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第1章 机械工程材料与热处理 1

1.1 金属材料的力学性能 1

1.1.1 金属材料的静态力学性能 1

1.1.2 金属材料的动态力学性能 5

1.2 铁碳合金相图 6

1.2.1 金属的晶体和合金的结构 6

1.2.2 铁碳合金相图 10

1.3 钢的热处理 13

1.3.1 钢的热处理基本原理 13

1.3.2 钢的热处理工艺 16

1.4 碳钢与合金钢 21

1.5 铸铁 28

1.6 有色金属及其合金 30

1.7 常用非金属材料 34

习题 36

第2章 热加工基本知识 38

2.1 铸造 38

2.1.1 铸造的工艺特点 38

2.1.2 铸造概述及分类 39

2.1.3 砂型铸造 39

2.1.4 特种铸造 44

2.1.5 铸件结构工艺性 46

2.2 锻压 49

2.2.1 锻压工艺基础 49

2.2.2 锻压成形的主要工艺 50

2.2.3 锻造 51

2.2.4 板料冲压 53

2.2.5 锻压件结构设计 55

2.3 焊接 57

2.3.1 焊接概述 57

2.3.2 焊条电弧焊 58

2.3.3 其他常见焊接方法 61

2.3.4 焊接结构工艺设计 64

习题 68

第3章 机械零件毛坯的选择 69

3.1 常见零件毛坯的分类与比较 69

3.1.1 毛坯类型及制造方法的比较 69

3.1.2 毛坯生产成本的比较 70

3.2 毛坯选择的原则 70

3.2.1 满足材料的工艺性能要求 70

3.2.2 满足零件的使用要求 71

3.2.3 满足经济性的要求 72

3.2.4 符合生产条件 72

3.3 典型零件毛坯的选择 73

3.3.1 轴杆类零件的毛坯选择 73

3.3.2 盘套类零件的毛坯选择 74

3.3.3 箱体机架类零件的毛坯选择 76

习题 76

第4章 公差与配合 78

4.1 光滑圆柱体的尺寸公差与配合 78

4.1.1 极限与配合 78

4.1.2 公差与配合的国家标准 82

4.1.3 优先、常用和一般用途的公差带与配合 91

4.1.4 配合的选择 93

4.2 几何公差 96

4.2.1 几何公差的研究对象 96

4.2.2 几何公差的项目及符号 97

4.2.3 几何公差的公差带 97

4.2.4 形状公差和公差带 99

4.2.5 方向公差和公差带 102

4.2.6 位置公差和公差带 105

4.2.7 跳动公差和公差带 107

4.2.8 方向误差和位置误差的评定 109

4.2.9 公差原则 110

4.2.10 几何公差的选用 116

4.3 零件的表面结构 120

4.3.1 表面结构概述 120

4.3.2 表面结构的评定参数 121

4.3.3 表面结构要求在图样上的标注 123

4.3.4 表面结构参数的选用 125

习题 126

第5章 金属切削加工的基本知识 128

5.1 金属切削加工的基本概念 128

5.1.1 切削运动及形成的表面 128

5.1.2 切削用量与切削层参数 129

5.1.3 刀具切削部分的几何要素 131

5.2 金属切削过程中的基本规律 136

5.2.1 切削变形 136

5.2.2 切削力 139

5.2.3 切削热与切削温度 142

5.2.4 刀具磨损与刀具寿命 143

5.3 金属切削过程中基本规律的应用 145

5.3.1 材料的可加工性衡量指标 145

5.3.2 冷却液 146

5.3.3 刀具几何参数的选择 147

5.3.4 切削用量的选择 148

习题 150

第6章 典型金属切削机床与刀具 151

6.1 金属切削机床基础知识 151

6.1.1 机床的分类及型号编制方法 151

6.1.2 机床传动系统的基本概念 154

6.2 车床与车刀 159

6.2.1 车床 159

6.2.2 车刀 163

6.3 铣床与铣刀 165

6.3.1 铣床 165

6.3.2 铣刀 167

6.4 磨床与砂轮 168

6.4.1 万能外圆磨床 169

6.4.2 其他类型的磨床 170

6.4.3 砂轮 171

6.5 钻床与钻头 173

6.5.1 钻床 173

6.5.2 钻头与钻削刀具 174

习题 176

第7章 机械加工工艺规程 177

7.1 工艺过程与工艺规程 177

7.1.1 概述 177

7.1.2 机械加工工艺过程的组成 178

7.1.3 生产纲领与生产类型 179

7.1.4 机械加工工艺规程制订 181

7.1.5 零件的结构工艺性 184

7.2 典型零件机械加工工艺过程 186

7.2.1 轴类零件加工 186

7.2.2 套筒类零件加工 191

7.2.3 箱体类零件加工 195

习题 202

第8章 特种加工 203

8.1 概述 203

8.1.1 特种加工的产生和发展 203

8.1.2 特种加工的分类 203

8.1.3 特种加工对材料可加工性和结构工艺性的影响 205

8.1.4 特种加工存在的问题 206

8.2 电火花加工 206

8.2.1 电火花加工原理 206

8.2.2 电火花加工设备 207

8.2.3 电火花加工特点 207

8.2.4 电火花加工的应用 208

8.2.5 电火花线切割加工 209

8.3 电解加工 211

8.3.1 电解加工原理 212

8.3.2 电解加工特点 212

8.3.3 电解加工的应用 213

8.3.4 电解磨削 214

8.4 超声波加工 222

8.4.1 超声波加工原理 222

8.4.2 超声波加工装置 223

8.5 激光加工 226

8.5.1 激光加工原理 226

8.5.2 激光加工的特点 227

8.5.3 激光加工的应用 227

8.6 电子束加工和离子束加工 228

8.6.1 电子束加工 228

8.6.2 离子束加工 230

习题 233

第9章 数控加工技术基础 234

9.1 数控机床的组成与工作原理 234

9.1.1 数控机床的组成 234

9.1.2 数控系统的工作原理 236

9.2 数控机床的分类 236

9.2.1 按工艺用途分类 236

9.2.2 按运动方式分类 237

9.2.3 按伺服系统类型分类 237

9.2.4 按照数控机床系统的功能水平分类 238

9.2.5 按照可联动的坐标轴数分类 239

9.3 数控加工 240

9.3.1 数控加工工艺的特点 240

9.3.2 数控机床加工的特点 241

9.4 数控编程简介 242

9.4.1 数控编程的基本概念 242

9.4.2 数控编程的内容与步骤 243

9.4.3 数控编程的种类 244

习题 245

第10章 先进制造技术 246

10.1 快速成形技术 246

10.1.1 快速成形技术的特点 246

10.1.2 快速成形技术的种类 247

10.2 柔性制造技术 251

10.2.1 柔性制造单元 251

10.2.2 柔性制造系统 252

10.2.3 计算机集成制造系统 254

10.3 工业机器人 255

10.3.1 工业机器人的组成 255

10.3.2 工业机器人的分类 256

习题 258

参考文献 259