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第1章　工程材料及热处理 1

1.1 工程材料 2

1.1.1　工程材料概述 2

1.1.2　金属材料 2

1.1.3　非金属材料 7

1.1.4　复合材料 8

1.1.5　工程材料应用举例 9

1.2　钢的热处理 12

1.2.1　钢的热处理工艺 12

1.2.2　钢的退火和正火 13

1.2.3　钢的淬火和回火 13

1.2.4　表面热处理 14

1.2.5　热处理常用设备 16

1.2.6　热处理常见缺陷 17

小结 17

复习思考题 17

第2章　铸造 19

2.1 铸造概述 20

2.1.1　铸造工艺特点 20

2.1.2　砂型铸造生产工序 20

2.1.3　特种铸造 21

2.2　造型与制芯 23

2.2.1　铸型的组成 23

2.2.2　型（芯）砂的性能 24

2.2.3　型（芯）砂的组成 24

2.2.4　型（芯）砂的制备 25

2.2.5　模样、芯盒与砂箱 26

2.2.6　手工造型 27

2.2.7　机器造型 31

2.2.8　制芯 34

2.2.9　浇注系统 37

2.2.10 冒口和冷铁 38

2.3　熔炼与浇注 39

2.3.1　铸铁 39

2.3.2　铸铁熔炼 40

2.3.3　浇注工艺 45

2.4　铸造缺陷分析 45

2.5　现代铸造技术及其发展方向 49

2.5.1　造型制芯与特种铸造 49

2.5.2　发展提高铸件质量的技术 49

2.5.3　计算机技术在铸造工程中的应用 49

2.5.4 发展节能和环保的技术 49

小结 50

复习思考题 50

第3章 锻压 52

3.1 锻压概述 53

3.2 金属的加热与锻件的冷却 53

3.2.1 锻造加热设备 54

3.2.2 锻造温度范围的确定 55

3.2.3 坯料加热缺陷 56

3.2.4 锻件冷却 57

3.2.5 锻后热处理 57

3.3 自由锻造 57

3.3.1 自由锻的主要设备 57

3.3.2 自由锻的基本工序及其操作 59

3.3.3 自由锻件常见缺陷及产生原因 62

3.3.4 典型自由锻件工艺举例 62

3.4 模锻 64

3.4.1 胎模锻 64

3.4.2 锤上模锻 66

3.5 板料冲压 66

3.5.1 板料冲压的基本工序 67

3.5.2 冲压设备及冲模 68

3.6 锻造新工艺简介 69

3.6.1　摆动辗压 69

3.6.2　辊锻 70

3.6.3　精密模锻 70

3.6.4　挤压 70

3.6.5　粉末锻造 71

3.6.6　液态模锻 71

3.7　现代锻压技术及其发展方向 71

3.7.1　先进成形技术的开发和应用 72

3.7.2　数值模拟技术在塑性成形中的应用 73

小结 73

复习思考题 73

第4章　焊接 75

4.1 焊接概述 76

4.2 电弧焊 76

4.2.1 焊接电弧 77

4.2.2　焊条电弧焊 78

4.2.3　焊接设备 82

4.2.4　常用电弧焊方法 84

4.3　气焊与气割 87

4.3.1 基本原理 87

4.3.2　气焊工艺 89

4.3.3　气割 92

4.4　电阻焊及其他焊接方法 93

4.4.1 电阻焊 94

4.4.2　电渣焊 95

4.4.3 电子束焊 96

4.4.4　激光焊 96

4.4.5　钎焊 97

4.5 现代焊接技术及其发展方向 98

4.5.1　先进材料的连接 98

4.5.2　焊接方法与电源技术的发展 98

4.5.3　焊接自动化水平的提高 99

小结 99

复习思考题 99

第5章　切削加工的基础知识 101

5.1　切削加工概述 102

5.1.1　切削运动 102

5.1.2　工件加工的三个表面 103

5.2　切削要素 103

5.2.1　切削用量三要素 103

5.2.2　切削层几何参数 104

5.3　刀具材料及其几何角度 105

5.3.1 刀具材料 105

5.3.2　刀具的几何角度 106

5.4　零件切削加工步骤安排 107

小结 109

复习思考题 109

第6章　车削 111

6.1　车削概述 112

6.1.1　车削加工的特点 112

6.1.2　卧式车床的组成 113

6.1.3　车床传动 115

6.1.4　其他车床 116

6.2 工件的安装及车床附件 117

6.2.1　三爪自定心卡盘 118

6.2.2　四爪单动卡盘 119

6.2.3　顶尖、跟刀架及中心架 119

6.2.4　心轴 121

6.2.5　花盘及弯板 122

6.3　车刀 123

6.3.1　车刀的分类 123

6.3.2　车刀的安装 124

6.3.3　车刀的刃磨 124

6.4　车床操作要点 125

6.4.1　刻度盘及其手柄的使用 125

6.4.2　车削步骤 126

6.5　车削工艺 127

6.5.1　车端面 127

6.5.2　车圆柱面 128

6.5.3　车圆锥面及成形面 129

6.5.4　车台阶面 132

6.5.5　车槽及切断 132

6.5.6　车螺纹 133

6.5.7　滚花 135

6.6　车削综合工艺分析 135

6.6.1　轴类、盘套类零件的车削 135

6.6.2　车削综合工艺 136

小结 137

复习思考题 137

第7章　铣削、刨削和磨削 139

7.1 铣削 140

7.1.1　铣削概述 140

7.1.2　工件的安装及铣床附件 144

7.1.3　铣刀 149

7.1.4　铣削工艺 150

7.1.5　铣削综合工艺举例 154

7.2 刨削 156

7.2.1　刨削概述 156

7.2.2　工件及刨刀的安装 163

7.2.3　刨削工艺 164

7.2.4　刨削综合工艺举例 167

7.3 磨削 169

7.3.1　磨削概述 169

7.3.2　工件的安装及磨床附件 172

7.3.3　砂轮 174

7.3.4　磨削工艺 176

7.3.5 磨削综合工艺举例 179

小结 180

复习思考题 180

第8章　钳工 182

8.1　钳工概述 183

8.1.1　钳工的加工特点 183

8.1.2　钳工常用的设备和工具 183

8.2　划线、锯削和锉削 186

8.2.1 划线 186

8.2.2　锯削 190

8.2.3　锉削 191

8.3　钻孔、扩孔和铰孔 194

8.3.1 钻孔 195

8.3.2　扩孔与铰孔 197

8.4　攻螺纹和套螺纹 198

8.4.1 攻螺纹 198

8.4.2　套螺纹 200

8.5　装配 202

8.5.1 装配概述 202

8.5.2　典型联接件装配方法 203

8.5.3　部件装配总装配 207

小结 208

复习思考题 208

第9章　数控机床与特种数控电加工机床 210

9.1　数控机床加工概述 211

9.1.1　数控车床加工概述 211

9.1.2　数控铣床加工概述 211

9.1.3　加工中心加工概述 212

9.2　数控机床编程基础 212

9.2.1　数控编程的格式 212

9.2.2　数控系统的指令代码类型 213

9.2.3　机床坐标系与工件坐标系 215

9.2.4　尺寸的米制、英制选择与小数点输入 217

9.2.5　绝对、增量式编程 218

9.2.6　基本移动指令 218

9.2.7　刀具补偿指令 220

9.3　数控机床加工 221

9.3.1 数控车床加工 221

9.3.2　数控铣床加工 230

9.3.3 数控铣削加工中心加工 235

9.4　特种数控加工机床 241

9.4.1 数控电火花加工概述 241

9.4.2　数控电火花加工机床的组成 242

9.4.3　数控线电火花切割加工工艺 243

9.4.4　数控电火花线切割编程指令与加工实例 245

9.5　现代数控机床发展趋势 248

小结 250

复习思考题 250

第10章　综合与创新训练 253

10.1　综合与创新训练概述 254

10.1.1　综合与创新训练简介 254

10.1.2　综合与创新训练的意义 254

10.2　毛坯与加工方法的选择 255

10.2.1　毛坯的选择 255

10.2.2　加工方法选择及经济性分析 258

10.3　典型零件的综合工艺过程 261

10.3.1　轴类零件 262

10.3.2　盘套类零件 264

10.3.3　箱体类零件 265

10.4　实习全过程进行创新训练 266

10.4.1　各类思维方式及其创造性 266

10.4.2　实习全过程进行创新训练 267

10.5　创新实例 270

10.5.1 结合金工实习进行综合创新训练过程 270

10.5.2　结合金工实习单一工种进行综合创新训练实例 270

10.5.3 结合金工实习多个工种进行综合创新训练实例 274

小结 277

复习思考题 278

参考文献 279