机械制造基础PDF电子书下载

上篇 金属材料成型与加工技术 1

第1章 铸造成型工艺 1

1.1 概述 1

1.2 铸造的特点 3

1.3 液态金属成型理论基础 4

1.3.1 液态金属的充型能力 4

1.3.2 金属的凝固与收缩 6

1.3.3 铸造内应力 8

1.3.4 常用铸造合金的铸造性能 9

1.4 砂型铸造 10

1.4.1 砂型铸造工艺过程 10

1.4.2 砂型铸造造型方法 10

1.5 特种铸造 13

1.5.1 熔模铸造 13

1.5.2 金属型铸造 14

1.5.3 压力铸造 15

1.5.4 低压铸造 16

1.5.5 离心铸造 16

1.6 铸件结构工艺性 18

1.6.1 铸件结构应利于简化铸造工艺 18

1.6.2 铸件结构应利于避免产生铸造缺陷 20

思考题与习题 21

第2章 锻压成型工艺 22

2.1 概述 22

2.2 金属塑性成型理论基础 23

2.2.1 金属的塑性变形 23

2.2.2 金属的可锻性 25

2.2.3 金属的加热 27

2.3 锻压加工方法 28

2.3.1 锻造 29

2.3.2 板料冲压 34

2.3.3 锻压加工新工艺简介 36

2.4 锻压加工结构工艺性 40

2.4.1 锻件的结构工艺性 40

2.4.2 冲压件的结构工艺性 43

思考题与习题 44

第3章 焊接成型工艺 45

3.1 概述 45

3.2 焊接成型理论基础 46

3.2.1 焊接的分类 46

3.2.2 电弧焊的焊接过程 46

3.2.3 焊接接头的组织与性能 47

3.2.4 金属材料的焊接性能 49

3.2.5 焊接应力与变形 51

3.3 焊接成型工艺方法 54

3.3.1 熔化焊 54

3.3.2 压力焊 62

3.3.3 钎焊 65

3.4 焊接结构工艺性 66

3.4.1 焊接结构件材料的选择 66

3.4.2 焊接方法的选择 66

3.4.3 焊接接头工艺设计 67

思考题与习题 67

第4章 金属切削加工工艺 68

4.1 概述 68

4.2 金属切削加工工艺理论基础 69

4.2.1 切削加工的运动分析和切削要素 69

4.2.2 切削刀具 73

4.2.3 切削过程 78

4.3 金属切削加工方法 81

4.3.1 车削 81

4.3.2 钻孔、扩孔和铰孔 84

4.3.3 镗削 86

4.3.4 刨削 88

4.3.5 铣削 90

4.3.6 拉削 93

4.3.7 磨削 95

思考题与习题 97

第5章 先进制造工艺 98

5.1 先进制造技术概述 98

5.1.1 先进制造技术的产生背景 98

5.1.2 先进制造技术的内涵和特征 100

5.1.3 先进制造技术的分类 100

5.1.4 先进制造技术的发展趋势 102

5.2 先进制造工艺的发展及其内容 104

5.2.1 先进制造工艺的发展 104

5.2.2 先进制造工艺的内容 105

5.3 超精密加工 105

5.3.1 超精密加工技术的分类 105

5.3.2 超精密加工的关键技术 107

5.3.3 金刚石超精密车削 109

5.3.4 超精密磨削加工 111

5.3.5 超精密研磨与抛光 112

5.3.6 超精密加工技术的发展趋势 114

5.4 微细／纳米加工技术 114

5.4.1 微细／纳米加工技术概述 114

5.4.2 微细加工技术 116

5.4.3 纳米加工技术 117

5.4.4 微型加工技术的发展与应用 119

5.5 高速加工技术 120

5.5.1 高速加工技术的概念、发展与应用 120

5.5.2 高速切削加工关键技术 120

5.6 现代特种加工技术 123

5.6.1 特种加工技术概述 123

5.6.2 激光加工 125

5.6.3 电子束加工 126

5.6.4 离子束加工 127

5.6.5 电火花加工 127

5.6.6 电解加工 129

5.6.7 超声波加工 129

思考题与习题 131

中篇 互换性与测量技术 132

第6章 互换性原则 132

6.1 互换性概述 132

6.1.1 互换性的基本概念 132

6.1.2 互换性的分类 133

6.1.3 互换性在机械行业中的作用 133

6.2 加工误差和公差基本概念 134

6.2.1 加工误差 134

6.2.2 公差 134

6.2.3 检测 135

6.3 标准化和优先数系 135

6.3.1 标准和标准化 135

6.3.2 优先数和优先数系 136

6.4 本篇的研究对象及任务 137

思考题与习题 137

第7章 测量技术基础 138

7.1 概述 138

7.2 长度和角度计量单位与量值传递系统 139

7.2.1 米的定义与量值传递系统 139

7.2.2 量块 140

7.2.3 角度单位与多面棱体 142

7.3 计量器具与测量方法的分类 143

7.3.1 计量器具的分类 143

7.3.2 测量方法的分类 143

7.4 计量器具度量指标 144

7.5 测量误差和数据处理 145

7.5.1 测量误差及其产生的原因 145

7.5.2 测量误差的分类及处理 146

7.5.3 测量精度 150

7.5.4 测量结果的数据处理 150

思考题与习题 152

第8章 尺寸极限与配合 153

8.1 概述 153

8.2 基本术语及定义 154

8.2.1 孔、轴和尺寸 154

8.2.2 偏差和公差 156

8.2.3 配合 157

8.3 极限与配合制 161

8.3.1 配合制 161

8.3.2 标准公差系列 162

8.3.3 基本偏差系列 164

8.3.4 公差带与配合的标准化 172

8.4 极限与配合的选用 175

8.4.1 配合制的选用 175

8.4.2 公差等级的选用 176

8.4.3 配合的选用 178

8.5 一般公差简介 184

8.5.1 一般公差的概念 184

8.5.2 一般公差标准的有关规定 185

8.5.3 一般公差的应用 185

思考题与习题 185

第9章 几何公差 188

9.1 概述 188

9.1.1 几何公差的研究对象 189

9.1.2 几何公差特征项目及符号 190

9.1.3 几何公差标注 192

9.2 几何公差 195

9.2.1 形状公差 195

9.2.2 轮廓度公差 198

9.2.3 位置公差 200

9.2.4 几何公差标注示例 211

9.3 公差原则 212

9.3.1 有关术语定义 213

9.3.2 独立原则 214

9.3.3 相关要求 214

9.4 几何公差的选用 220

9.4.1 几何公差项目的选择 220

9.4.2 几何公差等级的确定 221

9.4.3 基准要素的选择 223

9.4.4 公差原则的选择 224

9.5 形状和位置精度的检测 225

思考题与习题 226

第10章 表面粗糙度 228

10.1 概述 228

10.1.1 表面粗糙度的定义 228

10.1.2 表面粗糙度对零件使用性能的影响 229

10.2 表面粗糙度的评定 230

10.2.1 术语和定义 230

10.2.2 评定基准 230

10.2.3 表面粗糙度的评定参数 231

10.3 表面粗糙度的选用与标注 233

10.3.1 评定参数的选用 233

10.3.2 表面粗糙度符号、代号 237

10.3.3 在图样和其他技术产品文件中的注法 238

10.4 表面粗糙度的测量 242

思考题与习题 244

第11章 常用标准件的互换性 245

11.1 滚动轴承结合的互换性 245

11.1.1 滚动轴承的组成 245

11.1.2 滚动轴承的精度等级及其应用 246

11.1.3 滚动轴承与座孔、轴颈结合的公差与配合 250

11.1.4 滚动轴承配合的选用 251

11.2 键、花键结合的互换性 253

11.2.1 平键结合的互换性 253

11.2.2 花键连接的公差与配合 256

11.3 螺纹连接的互换性 259

11.3.1 普通螺纹的分类及使用要求 259

11.3.2 螺纹几何参数对互换性的影响 260

11.3.3 普通螺纹的公差与配合 264

11.3.4 普通螺纹公差与配合的选用 267

11.3.5 螺纹标记 268

思考题与习题 269

第12章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性 270

12.1 齿轮传动的使用要求及加工误差 270

12.1.1 齿轮传动的使用要求 271

12.1.2 圆柱齿轮的加工误差 272

12.2 渐开线圆柱齿轮精度的评定指标及检测 273

12.2.1 轮齿同侧齿面偏差 273

12.2.2 径向综合偏差和径向跳动 276

12.2.3 齿厚偏差及公法线长度偏差 277

12.3 齿坯精度、齿轮副相关偏差和轮齿接触斑点 278

12.3.1 齿坯精度 278

12.3.2 齿轮副中心距和轴线平行度偏差 281

12.3.3 轮齿接触斑点 282

12.3.4 齿轮轮齿齿面及其他表面的表面粗糙度 283

12.4 圆柱齿轮的精度标准及应用 284

12.4.1 轮齿精度等级及其选择 284

12.4.2 最小法向侧隙和齿厚极限偏差的确定 289

12.4.3 齿轮检验项目的确定 292

12.4.4 齿轮精度等级的标注 293

12.4.5 典型案例及其精度选择 293

思考题与习题 296

第13章 尺寸链 298

13.1 尺寸链的基本概念 298

13.2 用完全互换法解尺寸链 301

13.2.1 完全互换法解尺寸链的基本步骤和公式 301

13.2.2 用完全互换法进行校核计算 302

13.2.3 用完全互换法进行中间计算 303

13.2.4 用完全互换法进行设计计算 304

13.3 概率法解尺寸链 307

13.3.1 概率法的基本公式 307

13.3.2 概率法解尺寸链实例 308

13.4 解尺寸链的其他方法 309

13.4.1 分组互换法（分组法） 309

13.4.2 修配补偿法（修配法） 310

13.4.3 调整补偿法（调整法） 310

思考题与习题 310

下篇 机械制造工艺过程基础 312

第14章 机械制造工艺过程 312

14.1 概述 312

14.1.1 生产过程和工艺过程 312

14.1.2 机械加工工艺规程的作用 313

14.1.3 生产纲领、生产类型 314

14.2 机械加工工艺过程的基础知识 315

14.2.1 机械加工艺过程的组成 315

14.2.2 零件在机床上加工时的安装 318

14.2.3 基准 319

14.3 机械加工工艺规程的制定 323

14.3.1 机械加工工艺规程的概念与格式 323

14.3.2 制定机械加工工艺规程的步骤 325

14.3.3 制定机械加工工艺规程时要解决的主要问题 325

14.4 典型零件的加工工艺 327

14.4.1 轴类零件 327

14.4.2 套类零件 328

14.4.3 轮盘类零件 329

14.4.4 箱体类零件 330

思考题与习题 331

附录 新旧国标对照表 333

参考文献 335