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內(nèi)容簡介

　　本書是“高等院校智能制造應用型人才培養(yǎng)系列教材”之一，面向智能制造相關(guān)專業(yè)，目標是打造適合培養(yǎng)智能制造工程應用型人才的教材體系，以培養(yǎng)適應智能制造發(fā)展需求的應用型人才。本書秉持“案例引入→原理闡述→應用場景→探索創(chuàng)新”的思路，全面系統(tǒng)地闡述了增材制造技術(shù)的原理、典型工藝、應用案例和技術(shù)前沿。第1章概述了增材制造的原理、技術(shù)類型、發(fā)展背景和現(xiàn)狀。第2章闡述了增材制造的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，包括STL文件的檢測和修復、分層算法和掃描填充算法；第3～8章分別介紹了光固化成型、熔融沉積制造、激光選區(qū)燒結(jié)、激光選區(qū)熔化、激光沉積制造、3DP打印技術(shù)的工藝原理、系統(tǒng)組成、工藝過程和典型應用案例。本書內(nèi)容結(jié)構(gòu)完整、脈絡清楚，主體內(nèi)容淺顯易懂，擴展閱讀深入淺出，既保證了基礎內(nèi)容的全面性和條理性，又保證了高階內(nèi)容的創(chuàng)新性和時效性。本書是高等院校增材制造相關(guān)專業(yè)的教材，也可供相關(guān)技術(shù)領域的工程技術(shù)人員閱讀。

作者簡介

　　王進峰，華北電力大學機械工程系，教研室主任，副教授，2003年入職華北電力大學機械工程系，主要從事機械制造及自動化方向的教學和研究工作。目前是機械設計制造及自動化專業(yè)教研室主任，機械工程學會和復合材料學會會員，International Journal of Advanced Manufacturing Technology， International Journal of Production Research， Advanced in Mechanical Engineering等SCI期刊審稿人。近年來，發(fā)表的相關(guān)論文如下：1.基于蟻群算法的汽車變速箱齒輪滲碳淬火工序批量調(diào)度方法，工程科學學報， 2015， 37（S2）：80-84.2.A simulation approach to process planning using a modified particle swarm optimization，Advances in Production Engineering & Management，2016，11（2）：77-92.3.A two-stage ant colony optimization approach based on a directed graph for process planning， INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY，2015，80（5-8）：839-850. 4.A Graph-based Ant Colony Optimization Approach for Integrated Process Planning and Scheduling， Chinese Journal of Chemical Engineering，2014，22（7）： 748-753. 5.一種基于圖的柔性作業(yè)車間調(diào)度方法，系統(tǒng)仿真學報，2013，25（10）： 2499-2502.

圖書目錄

第1章　概述 11.1　增材制造原理 21.1.1　技術(shù)原理 21.1.2　工藝過程 51.2　增材制造技術(shù)分類 61.3　增材制造技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 91.3.1　研究現(xiàn)狀 91.3.2　發(fā)展趨勢 11本章小結(jié) 12練習題 12參考文獻 12拓展閱讀 13第2章　增材制造技術(shù)數(shù)據(jù)處理 222.1　數(shù)據(jù)接口及規(guī)范標準 232.1.1　數(shù)據(jù)來源 242.1.2　數(shù)據(jù)接口 242.1.3　STL文件的缺陷分析 302.1.4　STL文件檢測與修復 322.2　分層處理算法 362.2.1　基于STL文件的分層算法 362.2.2　基于CAD模型的分層算法 372.2.3　等厚分層算法 372.2.4　適應性分層算法 392.2.5　基于模型毗鄰拓撲信息的分層算法 392.2.6　分層方向的合理選擇 392.3　掃描路徑算法 402.3.1　平行掃描路徑 402.3.2　輪廓平行掃描路徑 412.3.3　分形掃描路徑 412.3.4　偏置掃描路徑 412.3.5　輪廓等距填充掃描路徑 422.3.6　環(huán)形掃描路徑 42本章小結(jié) 42練習題 43參考文獻 43拓展閱讀 43第3章　光固化技術(shù) 473.1　工藝原理 483.2　系統(tǒng)組成 493.2.1　組成系統(tǒng)分類 503.2.2　相關(guān)組件的改進 533.3　工藝過程 543.3.1　工藝材料 543.3.2　成型過程 573.3.3　成型精度分析與控制 593.4　應用案例 63本章小結(jié) 64練習題 65參考文獻 65擴展閱讀 65第4章　熔融沉積成型技術(shù) 714.1　熔融沉積成型技術(shù)工藝原理 724.1.1　噴頭內(nèi)部熱量分布 724.1.2　熔材擠出機理 734.1.3　噴頭內(nèi)熔體流動特性 744.2　系統(tǒng)組成 774.2.1　組成系統(tǒng)分類 784.2.2　相關(guān)組件的改進 814.3　工藝過程 834.3.1　工藝材料 834.3.2　成型過程 884.3.3　成型精度分析與控制 894.4　應用案例 91本章小結(jié) 92練習題 92參考文獻 92拓展閱讀 93第5章　激光選區(qū)燒結(jié)技術(shù) 975.1　工藝原理 985.1.1　概述 985.1.2　工藝特點 995.2　系統(tǒng)組成 1005.2.1　主機系統(tǒng) 1005.2.2　計算機控制系統(tǒng) 1015.2.3　冷卻系統(tǒng) 1025.3　工藝過程 1025.3.1　工藝材料 1025.3.2　成型過程 1035.3.3　SLS性能分析及后處理 1055.4　應用案例 1085.4.1　激光選區(qū)燒結(jié)在鑄造中的應用 1095.4.2　激光選區(qū)燒結(jié)在制造陶瓷零件中的應用 1115.4.3　激光選區(qū)燒結(jié)在制造塑料功能件中的應用 112本章小結(jié) 114練習題 114參考文獻 115拓展閱讀 115第6章　激光選區(qū)熔化技術(shù) 1186.1　工藝原理 1196.1.1　激光與金屬作用引起的物態(tài)變化 1206.1.2　致密金屬對激光的吸收 1206.1.3　金屬粉末對激光的吸收 1226.2　系統(tǒng)組成 1246.2.1　激光器 1256.2.2　光學系統(tǒng) 1266.2.3　成型主機 1296.2.4　氣氛循環(huán)凈化系統(tǒng) 1306.2.5　控制系統(tǒng) 1306.3　工藝過程 1316.3.1　工藝材料 1316.3.2　成型過程 1346.3.3　性能分析及后處理 1366.4　應用案例 142本章小結(jié) 144練習題 145參考文獻 145拓展閱讀 146第7章　激光沉積制造技術(shù) 1497.1　工藝原理 1507.1.1　技術(shù)原理 1507.1.2　技術(shù)特點 1517.2　系統(tǒng)組成 1527.2.1　激光器 1527.2.2　光路系統(tǒng) 1587.2.3　運動系統(tǒng) 1597.2.4　送粉系統(tǒng) 1607.2.5 氣氛保護系統(tǒng) 1637.2.6　控制系統(tǒng) 1647.3　工藝過程 1667.3.1　工藝材料 1667.3.2　成型過程 1667.3.3　性能分析及后處理 1717.4　應用案例 177本章小結(jié) 178練習題 178參考文獻 178拓展閱讀 179第8章　3DP打印技術(shù) 1818.1　工藝原理 1828.1.1　概述 1828.1.2　黏結(jié)劑噴射成型技術(shù)工藝原理 1838.2　系統(tǒng)組成 1848.2.1　供粉機構(gòu) 1848.2.2　鋪粉機構(gòu) 1858.2.3　噴射成型機構(gòu) 1858.3　工藝過程 1878.3.1　工藝材料 1878.3.2　成型過程 1918.3.3　性能分析與后處理 1928.4　應用案例 1938.4.1　BJ 3D打印技術(shù)在不同領域的應用 1938.4.2　BJ 3D打印技術(shù)面臨的主要問題及展望 195本章小結(jié) 196練習題 196參考文獻 196拓展閱讀 197