材料成形设备与系统——车辆制造中的应用

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商品详情

出版社：机械工业出版社
ISBN：9787111726371
版次：1
品牌：机工出版
包装：平装
丛书名：制造业先进技术系列
开本：16开
出版时间：2023-06-01
用纸：胶版纸
页数：242
字数：320000
正文语种：中文

产品特色

编辑推荐

适读人群：普通高等院校车辆工程、材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械工程以及相关专业本科生，企事业单位与科研院所的工程技术人员及高等院校相关专业的研究生

?论述了交通运载工具轻量化实施途径、机械装备智能化实施途径
?讲解了核心关键制造设备类型、工作原理、主要技术参数、关键零部件的主要结构和应用场合
?阐述了伺服压力机、冲铆设备等有一定应用规模或具有标志性的先进成形设备和生产线
?介绍了大型铝型材挤压、焊装自动化、汽车纵梁柔性生产等典型车辆

内容简介

　　《材料成形设备与系统车辆制造中的应用》论述了交通运载工具轻量化实施途径、机械装备智能化实施途径。
　　《材料成形设备与系统车辆制造中的应用》讲解了核心关键制造设备类型、工作原理、主要技术参数、关键零部件的主要结构和应用场合。
　　《材料成形设备与系统车辆制造中的应用》阐述了伺服压力机、冲铆设备等有一定应用规模或具有标志性的先进成形设备和生产线。
　　《材料成形设备与系统车辆制造中的应用》介绍了大型铝型材挤压、焊装自动化、汽车纵梁柔性制造等典型车辆制造生产线。
　　《材料成形设备与系统车辆制造中的应用》围绕车辆制造流程，详细介绍了车辆关键金属零部件在铸造、锻造、连接（焊接）成形工艺流程中相关设备与系统的基本组成，核心关键制造设备的类型、工作原理、主要技术参数、关键零部件的主要结构和应用场合等内容，阐述了智能制造、智能机器及车辆制造典型智能生产线的构建，讲解了伺服压力机、冲铆设备等有一定应用规模或具有标志性的先进成形设备和生产线。全书共8章，包括绪论、智能制造及装备智能化、机械压力机及其伺服化、液压机及其伺服化、能量成形与回转成形设备、连接（焊接）成形设备、液态（铸造）成形设备、车辆制造中的典型智能生产线。
　　《材料成形设备与系统车辆制造中的应用》可作为普通高等院校车辆工程、材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械工程以及相关专业本科生教材，也可供企事业单位与科研院所的工程技术人员及高等院校相关专业的研究生参考。

作者简介

　　张大伟，西安交通大学机械工程学院教授、博士生导师，机械工程学院车辆工程系副系主任，陕西省机械工程学会塑性工程分会副秘书长、常务理事，《稀有金属材料与工程》中英文版青年编委，《精密成形工程》通讯编委，入选交通运输部2020年度“交通运输青年科技英才”。近年来主持了国家自然科学基金面上项目、中国博士后科学基金特别资助、陕西省重点研发计划等省部级以上科研项目7项，企业横向与其他科研项目10余项，获省部级科技成果奖5项。独著学术专著2本，作为首作者在摩擦学、机械设计与制造等领域的国际重要刊物上发表SCI期刊论文40余篇，以首发明人获授权发明专利50余项，以首开发人登记软件著作权10余项。
　　
　　赵升吨，西安交通大学机械工程学院二级教授，博士生导师，中国机械工程学会塑性工程分会副理事长，全国数控成形装备联盟副理事长，享受国务院政府特殊津贴专家。承担国家“智能制造专项”课题和“国家重点研发计划”重点专项课题，主持国家自然科学基金面上项目6项、重点项目两项，获国家科技成果二等奖1项，省部级科技成果奖7项，省级教学成果一等奖1项。授权国家发明专利400余项，授权国际发明专利3项，发表学术论文被SCI、EI、ISTP收录300余篇，主要参编专著和教材10部。

内页插图

前言
第1章绪论1
1.1轻量化需求及其实施途径1
1.2车辆制造工艺及其装备3
1.3材料成形设备概述6
1.3.1机械设备运动和能量转化基本原理6
1.3.2塑性成形设备与工艺8
1.3.3焊接成形设备与工艺9
1.3.4铸造成形设备与工艺9
思考与练习10
第2章智能制造及装备智能化11
2.1智能制造内涵与外延11
2.2智能工厂及智能机器17
2.3装备智能化实施途径20
2.3.1分散多动力21
2.3.2伺服电直驱25
2.3.3集成一体化30
思考与练习33
第3章机械压力机及其伺服化34
3.1机械压力机概述34
3.2通用机械压力机39
3.2.1曲柄滑块机构运动及受力39
3.2.2离合器与制动器49
3.2.3通用机械压力机主要零部件53
3.3多连杆压力机57
3.3.1多连杆压力机特点及应用57
3.3.2多连杆压力机主要结构59
3.3.3多连杆压力机关键技术62
3.4伺服压力机63
3.4.1伺服压力机特点及应用63
3.4.2伺服压力机主要结构67
3.4.3伺服压力机关键技术70
思考与练习72
第4章液压机及其伺服化74
4.1液压机动力装置与液压系统74
4.1.1基本组成与技术参数74
4.1.2动力装置76
4.1.3典型液压系统77
4.2液压机结构与关键部件80
4.2.1机身结构80
4.2.2液压缸结构82
4.2.3液压缸强度校核84
4.3模锻液压机与板料冲压液压机87
4.3.1大型模锻液压机87
4.3.2板料冲压液压机90
4.4板材充液与内高压成形设备92
4.4.1板材充液成形设备93
4.4.2内高压成形设备95
4.5挤压液压机98
4.5.1挤压液压机主机99
4.5.2液压传动与控制系统101
4.6伺服液压机105
4.6.1伺服液压机工作原理105
4.6.2典型伺服液压机107
4.6.3泵控电液伺服系统110
思考与练习112
第5章能量成形与回转成形设备113
5.1螺旋压力机113
5.1.1螺旋压力机工作原理113
5.1.2螺旋压力机典型结构116
5.1.3螺旋压力机力能关系121
5.2楔横轧机125
5.2.1弧形式楔横轧机126
5.2.2辊式楔横轧机126
5.2.3板式楔横轧机128
5.3复杂型面滚轧设备128
5.3.1板式搓制成形设备129
5.3.2轮式滚轧成形设备131
5.3.3轴向推进主动旋转滚轧成形设备133
5.4径向锻造与旋转锻造设备134
5.4.1径向锻造设备135
5.4.2旋转锻造设备139
思考与练习143
第6章连接（焊接）成形设备144
6.1白车身连接技术144
6.2电阻焊设备149
6.2.1电阻焊设备基本组成149
6.2.2电阻焊设备主电源152
6.2.3电阻焊设备机械结构156
6.3电弧焊设备162
6.3.1焊接电弧与电弧焊工艺162
6.3.2GMAW设备164
6.3.3钨极氩弧焊设备166
6.4冲铆连接设备169
6.4.1冲铆连接设备增力机构169
6.4.2锁铆连接设备结构171
6.4.3无铆连接设备结构172
思考与练习175
第7章液态（铸造）成形设备177
7.1压铸机177
7.1.1压铸机分类及基本结构177
7.1.2开合模机构181
7.1.3压射机构183
7.2低压铸造设备188
7.2.1低压铸造设备原理及组成188
7.2.2低压铸造设备机体190
7.2.3开合型机构193
7.3真空实型铸造设备197
7.3.1真空实型铸造设备概述197
7.3.2制模工部设备198
7.3.3典型黑区设备200
7.4挤压铸造机203
思考与练习208
第8章车辆制造中的典型智能生产线209
8.1大型铝型材挤压自动化生产线209
8.1.1铝挤压型材在车辆中的应用及制造工艺209
8.1.2短行程前上料卧式铝挤压机结构210
8.1.3225MN重型卧式铝挤压成套设备212
8.2汽车焊装智能化柔性生产线218
8.2.1白车身焊装生产线的组成与典型结构218
8.2.2汽车焊装柔性生产关键设备220
8.3汽车纵梁生产线及数字化车间226
8.3.1汽车纵梁及其制造工艺简介226
8.3.2汽车纵梁数控生产线结构227
8.3.3汽车纵梁制造数字化车间233
思考与练习239
参考文献240

前言/序言

材料加工中成形加工占有半壁江山。近年来随着增材制造等先进成形技术的发展，具有节材、高效、高性能特性的成形加工的应用领域越来越广泛，尤其在航空、航天等高技术领域，成形加工扮演着极其重要的角色。材料成形设备是材料成形技术的载体，是实现成形技术、保证成形质量的基础。然而，机械制造流程（如汽车制造四大工艺）涉及的核心关键制造设备并非孤立存在的，而是一个有机的整体。
基于轻量化与环保的迫切要求，材料成形技术不断更新发展，非熔焊的连接方式在车辆等制造业中的应用不断增加，相应的新传动原理、满足新材料与新工艺的先进成形设备不断发展。目前，制造业已从以工厂化、规模化、自动化为特征的工业制造模式，转向了多样化、个性化、定制式的智能制造模式。汽车及其他制造业都面临产业升级与制造智能化。先进的智能成形设备，如伺服压力机，性能不断提升，应用范围不断拓展。
本书围绕车辆制造流程，整合铸造、锻造、连接（焊接）成形制造装备相关内容，介绍了智能制造、智能机器及车辆制造典型智能生产线的构建，论述了伺服压力机、冲铆设备、225MN卧式铝挤压生产线等有一定应用规模或具有标志性的先进成形设备和生产线，全面介绍了材料成形设备与系统的基本组成部分，阐述了材料成形涉及的核心关键制造设备类型、工作原理、主要技术参数、关键零部件的主要结构和应用场合。
本书共8章，内容包括绪论、智能制造及装备智能化、机械压力机及其伺服化、液压机及其伺服化、能量成形与回转成形设备、连接（焊接）成形设备、液态（铸造）成形设备，以及车辆制造中的典型智能生产线。书中概述了车辆的基本组成及轻量化、车辆制造设备与工艺，介绍了智能制造、智能机器及实施途径，详述了机械压力机、液压机、能量成形与回转成形设备等行程限定、压力限定、能量限定类塑性成形设备及其伺服化，介绍了弧焊、电阻焊、冲铆等熔焊与基于塑性变形连接（焊接）成形设备，讲解了压力铸造、低压铸造、真空实型铸造等车辆制造应用较多的液态（铸造）成形设备，阐述了大型铝型材挤压、焊装自动化、汽车纵梁辊弯—冲孔—折弯柔性生产等车辆制造典型智能生产线。
本书的出版也得益于西安交通大学本科“十四五”规划教材建设项目的出版资助，在此，作者表示衷心的感谢。
由于编者的水平和认识有限，书中难免存在不足、疏漏和不当之处，敬请读者批评指正。

编者