工程材料与机械制造基础 上PDF电子书下载

12.1.2 互换性与标准化 1

12.1.1 互换性概念 1

第十二章 互换性原理 1

12.1 互换性与优先数 1

绪论 1

12.1.3 优先数与优先数系 2

第一章 工程材料的主要力学性能 3

1.1 强度与塑性 3

1.1.1 强度 3

12.2 公差与配合 3

12.2.1 公差与配合的基本概念 3

1.1.2 刚度与弹性模量 4

1.2 硬度 5

1.1.3 塑性 5

1.2.1 布氏硬度(HB) 6

1.2.2 洛氏硬度(HR) 6

1.3 冲击韧性 7

1.2.3 维氏硬度(HV) 7

1.4 疲劳断裂和疲劳强度 8

12.2.2 标准公差 9

1.5 高温力学性能 9

1.5.2 持久强度 10

1.5.3 高温疲劳 10

1.5.1 蠕变强度 10

1.6 断裂韧性 11

1.6.1 断裂韧性的概念 11

1.6.2 裂纹扩展的基本形式 11

12.2.3 基本偏差系列 11

1.6.3 断裂韧性 12

1.6.4 断裂K判据 12

2.1.2 金属键 14

2.1.1 晶体与非晶体 14

2.1 金属的晶体结构 14

第二章 金属组织结构与塑性变形 14

2.1.3 常见金属的晶体结构 15

12.2.4 公差带与配合的代号及标注 16

2.1.4 金属的晶体缺陷与强化 16

2.2.2 金属的结晶过程 17

2.2.1 金属结晶的过冷现象 17

2.2 金属的结晶与同素异构转变 17

2.2.3 晶粒度及其控制 18

12.2.5 未注公差尺寸的极限偏差 19

2.2.4 金属的同素异构转变 19

12.2.6 公差与配合的选择 20

2.3 合金相结构 20

2.4.1 金属塑性变形的实质 21

2.4 塑性变形和再结晶 21

2.4.2 回复与再结晶 23

3.1.1 二元合金相图的建立 25

第三章 二元相图与铁碳相图 25

3.1 二元合金相图 25

3.1.2 匀晶相图 25

3.1.3 共晶相图 27

12.3.1 术语、定义 27

12.3 形状和位置公差 27

3.1.4 共析相图和包晶相图 28

3.2 铁碳相图 28

3.2.1 铁碳合金的基本相 28

3.2.3 典型合金结晶过程 29

3.2.2 Fe-Fe3C相图分析 29

12.3.2 形位公差标注方法 30

3.3.1 判断合金的组织 32

3.3 相图的应用 32

3.3.2 根据相图分析机械性能 33

3.3.3 相图与加工工艺之间的关系 34

12.3.3 形状公差及其应用 35

4.2.1 钢在加热时的组织转变 35

4.2 钢的热处理原理 35

4.1 概述 35

第四章 钢的热处理及金属表面处理 35

4.2.2 钢在冷却时的组织与性能转变 36

12.3.4 位置公差及其应用 38

4.3.1 钢的退火与正火 40

4.3 钢的普通热处理工艺 40

4.3.2 钢的淬火与回火 42

12.3.5 公差原则 44

4.4 钢的表面热处理 44

4.4.1 表面淬火 44

4.4.2 化学热处理 45

4.5.1 等温淬火 46

4.5 其它热处理工艺 46

4.5.2 无氧化热处理 47

4.5.3 强韧化处理 47

4.6 热处理工序的位置 47

4.6.1 预先热处理的工序位置 47

12.3.6 形状和位置公差值的选择 47

4.6.2 最终热处理的工序位置 48

4.7 金属的表面处理 50

4.7.1 金属表面防护 50

12.3.7 未注公差规定 50

12.4.1 表面粗糙度对零件使用性能的影响 51

4.7.2 金属的表面改性 51

12.4 表面粗糙度 51

12.4.2 表面粗糙度的评定参数及其数值 52

5.1 碳钢 54

第五章 常用工程金属材料 54

5.1.3 优质碳素结构钢 54

5.1.2 普通碳素结构钢 54

5.1.1 碳钢的分类 54

5.1.4 碳素工具钢 55

5.1.5 杂质对碳钢性能的影响 56

5.2 合金钢 56

5.2.1 合金元素在钢中的作用 56

12.4.3 表面粗糙度的标注 56

5.2.2 合金元素对钢的热处理工艺影响 57

12.4.4 表面粗糙度的选择 57

5.2.5 合金结构钢 59

5.2.4 合金钢的牌号 59

5.2.3 合金钢的分类 59

13.1.1 零件表面分类 60

13.1 零件表面分类及其成形原理 60

第十三章 切削加工基础知识 60

13.1.2 零件表面切削成形原理 61

13.2 切削运动与切削用量 62

13.2.1 加工中的工件表面 62

5.2.6 合金工具钢 62

13.2.2 切削运动 63

13.2.3 切削用量 63

5.2.7 不锈钢 64

13.3.1 车刀几何结构 65

13.3 车刀几何结构及刀具材料 65

5.3 铸铁 66

13.3.2 刀具材料 67

5.3.2 灰口铸铁 67

5.3.1 白口铸铁 67

5.3.3 球墨铸铁 68

13.4 金属切削过程 69

13.4.1 切屑的形成及形态 69

5.3.5 合金铸铁 69

5.3.4 可锻铸铁 69

13.4.2 积屑瘤 70

5.4.2 高温合金 70

5.4.1 硬质合金 70

5.4 硬质合金与高温合金 70

13.4.4 切削力 71

13.4.3 加工硬化 71

5.4.3 常用高温合金简介 71

13.4.6 刀具的磨损和刀具寿命 72

13.4.5 切削热 72

5.5.2 铝合金的分类 73

5.5 铝合金 73

5.5.1 纯铝 73

5.5.3 铝合金的热处理 73

13.5.2 材料的相对加工性 74

13.5.1 衡量工件材料切削加工性的指标 74

13.5 常用工程材料的切削加工性 74

13.5.3 常用金属材料的切削加工性 74

5.5.4 变形铝合金 74

5.5.5 铸造铝合金 75

5.6 纯钛和钛合金 76

第十四章 切削加工 77

14.1 基本表面加工 77

14.1.1 基本表面加工方法 77

14.1.2 精加工方法 77

5.7 镁合金 77

6.1.1 概念及名称 79

6.1 高分子材料基础 79

第六章 常用非金属材料和复合材料 79

6.1.2 高聚物的分子结构和聚集态结构 80

6.1.3 高分子运动特点及力学性能 81

14.1.3 光整加工和精密加工方法 85

6.2.1 常见工程塑料性能及选用 86

6.2 常见高聚物材料应用及成型加工 86

14.1.4 基本表面加工方案 89

6.2.2 常用橡胶材料性能及选用 90

6.2.3 塑胶制品的成型加工 91

6.3.1 聚合物基复合材料 93

6.3 其他工程材料简介 93

14.2.1 沟槽加工 95

14.2 型面加工 95

6.3.2 复合材料成型工艺 96

14.2.2 型面加工 96

6.3.3 特种陶瓷和金属基复合材料 97

14.3.1 车削螺纹 99

14.3 螺纹加工 99

6.4 胶粘剂和涂料 100

6.4.1 胶粘剂和胶接工艺 100

14.3.2 铣削螺纹 100

14.3.4 滚压螺纹 101

14.3.3 攻丝与套丝 101

14.3.5 磨螺纹 102

14.3.6 研磨螺纹 103

14.4 齿轮加工 103

6.4.2 涂料及涂装工艺 103

14.4.1 铣齿 103

14.4.2 滚齿 104

第七章 工程材料的选择 105

14.4.3 插齿 105

7.2 零件的使用性能与选材 105

7.1 选材的原则及基本方法 105

7.2.1 使用性能要求分析 106

14.4.4 刨齿 106

14.4.5 弧齿铣 107

7.2.2 以综合机械性能为主的选材 107

7.2.3 以耐磨损为主要性能的选材 107

7.2.4 要求抗蚀性或热强度为主的选材 108

14.4.6 剃齿 108

7.3 零件的工艺性能和选材 109

14.4.7 磨齿 109

7.5.1 飞机起落架 110

7.5 典型零件选材举例 110

7.4 选材的经济性 110

14.4.8 珩齿 110

14.5.1 零件的结构工艺性 111

14.5 结构工艺性 111

14.4.9 研齿 111

7.5.2 发动机涡轮轴 112

7.5.3 冷冲模具 113

14.5.2 装配的结构工艺性 115

8.1.3 铸造的特点 115

8.1.2 铸造工艺分类 115

8.1.1 铸造 115

8.1 概述 115

第八章 铸造 115

8.2.1 合金的流动性 116

8.2 铸造合金的铸造性能 116

8.2.2 合金的收缩 117

15.1.1 原理、特点和应用 118

15.1 电火花加工 118

第十五章 特种加工 118

8.2.3 合金的吸气性和偏析 119

8.3.1 铸铁 119

15.1.2 电火花线切割加工 119

8.3 常用铸造合金 119

8.3.2 铸钢 120

15.2 电化学加工 120

8.3.3 铸造铝合金 121

15.2.1 电解加工 121

15.2.2 电解磨削 121

15.3 高能束流加工 122

15.3.1 激光加工 122

15.2.3 电铸 122

8.3.4 其他铸造合金 122

15.3.2 电子束加工 123

15.3.3 离子束加工 123

8.4.1 砂型铸造 123

8.4 铸造工艺方法 123

15.4 超声加工 124

8.4.2 金属型铸造 124

15.5 其他特种加工 125

15.5.1 等离子弧加工 125

15.5.2 磨料喷射加工 126

15.5.3 水射流切割 126

8.4.3 压力铸造 126

15.5.4 磁性磨料研磨加工 127

15.5.5 化学铣削 127

8.4.5 离心铸造 128

8.4.4 熔模铸造 128

15.5.6 光化学加工 128

8.4.6 其他铸造方法 129

16.1.3 生产类型 129

16.1.2 工艺过程的组成 129

16.1.1 生产过程和工艺过程 129

第十六章 机械加工工艺原理 129

16.1 工艺过程概述 129

8.4.7 铸造方法的比较和选择 130

8.5.1 铸造工艺对铸件结构的要求 131

8.5.2 合金铸造性能对铸件结构的要求 131

8.5 铸件结构工艺性 131

16.2 加工误差及表面完整性分析 131

16.2.1 加工误差分析 131

16.2.2 表面完整性分析 132

8.6.1 确定浇注位置 134

8.6.2 选择分型面 134

8.6 铸造工艺设计 134

16.3 基准及基准间的关系 134

16.3.1 基准的基本概念 134

8.6.4 铸造工艺设计实例 135

16.3.2 基准间的关系 135

8.6.3 确定工艺参数 135

8.7 铸件质量检验 136

16.4.1 定位原理 137

9.1 概述 137

第九章 锻压 137

16.4 定位与夹紧 137

16.4.2 定基误差 138

16.4.3 定位基准的选择 138

9.2.2 锻造加工对金属材料的影响 138

9.2.1 金属材料的冷、热变形 138

9.2 锻压加工基础 138

9.2.3 金属的可锻性 139

16.4.4 夹具 139

9.2.4 锻件的加热和冷却 141

16.5.2 解尺寸链的方法 141

16.5.1 尺寸链 141

16.5 尺寸换算 141

16.5.3 尺寸换算应用实例 142

9.3.1 自由锻设备 142

9.3 自由锻 142

9.3.3 自由锻件的结构工艺性 143

9.3.2 自由锻基本工序 143

16.6 热处理工序在工艺过程中的安排 144

9.3.4 自由锻工艺规程 144

16.7 工艺过程方案的技术经济分析 145

16.7.2 工艺过程方案的技术经济分析 145

16.7.1 概述 145

16.8.1 工艺过程设计的意义 146

16.8 工艺过程设计 146

9.3.5 高合金钢及有色金属锻造特点 147

16.8.2 工艺过程设计的步骤与方法 147

9.4 模锻 148

9.4.1 锤上模锻 149

16.8.3 工艺过程设计实例 149

9.4.3 精密模锻 151

9.4.2 曲柄压力机上模锻 151

9.4.4 胎模锻 152

17.1.2 零件分类编码系统 152

17.1.1 基本原理 152

17.1 成组技术 152

第十七章 机械制造现代化 152

9.5 冲压 153

9.5.1 冲压设备简介 153

9.5.2 板料冲压的基本工序 153

9.5.4 拉深 155

9.5.3 冲孔和落料 155

17.1.3 成组技术的应用 156

17.2 数控加工 157

17.2.1 概述 157

9.5.5 冲压件的结构工艺性 157

17.2.2 数控装置 158

9.6.2 挤压 158

9.6.1 轧制 158

9.6 其他压力加工方法介绍 158

17.2.4 数控发展趋向 158

17.2.3 数控编程 158

9.6.3 拔制 159

9.6.4 超塑性成形 160

9.6.5 粉末冶金 160

17.3 生产现代化 161

10.1.1 焊接的本质及其分类 162

17.3.1 敏捷制造 162

10.1.2 焊接的特点 162

第十章 焊接 162

10.1 焊接原理 162

10.1.3 焊接组织与性能 163

17.3.2 并行工程 163

17.3.3 精益生产 164

10.1.4 焊接应力与变形 165

10.2 熔化焊 166

10.2.1 手工电弧焊 166

10.2.2 其他熔焊方法 166

习题与思考题 167

10.3 压力焊 170

10.3.1 电阻焊 170

10.3.2 对焊 171

10.3.3 其他压力焊方法 171

10.4.2 钎焊的特点及分类 172

10.4 钎焊 172

10.4.1 钎焊原理 172

10.5 常用金属的可焊性 173

10.5.1 金属的可焊性 173

10.5.2 常用金属的可焊性 174

10.6 焊接结构工艺性 176

10.6.1 焊接接头的设计 176

10.6.2 焊接的设计原则 178

第十一章 毛坯的选择 181

11.1 毛坯的确定 181

11.1.1 影响毛坯选择的因素 181

11.1.2 检验毛坯选择是否合理的标准 182

11.2 铸造毛坯 182

11.2.1 铸造毛坯的选用条件 182

参考文献 183

11.2.2 铸造毛坯举例 183

11.2.3 箱体、壳体、机座类零件(主要为铸造毛坯) 184

11.3 锻造毛坯 184

11.3.1 锻造毛坯的使用条件 184

11.3.2 锻造毛坯举例 185

11.3.3 轴、齿轮类零件(主要为锻造毛坯) 185

11.4 焊接毛坯 187

11.4.1 焊接毛坯选用注意事项及举例 187

11.4.2 容器、框架类零件(主要用焊接件) 188

11.5 毛坯选择举例 188

习题与思考题 191

附录：硬度与强度换算表 199

参考文献 203