创意实作3:木工机具操作轻松学

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具体描述

《创想工坊:金属加工与结构设计进阶指南》 书籍简介 本书旨在为对现代制造技术抱有浓厚兴趣,并希望深入了解金属材料加工与复杂结构设计原理的读者提供一份全面而实用的参考指南。不同于侧重于传统木工技艺的著作,《创想工坊》将焦点完全转移到更精密的金属加工领域,深入探讨了从材料选择、切割、成型到精密装配的全过程。全书内容严谨而系统,涵盖了现代机械制造中至关重要的理论基础与实际操作技巧,旨在帮助读者构建起扎实的金属工艺知识体系,并能独立完成高精度的工程项目。 第一部分:金属材料的科学与应用 本部分首先从材料学的角度切入,详尽解析了各类常用金属及其合金的特性。我们深入剖析了钢铁(包括碳素钢、合金钢)、不锈钢、铝合金、铜合金以及钛合金等在不同工业应用中的适用性。 材料微观结构与宏观性能的关系: 详细解释了晶体结构、晶界、相变等概念如何影响金属的强度、韧性、硬度和耐腐蚀性。通过图表和实例,阐明了热处理(如淬火、回火、退火、正火)对材料性能的决定性影响。 金属的加工性能评估: 重点讨论了可切削性、可焊性、可塑性等关键指标。读者将学会如何根据设计要求和加工条件,科学地选择最合适的金属材料牌号,避免因材料选用不当而导致的加工困难或最终产品失效。 非金属材料的辅助应用: 简要介绍在金属结构中常用到的高分子材料(如工程塑料、复合材料)的特性及其与金属的连接技术,拓宽结构的材料选择视野。 第二部分:精密金属切削与成型技术 本部分是本书的核心,详细介绍了现代金属加工中应用最广泛的几种关键技术,侧重于如何通过调整工艺参数来控制加工精度和表面质量。 车削技术深度解析: 不仅仅停留在车床的基本操作层面,而是深入探讨了车削过程中刀具几何角度(前角、后角、主偏角)对加工稳定性和切削力的影响。涵盖了螺纹加工、端面镗孔、精密内孔加工等高级技巧。 铣削与钻孔的优化策略: 详细分析了平面铣削、型面铣削(如三轴、五轴联动)中刀具路径规划的重要性。针对钻孔操作,提供了深孔钻、阶梯钻等特殊工艺的参数设定指南,强调了排屑与冷却液管理对延长刀具寿命和提高孔精度至关重要。 成型工艺:钣金与塑性加工基础: 针对中小型结构件的制造,系统讲解了钣金展开计算、折弯机的对中与补偿技术。此外,还介绍了冷镦、拉伸等塑性变形工艺的基本原理及其在批量生产中的应用优势。 磨削与精加工技术: 阐述了砂轮的正确选择、修整(金刚笔的应用)以及磨削参数(进给量、砂轮速度)对零件表面粗糙度和残余应力的影响,这是获得高精度零件的关键步骤。 第三部分:现代连接技术与结构装配 一个成功的金属结构不仅需要精确的零件加工,更依赖于可靠的连接方式。本部分专注于现代结构装配中的核心技术。 焊接工艺的原理与控制: 全面介绍了惰性气体保护焊(TIG/MIG/MAG)的工艺流程,重点解析了电弧的稳定性控制、填充金属的选择以及焊后热影响区的处理。对于结构件的应力释放和变形控制,提供了实用的预防措施。 机械连接:螺纹、铆接与卡扣: 详细对比了不同连接方式的强度、可拆卸性和适用环境。特别强调了螺纹紧固件的预紧力计算(基于摩擦系数和扭矩扳手的正确使用)以及应对振动环境的锁紧技术。 胶粘与混合连接: 探讨了结构胶在金属连接中的应用,尤其是在处理异种材料连接或需要均匀分散应力的场合。介绍了表面预处理(清洁度、粗化)对粘接强度的决定性作用。 第四部分:工位自动化与质量控制 随着工业4.0的推进,自动化和质量保证成为金属加工不可或缺的一环。 数控(NC)编程基础(G/M代码): 为读者提供了学习数控机床操作的基础框架。重点讲解了坐标系设定、刀具补偿、子程序调用等在实际编程中的应用,使读者能初步理解机器指令的逻辑。 计量与检测技术: 介绍了用于尺寸和形位公差检测的高精度仪器,如游标卡尺、千分尺的高级使用方法,以及三坐标测量机(CMM)的基本工作原理。强调了从图纸解读公差要求到实际测量的完整过程。 加工误差的来源与补偿: 系统分析了机床刚性、刀具磨损、热形变等导致加工误差的主要因素,并教授读者如何通过调整程序或进行实际测量反馈来修正这些系统性或随机性误差,以确保最终产品符合严苛的工程标准。 面向读者 本书适合于机械设计、模具制造、高级技工培训学员,以及希望将自己工具技能从传统木工提升到精密金属加工领域的创客、工程师和技术爱好者。阅读本书,您将掌握驾驭现代金属加工设备的信心和能力,真正实现从设计蓝图到坚固耐用金属实体的跨越。本书内容侧重于工业级工艺的原理与应用,与侧重于木材加工的书籍在材料、工具和精度要求上存在本质区别。

著者信息

图书目录

图书序言

课程引言

  在现今的社会,网路的全球化趋势,使得国际竞争力不再是技术之间的相互竞技,而是在于你能创造出多少的创新能量。当我们思考该如何在这样的创新世代趋势中去培养创新能力时,最大的影响力,就是从校园开始向下扎根。透过学校的教育翻转,让学生学会思考、学会分享、学会自己发掘问题,更重要的是,学会自己动手实作的态度。

  国立高雄第一科技大学率先在2010年宣示转型为「创业型大学」,致力于培育学生「具备创新的特质,以及创业家的精神」,透过课程来落实培育学生具备「创意思维、跨域合作、数位制造、创业实践」,并于2016年8月出版了《方法对了,人人都可以是设计师》一书,透过课程的设计来培养学生达到创意思维及跨领域的合作。有鑑于学生在数位制造及创业实践方面,较缺少动手实作的经验,本校陈振远校长集结了9位来自不同专业背景的学者专家,透过跨科系、跨专业的方式,共同编撰出以创梦工场的场域设备为主,教你如何动手实作的《创意实作》,书中有9个操作单元,包括风靡全球的创客运动、材质色彩资料库、木工机具操作轻松学、基础金属工艺、3D列印绘图与操作、CNC控制金属减法加工、LEGO运用于多旋翼、游戏APP开发入门,以及在地文化资源的调查方法与应用。9个单元皆透过由浅入深的介绍,让读者可以更轻松入门。单元从风靡全球的创客运动开始作介绍,接着进入手工具的手工制作,其中包含了木工机具的操作及金属工艺的认识,以便了解手作精神的重要性。在学习手作单元之后,才可以进入自动化设备的学习。

  了解手工设备的制作后,再开始进行机械自动化的3D列印加法加工及CNC减法加工的软体及设备操作。透过前面所包含的手工工艺制作及3D加工制作,之后就可以开始强调如何透过控制化程式来驱动动力进行加工。前7组单元从造型、结构、机构、逻辑、组装等动手实作练习之后,第8单元也透过现今APP市场爆炸性的发展,从中学习如何开发出易上手的APP游戏。

  课程透过风靡全球的创客运动、手工具的操作、自动化机械设备加工、程式控制带动马达、APP游戏过程操作,以及在地文化资源的调查方法与应用等9个单元,来达到玩中学、学中做的教育翻转,俾能符应我国技职转型高教创新的精神,亦能切合本校创业型大学愿景培育学生具备创新的特质及热忱、投入与分享的创业家精神。

  本书希望能培养更多想成为自造者的年轻学子,透过《创意实作》中所介绍的9个由浅入深的实作课程操作练习,让你我都可以成为这个产业趋势中的全能自造者,并且训练自己能拥有更多的技能专长!

  在现今的社会,网路的全球化趋势,使得国际竞争力不再是技术之间的相互竞技,而是在于你能创造出多少的创新能量。当我们思考该如何在这样的创新世代趋势中去培养创新能力时,最大的影响力,就是从校园开始向下扎根。透过学校的教育翻转,让学生学会思考、学会分享、学会自己发掘问题,更重要的是,学会自己动手实作的态度。
 

图书试读

用户评价

评分

我一直觉得,买一本关于木工的书,最重要的一点就是要能学到实在的东西。我之前买过几本,结果要么是讲得太理论,要么就是图太少,看得我云里雾里。《创意实作3:木工机具操作轻松学》这本书,真的让我眼前一亮。我最喜欢它的一点就是,它非常强调“实际操作”和“动手去做”。书里很多案例,都非常贴近生活,比如制作一个实用的置物架,或者一个简单的木椅。最棒的是,它详细地列出了每一步需要用到的机具,并且用非常清晰的照片或插画,展示了操作的每一个细节。我感觉就像是跟着老师一起做一样,完全不会觉得陌生。而且,它还会在某些关键步骤,给出一些“小贴士”或者“注意事项”,这些都是我在其他地方很难找到的宝贵经验,真的让我受益匪浅。

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说实话,一开始拿到《创意实作3:木工机具操作轻松学》这本书,我还有点小小的失落感。因为我本身就是个已经摸索了一段时间木工的爱好者,对于一些基础的木工机具,比如圆锯、刨床之类的,已经有了初步的了解和操作经验。我原本是希望找到一本能深入讲解各种机具的原理、高级技巧,以及一些更复杂的木工项目制作方法的书。这本书的书名,虽然有“机具操作”,但“创意实作”这个词,让我担心它会不会过于偏向入门和基础。不过,当我翻开书页,特别是看到后面一些章节,比如如何利用不同工具组合出一些比较有挑战性的家具部件,甚至是一些精巧的木制玩具的制作过程时,我才发现自己错怪它了。它确实从基础讲起,但并没有停留在最简单的层面,而是逐渐引导读者去探索机具的更多可能性,并鼓励大家发挥创意。

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我手上这本《创意实作3:木工机具操作轻松学》,我得说,它给我带来的惊喜远大于我最初的期待。我本身对木工一直抱有浓厚的兴趣,但总觉得那些专业书籍里的术语和操作步骤都像天书一样,很难入门。这本书的出现,就像是为我打开了一扇新的大门。最让我惊喜的是,它并非仅仅罗列各种机器的参数和功能,而是将它们融入到一个个生动有趣的“创意实作”项目中。比如,我从来没想过一把最普通的台锯,可以用来切割出这么多种不同形状的木片,然后组合成一个精致的小摆件。这本书的图文并茂,真的非常吸引人,那些步骤图解就像是在你旁边有位老师手把手地教你一样,非常清晰易懂。而且,它还很巧妙地解释了为什么某个步骤要那样做,这样我就能更好地理解背后的原理,而不是死记硬背。对于我这种动手能力不强,但又渴望做出点什么来的新手来说,这本书简直是量身定做的。

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我必须说,《创意实作3:木工机具操作轻松学》这本书,真的颠覆了我对“机具操作”的刻板印象。在我看来,木工机具操作本来应该是件很枯燥、很技术性的事情,需要大量的理论知识和反复练习。但是,这本书却用一种非常有趣、非常有启发性的方式,将机具操作与“创意”结合在一起。它不仅仅是教你如何启动一台刨床,或者如何调整锯片的高度,而是引导你去思考,如何利用这些工具,去实现你脑海中的各种想法。比如,书中有一个章节,是教你如何用一台最普通的台锯,切割出不同纹理和形状的木片,然后拼贴出一幅漂亮的木画。这种将机具的“功能性”和艺术的“创造性”完美融合的方式,真的让我感到非常惊喜。它让我意识到,木工机具不仅仅是冰冷的机器,更是我们实现各种奇思妙想的得力助手。

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哇,我本来是想找本关于木工机具操作的书,但看到这本《创意实作3:木工机具操作轻松学》的书名,第一反应是…“创意实作”?这听起来不像是一本纯粹的机具操作指南,反而有点像是在教我们怎么用这些工具做出很酷的东西。我有点担心,如果我完全是新手,可能光看“创意实作”这几个字就有点打退堂鼓了,感觉门槛有点高。我更希望一开始能有详尽的、一点一点拆解的机具介绍,比如各种锯子的不同种类,它们各自的优缺点,以及最基础的使用方法。还有,我一直对木工的安全问题很在意,我希望这本书能非常详细地讲解操作时的注意事项,比如戴什么防护眼镜、手套,以及机器在什么情况下最危险,如何避免意外。而且,我总觉得木工机具的维护保养也很重要,不知道这本书有没有这方面的介绍,比如怎么清洁、怎么给轴承上油,这样才能让工具用得更久,也更安全。总之,这本书的书名让我有点犹豫,不知道它到底是要教我“怎么用”还是“怎么创作”。

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