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第1章 工程材料及热处理 1

1.1 工程材料的基础知识 1

1.1.1 工程材料的分类 1

1.1.2 金属材料的主要性能 2

1.1.3 钢铁材料的种类 4

1.1.4 钢材坯料的类别与规格 7

1.2 钢的热处理方法 8

1.2.1 概述 8

1.2.2 普通热处理 8

1.2.3 表面热处理 10

1.2.4 常用热处理设备 10

1.3 淬火工艺基本操作训练 12

1.3.1 热处理实习安全操作规程 12

1.3.2 淬火工艺基本操作训练 13

第2章 铸造 15

2.1 概述 15

2.1.1 铸造的定义、特点与分类 15

2.1.2 砂型铸造的工艺过程 16

2.2 铸型的制造 17

2.2.1 造型（芯）材料 17

2.2.2 造型（芯）的工艺装备 19

2.2.3 造型 20

2.2.4 造芯 27

2.2.5 浇注系统、冒口与冷铁 30

2.3 合金的熔炼与浇注、落砂与清理 32

2.3.1 铸造合金的熔炼 32

2.3.2 合型与浇注 34

2.3.3 铸件的落砂与清理 35

2.4 铸件常见的缺陷 35

2.4.1 铸件的质量检验 35

2.4.2 铸件的缺陷分析 36

2.5 特种铸造与铸造新技术 37

2.5.1 特种铸造 37

2.5.2 铸造新技术 40

2.6 砂型铸造工艺基本操作训练 42

2.6.1 铸造实习安全操作规程 42

2.6.2 砂型铸造工艺基本操作训练 42

第3章 锻压 46

3.1 概述 46

3.1.1 锻压的定义与特点 46

3.1.2 锻压的分类 46

3.2 锻造的工艺过程 47

3.2.1 下料 47

3.2.2 坯料的加热 48

3.2.3 锻造成形 48

3.2.4 锻后冷却与热处理 48

3.3 自由锻 49

3.3.1 自由锻设备及工具 49

3.3.2 自由锻的基本工序及其操作 52

3.3.3 自由锻工艺举例 57

3.4 模锻 61

3.4.1 锤上模锻 61

3.4.2 胎模锻 63

3.5 锻件常见缺陷 63

3.5.1 锻件的质量检验 63

3.5.2 自由锻锻件的缺陷分析 63

3.6 板料冲压 64

3.6.1 冲压的基本工序 64

3.6.2 冲压设备及模具 67

3.7 特种压力加工 69

3.8 自由锻工艺基本操作训练 71

3.8.1 锻造实习安全操作规程 71

3.8.2 自由锻工艺基本操作训练 72

第4章 焊接 75

4.1 概述 75

4.1.1 焊接的特点及应用 75

4.1.2 焊接的分类 76

4.2 焊条电弧焊 76

4.2.1 焊接电弧与焊接接头 77

4.2.2 焊条电弧焊设备及工具 78

4.2.3 焊条电弧焊工艺 81

4.2.4 焊条 85

4.2.5 焊条电弧焊基本操作 87

4.3 气焊与气割 90

4.3.1 气焊 90

4.3.2 气割 96

4.4 其他焊接方法 99

4.4.1 埋弧焊 99

4.4.2 气体保护电弧焊 100

4.4.3 电阻焊 102

4.4.4 钎焊 105

4.4.5 等离子弧焊 106

4.5 焊接常见的缺陷 107

4.5.1 焊接的质量检验 107

4.5.2 常见的焊接缺陷分析 108

4.6 焊条电弧焊基本操作训练 109

4.6.1 焊接实习安全操作规程 109

4.6.2 焊条电弧焊基本操作训练 110

第5章 切削加工基本知识 113

5.1 概述 113

5.1.1 切削加工的分类 113

5.1.2 切削运动 113

5.1.3 切削用量 115

5.2 零件的加工质量要求 116

5.2.1 加工精度 116

5.2.2 表面质量 118

5.3 刀具材料及几何角度 119

5.3.1 刀具材料应具备的性能 119

5.3.2 常用的刀具材料 120

5.3.3 刀具几何角度 121

5.4 金属切削机床的分类和型号 123

5.4.1 金属切削机床的分类 123

5.4.2 金属切削机床型号编制 123

5.5 常用量具 125

5.5.1 游标卡尺 125

5.5.2 千分尺 127

5.5.3 百分表 129

5.5.4 量规 130

5.6 常用量具使用操作训练 131

5.6.1 量具使用保养规则 131

5.6.2 量具操作训练 132

第6章 钳工 136

6.1 概述 136

6.1.1 钳工的应用范围及工艺特点 136

6.1.2 钳工的常用设备 137

6.2 钳工的基本操作 140

6.2.1 划线 140

6.2.2 锯削 144

6.2.3 锉削 147

6.2.4 钻孔、扩孔与铰孔 151

6.2.5 攻螺纹与套螺纹 156

6.2.6 刮削 158

6.3 机器的装配与拆卸 161

6.3.1 装配概述 161

6.3.2 装配工艺过程 164

6.3.3 典型连接件的装配方法 164

6.3.4 机器的拆卸 166

6.4 钳工基本操作训练 167

6.4.1 钳工实习安全操作规程 167

6.4.2 钳工基本操作训练 167

第7章 车削 171

7.1 概述 171

7.1.1 车削运动与车削用量 171

7.1.2 车削加工的特点 171

7.1.3 车床 172

7.2 车刀及其安装 179

7.2.1 车刀的种类与结构 179

7.2.2 车刀的刃磨 180

7.2.3 车刀的安装 181

7.3 工件的安装及所用附件 181

7.3.1 三爪自定心卡盘安装 181

7.3.2 四爪单动卡盘安装 182

7.3.3 顶尖安装 183

7.3.4 心轴安装 185

7.3.5 花盘安装 186

7.3.6 中心架和跟刀架的使用 186

7.4 车削操作要点 187

7.4.1 刻度盘及手柄的使用 188

7.4.2 车削加工操作过程 188

7.4.3 粗车和精车 189

7.5 车削加工的基本操作 189

7.5.1 车端面和钻中心孔 189

7.5.2 车外圆和台阶 190

7.5.3 车槽与切断 192

7.5.4 钻孔和车孔 194

7.5.5 车圆锥面 195

7.5.6 车螺纹 196

7.5.7 车成形面与滚花 199

7.6 车削加工的基本操作训练 201

7.6.1 车工实习安全操作规程 201

7.6.2 车削加工基本操作训练 202

第8章 铣削 206

8.1 概述 206

8.1.1 铣削加工范围 206

8.1.2 铣削运动与铣削用量 206

8.1.3 铣削方式 209

8.1.4 铣削加工的特点 209

8.1.5 铣床 210

8.2 铣刀及其安装 212

8.2.1 铣刀的种类 212

8.2.2 铣刀的安装 213

8.3 铣床附件及工件的安装 215

8.3.1 铣床附件及其应用 215

8.3.2 工件安装 218

8.4 铣削加工的基本操作 220

8.4.1 铣平面 220

8.4.2 铣斜面 222

8.4.3 铣沟槽 223

8.4.4 切断 224

8.4.5 铣齿形 224

8.5 铣削加工的基本操作训练 225

8.5.1 铣工实习安全操作规程 225

8.5.2 铣削加工基本操作训练 225

第9章 刨削 229

9.1 概述 229

9.1.1 刨削运动与刨削用量 230

9.1.2 刨削加工的特点 230

9.1.3 牛头刨床 231

9.2 刨刀及其安装 234

9.2.1 刨刀的种类及其应用 234

9.2.2 刨刀的安装 234

9.3 工件的安装 235

9.3.1 机用平口钳安装 235

9.3.2 工作台面安装 235

9.3.3 专用夹具安装 235

9.4 刨削加工的基本操作 235

9.4.1 刨水平面 235

9.4.2 刨垂直面 236

9.4.3 刨斜面 236

9.4.4 刨T形槽 237

9.5 刨削加工的基本操作训练 238

9.5.1 刨工实习安全操作规程 238

9.5.2 刨削加工基本操作训练 238

第10章 磨削 242

10.1 概述 242

10.1.1 磨削运动与磨削用量 242

10.1.2 磨削加工的特点 244

10.1.3 磨床 245

10.2 砂轮及其安装 247

10.2.1 砂轮组成与特性 247

10.2.2 砂轮安装与平衡 250

10.2.3 砂轮的修整 251

10.3 工件的安装及所用附件 252

10.3.1 外圆磨削中工件的安装 252

10.3.2 内圆磨削中工件的安装 253

10.3.3 平面磨削中工件的安装 253

10.4 磨削加工的基本操作 254

10.4.1 磨外圆 254

10.4.2 磨圆锥面 255

10.4.3 磨内圆面 256

10.4.4 磨平面 257

10.5 磨削加工的基本操作训练 258

10.5.1 磨工实习安全操作规程 258

10.5.2 磨削加工基本操作训练 258

第11章 特种加工 261

11.1 概述 261

11.1.1 特种加工的产生与发展 261

11.1.2 特种加工特点 261

11.1.3 特种加工应用 262

11.1.4 特种加工的类型 262

11.2 数控电火花线切割加工 262

11.2.1 电火花线切割加工原理、特点和应用 262

11.2.2 线切割机床和加工工艺 264

11.2.3 线切割机床编程和加工 267

11.3 电火花成形加工 268

11.3.1 电火花加工原理、特点、应用 269

11.3.2 电火花成形加工机床 269

11.4 其他特种加工方法 270

11.4.1 激光加工原理与应用 270

11.4.2 超声波加工原理与应用 271

11.4.3 电子束与离子束加工原理与应用 272

11.4.4 快速成形技术 273

11.5 线切割加工的基本操作训练 275

11.5.1 线切割加工安全操作规程 275

11.5.2 线切割加工基本操作训练 276

第12章 数控加工技术 279

12.1 概述 279

12.1.1 计算机数控系统的定义 279

12.1.2 数控机床的组成、分类及应用 279

12.1.3 数控机床的加工特点 283

12.2 数控编程基础 284

12.2.1 数控程序的编制方法 284

12.2.2 数控编程的坐标系 284

12.2.3 数控程序的结构及指令功能 288

12.3 数控车床及其加工 291

12.3.1 数控车床的分类及应用 291

12.3.2 数控车床的使用 292

12.3.3 数控车床手工编程的基本指令 293

12.3.4 数控车床编程实例 297

12.4 数控铣床与加工中心及其加工 298

12.4.1 数控铣床与加工中心的应用 299

12.4.2 数控铣床与加工中心手工编程的基本指令 299

12.4.3 数控铣床与加工中心编程实例 303

12.5 CAD/CAM 304

12.5.1 CAD/CAM定义 304

12.5.2 CAD/CAM组成 305

12.5.3 CAD/CAM主要软件与应用 306

12.6 数控车加工基本操作训练 306

12.6.1 数控车加工实习安全操作规程 306

12.6.2 数控车加工基本操作训练 307

12.7 数控铣加工基本操作训练 311

12.7.1 数控铣加工实习安全操作规程 311

12.7.2 数控铣加工基本操作训练 312

第13章 综合与创新训练 317

13.1 概述 317

13.1.1 综合与创新训练的简介 317

13.1.2 综合与创新训练的意义 318

13.2 基于实习课题的创新训练 318

13.2.1 创新训练中的思维方式 319

13.2.2 CDIO工程训练模式 319

13.2.3 基于实习课题的综合与创新 320

13.3 综合与创新训练实例 321

13.3.1 零件毛坯的选择 321

13.3.2 零件加工方法的选择 328

主要参考书目 334