數、理化特性和加工性能的量化關係,磁場賦能、超聲賦能、靜電霧化賦能、低溫賦能及冷等離子體賦能等多能場輔助加工技術,多場賦能潔凈精密製造力熱耦合理論研究與加工性能評價。
    本書適宜精密製造相關領域的技術人員參考。

作者介紹
李長河//張彥彬//安慶龍//劉新|責編:邢濤

目錄
第1章  綠色製造工藝及賦能技術發展
  1.1  澆注式研究現狀
  1.2  乾式加工研究現狀
  1.3  微量潤滑研究現狀
  1.4  微量潤滑賦能技術研究現狀
    1.4.1  織構刀具輔助
    1.4.2  磁場賦能
    1.4.3  超聲賦能
    1.4.4  低溫賦能
  參考文獻
第2章  環保型切削液生物失效機制與製備循環凈化技術
  2.1  傳統切削液概述
    2.1.1  製備
    2.1.2  功能
    2.1.3  分類
    2.1.4  添加劑
  2.2  傳統切削液的生物穩定性
    2.2.1  微生物種類
    2.2.2  微生物對生物穩定性的影響
    2.2.3  傳統殺菌劑
    2.2.4  新型殺菌劑
  2.3  綠色切削液
    2.3.1  防鏽劑
    2.3.2  殺菌劑
    2.3.3  極壓劑
    2.3.4  基礎油
  2.4  切削液的循環凈化技術
    2.4.1  廢棄切削液過濾機制及方法
    2.4.2  微生物去除機制及方法
    2.4.3  循環凈化再生裝備
  2.5  小結
  參考文獻
第3章  生物潤滑劑理化特性演變機制與抗氧化改性提升技術
  3.1  生物潤滑劑的特性
    3.1.1  生物潤滑劑的理化特性
    3.1.2  生物潤滑劑的限制
    3.1.3  生物潤滑劑的應用現狀
  3.2  抗氧化性能提升機制
    3.2.1  化學改性
    3.2.2  抗氧化劑
  3.3  極壓抗磨性能提升機制
    3.3.1  傳統添加劑的作用機制
    3.3.2  傳統添加劑的應用效果
    3.3.3  納米添加劑的作用機制
    3.3.4  納米添加劑的應用效果
  3.4  小結
  參考文獻
第4章  切削區氣流場分佈規律演變機制與切削性能量化表徵
  4.1  切削區氣流場模型
    4.1.1  物理建模

    4.1.2  模擬結果
    4.1.3  氣流場演變規律分析
  4.2  噴嘴位姿對切削性能影響
    4.2.1  實驗設置
    4.2.2  實驗材料
    4.2.3  正交實驗設計
  4.3  航空鋁合金切削性能
    4.3.1  切削力
    4.3.2  表面粗糙度
    4.3.3  切屑形貌
  4.4  氣流場對切削性能影響機制
    4.4.1  正交實驗極差分析
    4.4.2  正交實驗方差分析
    4.4.3  潤滑劑作用機制
  4.5  小結
  參考文獻
第5章  難加工材料微量潤滑切削材料去除機制與工件表面完整性
  5.1  微量潤滑輔助複合材料鑽削加工表面完整性
    5.1.1  碳纖維增強複合材料鑽削加工表面完整性
    5.1.2  複合材料及疊層結構鑽削加工損傷
  5.2  微量潤滑輔助鋁基複合材料加工表面完整性
  5.3  微量潤滑輔助鈦合金銑削加工表面完整性
    5.3.1  鈦合金銑削加工表面形貌
    5.3.2  鈦合金銑削加工表面層組織
    5.3.3  鈦合金銑削加工表面殘餘應力
  5.4  微量潤滑輔助蠕墨鑄鐵銑削加工表面完整性
    5.4.1  蠕墨鑄鐵銑削加工表面形貌
    5.4.2  蠕墨鑄鐵銑削加工表面層組織
    5.4.3  蠕墨鑄鐵銑削加工表面殘餘應力
    5.4.4  蠕墨鑄鐵銑削加工表面層納米力學性能
    5.4.5  蠕墨鑄鐵銑削加工過程的切削力和溫度
    5.4.6  蠕墨鑄鐵銑削加工的刀具磨損
  5.5  微量潤滑輔助超高強度鋼磨削加工表面完整性
    5.5.1  超高強度鋼磨削加工表面形貌
    5.5.2  超高強度鋼磨削加工表面層組織
    5.5.3  超高強度鋼磨削加工表面殘餘應力
  5.6  小結
  參考文獻
第6章  納米生物潤滑劑熱物理特性演變機制與加工性能表徵
  6.1  製備及穩定性
    6.1.1  基礎油
    6.1.2  納米添加相
    6.1.3  製備
    6.1.4  穩定性
  6.2  熱物理特性
    6.2.1  熱導率
    6.2.2  黏度
    6.2.3  浸潤性能
    6.2.4  摩擦學特性
  6.3  加工應用

    6.3.1  車削加工
    6.3.2  銑削加工
    6.3.3  磨削加工
  6.4  小結
  參考文獻
第7章  難加工材料納米潤滑劑微量潤滑磨削性能表徵
  7.1  生物潤滑劑對磨削性能的影響機理
    7.1.1  脂肪酸分子結構
    7.1.2  黏度
    7.1.3  表面張力
    7.1.4  pH值
    7.1.5  傾點
    7.1.6  熱穩定性
  7.2  鈦合金磨削性能
    7.2.1  磨削力和摩擦係數
    7.2.2  砂輪磨損
    7.2.3  磨削溫度
    7.2.4  磨屑形貌
    7.2.5  表面完整性
    7.2.6  磨削缺陷分析及抑制策略
  7.3  高溫鎳基合金磨削性能
    7.3.1  磨削力和摩擦係數
    7.3.2  砂輪磨損
    7.3.3  磨削溫度
    7.3.4  磨屑形貌
    7.3.5  表面完整性
    7.3.6  磨削缺陷分析及抑制策略
  7.4  高強鋼磨削性能
    7.4.1  磨削力和摩擦係數
    7.4.2  砂輪磨損
    7.4.3  磨削溫度
    7.4.4  磨屑形貌
    7.4.5  表面完整性
    7.4.6  磨削缺陷分析及抑制策略
  7.5  小結
  參考文獻
第8章  CFRP納米潤滑劑微量潤滑磨削力模型與實驗驗證
  8.1  材料去除機理
    8.1.1  磨粒與碳纖維的鈍圓錐接觸力模型
    8.1.2  橢圓域的接觸力學行為
    8.1.3  單根碳纖維磨削模型
    8.1.4  磨粒對碳纖維斷面擠壓的力學行為
  8.2  單顆磨粒磨削力模型
    8.2.1  幾何運動學分析
    8.2.2  碳纖維隨機分佈模型
    8.2.3  摩擦係數
    8.2.4  力學建模
  8.3  實驗驗證與結果分析
    8.3.1  實驗設備
    8.3.2  材料參數

    8.3.3  實驗方案
    8.3.4  模型驗證
    8.3.5  納米潤滑劑MQL的力降低機制
  8.4  表面質量及形貌特徵評價與加工缺陷量化表徵
    8.4.1  表面粗糙度
    8.4.2  分形維數
    8.4.3  多重分形譜
    8.4.4  表面微觀形貌
    8.4.5  表面損傷量化表徵
    8.4.6  砂輪堵塞
  8.5  小結
  參考文獻
第9章  磁場牽引納米潤滑劑微量潤滑磨削力模型與實驗驗證
  9.1  磁場牽引納米潤滑劑微量潤滑技術
    9.1.1  磁牽引浸潤增益機理
    9.1.2  磁性納米潤滑劑製備
  9.2  磁場牽引納米潤滑劑浸潤模型
    9.2.1  微量潤滑劑輸運的物理學建模
    9.2.2  微界面潤滑劑的受力分析及速度分佈
    9.2.3  磁場影響下的浸潤速度與流量數值解
  9.3  磁場輔助納米潤滑劑微量潤滑力學模型
    9.3.1  磨粒幾何學和運動學模型
    9.3.2  單顆磨粒磨削力模型
    9.3.3  磨削力模型
    9.3.4  實驗驗證
  9.4  鈦合金磨削性能研究
    9.4.1  實驗方案
    9.4.2  磨削力
    9.4.3  工件表面粗糙度
    9.4.4  工件表面完整性
  9.5  小結
  參考文獻
第10章  超聲賦能微量潤滑磨削區浸潤動力學與磨削性能評價
  10.1  超聲振動輔助磨削技術
  10.2  二維超聲振動輔助磨削系統運動學分析
    10.2.1  磨削系統的阻抗匹配
    10.2.2  磨粒運動學分析
    10.2.3  磨粒切削幾何學分析
  10.3  多角度二維超聲振動輔助磨削加工機理
    10.3.1  潤滑劑泵吸浸潤機理
    10.3.2  潤滑劑空化作用機理
    10.3.3  磨削表面創成機理
  10.4  多角度二維超聲振動輔助磨削性能
    10.4.1  多角度二維超聲振動磨削裝置設計
    10.4.2  工件表面粗糙度
    10.4.3  工件表面形貌
    10.4.4  工件表面自相關分析
  10.5  小結
  參考文獻
第11章  靜電霧化微量潤滑微液滴霧化成膜機制與加工性能評價

  11.1  靜電霧化微量潤滑技術
    11.1.1  靜電霧化原理
    11.1.2  靜電霧化微量潤滑裝置
  11.2  靜電霧化微量潤滑機理
    11.2.1  微液滴作用機理
    11.2.2  霧化增益機制
    11.2.3  成膜冷卻增益機制
  11.3  靜電霧化微量潤滑加工性能
  11.4  靜電霧化微量潤滑可持續性
  11.5  小結
  參考文獻
第12章  難加工材料微量潤滑及低溫輔助切削加工機理與切削性能
  12.1  微量潤滑及低溫輔助切削加工基礎理論
    12.1.1  微量潤滑及低溫輔助切削加工工作原理
    12.1.2  微量潤滑輔助切削加工流場分析
    12.1.3  微量潤滑及低溫輔助切削摩擦磨損特性
  12.2  典型難加工材料微量潤滑及低溫輔助切削機理
    12.2.1  微量潤滑及低溫輔助鈦合金切削加工機理
    12.2.2  微量潤滑及低溫輔助高溫合金切削加工機理
    12.2.3  微量潤滑及低溫輔助複合材料切削加工機理
  12.3  小結
  參考文獻
第13章  低溫賦能微量潤滑磨削溫度場模型與實驗驗證
  13.1  低溫微量潤滑技術
    13.1.1  CMQL的潤滑機理
    13.1.2  CMQL的冷卻機理
    13.1.3  CMQL對材料硬度的影響機理
    13.1.4  CMQL對切削力的影響機理
    13.1.5  CMQL對刀具磨損的影響機理
    13.1.6  研究目的
  13.2  砂輪工件界面低溫流動液膜換熱機理
    13.2.1  砂輪工件界面低溫流動液膜的換熱量模型
    13.2.2  低溫流動液膜對流換熱係數模型
    13.2.3  低溫冷風微量潤滑對磨削區溫度的影響機制
  13.3  低溫冷風微量潤滑磨削工件表面溫度場模型
    13.3.1  基於離散熱源工件表面磨削熱變化規律
    13.3.2  磨削區溫度場模型
    13.3.3  溫度場分佈數值分析
    13.3.4  實驗驗證
    13.3.5  低溫冷風微量潤滑磨削工件表面溫度理論值與實驗值
  13.4  小結
  參考文獻
第14章  冷等離子體賦能微量潤滑加工機理與材料去除機制
  14.1  等離子體及其產生方法
    14.1.1  等離子體簡介
    14.1.2  大氣壓冷等離子體產生方法
  14.2  冷等離子體射流發生裝置及特性
    14.2.1  冷等離子體射流發生裝置
    14.2.2  冷等離子體射流的特性
  14.3  冷等離子體射流的輸送方法

    14.3.1  柔性冷等離子體射流發生裝置
    14.3.2  柔性冷等離子體射流的尺度特性
  14.4  冷等離子體射流的溫度控制
    14.4.1  控溫裝置
    14.4.2  冷等離子體射流的溫度特性
  14.5  冷等離子體賦能微量潤滑的作用機制
    14.5.1  材料表面潤濕性
    14.5.2  冷等離子體對材料表面浸潤性的作用機理
  14.6  冷等離子體對材料力學特性的影響機制
    14.6.1  冷等離子體對材料去除機理的研究
    14.6.2  冷等離子體射流對材料斷裂力學特性的影響
  14.7  小結
  參考文獻
第15章  難加工材料冷等離子體賦能微量潤滑切削性能研究
  15.1  冷等離子體賦能微量潤滑輔助微銑削鈦合金TC
    15.1.1  微銑削試驗裝置
    15.1.2  微銑削力
    15.1.3  表面形貌
    15.1.4  刀具磨損
  15.2  冷等離子體賦能微量潤滑輔助微銑削鎳基高溫合金Inconel
    15.2.1  切削力
    15.2.2  表面形貌
    15.2.3  刀具磨損
  15.3  冷等離子體賦能微量潤滑輔助微銑削純鐵
    15.3.1  微銑削力
    15.3.2  表面形貌
    15.3.3  刀具磨損
  15.4  小結
  參考文獻

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