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绪论 1

第1章 机械工程材料与热处理 3

1．1金属材料的力学性能 3

1．1．1强度和塑性 3

1．1．2硬度 5

1．1．3韧性 7

1．2铁碳合金的基本成分、组织、性能之间的关系 8

1．2．1铁碳合金的基本组织 8

1．2．2铁碳合金平衡图 11

1．2．3钢的成分、组织、性能之间的关系 14

1．3钢的热处理 15

1．3．1钢在加热及冷却时的组织转变 16

1．3．2钢的退火、正火、淬火、回火 19

1．3．3钢的表面处理方法 24

1．4碳素钢 26

1．4．1碳素钢的分类 27

1．4．2碳素钢的牌号、性能和用途 27

1．5合金钢 30

1．5．1合金元素在钢中的作用 30

1．5．2合金钢的分类、牌号表示方法 31

1．5．3合金钢的性能和用途 32

1．6铸铁 37

1．6．1铸铁的石墨化 37

1．6．2灰铸铁 38

1．6．3可锻铸铁 40

1．6．4球墨铸铁 41

1．7有色金属 42

1．7．1铝及铝合金 42

1．7．2铜及铜合金 44

1．8硬质合金和超硬刀具材料 46

1．8．1硬质合金材料及性能 46

1．8．2超硬刀具材料及性能 48

1．8．3陶瓷材料及性能 48

本章小结 50

习题一 50

实验与实训 52

第2章 零件毛坯的成型方法 53

2．1铸造 53

2．1．1砂型铸造 53

2．1．2常用铸造金属及其铸造性能 57

2．1．3铸造工艺设计基础 59

2．1．4铸件结构工艺性 61

2．1．5特种铸造 64

2．2锻压加工 66

2．2．1金属的塑性变形 66

2．2．2锻造 68

2．2．3冲压 72

2．3焊接 75

2．3．1常用焊接方法 75

2．3．2常用金属的焊接性能 80

2．3．3焊件变形和焊件的结构工艺性 81

本章小结 83

习题二 84

实验与实训 85

第3章 机械零件的检测 86

3．1测量技术基础知识 86

3．1．1计量的概念 86

3．1．2测量与检验 86

3．1．3长度基准和量值传递 86

3．1．4量块 87

3．2测量误差 89

3．2．1测量误差的来源 89

3．2．2测量误差的分类 90

3．2．3测量不确定度 90

3．3孔、轴尺寸公差检测 90

3．3．1普通计量器具测量孔、轴尺寸 90

3．3．2光滑极限量规检验孔、轴尺寸 94

3．4形状和位置误差的检测 96

3．4．1形状和位置误差的检测原则与评定 96

3．4．2形位和位置误差的检测 101

3．5表面粗糙度的检测 108

3．5．1表面粗糙度的评定参数 108

3．5．2表面粗糙度的检测 109

本章小结 112

习题三 112

实验与实训 113

第4章 金属切削原理 114

4．1金属切削的基本定义 114

4．1．1切削运动 114

4．1．2切削过程中的工件表面 114

4．1．3切削用量 115

4．1．4刀具的几何参数 116

4．1．5切削层参数 121

4．2金属切削过程的物理现象 122

4．2．1切削层的变形 122

4．2．2切削力 125

4．2．3切削热与切削温度 128

4．3刀具的磨损与刀具的耐用度 129

4．3．1刀具磨损的形式 130

4．3．2刀具磨损的原因 130

4．3．3刀具磨损过程及磨钝标准 131

4．3．4刀具耐用度 132

4．4工件材料的切削加工性 133

4．4．1材料切削加工性的评定 133

4．4．2影响材料切削加工性的主要因素 134

4．4．3常用金属材料的切削加工性 135

4．4．4改善金属材料切削加工性的途径 136

4．5金属切削条件的合理选择 136

4．5．1刀具材料的选择 136

4．5．2刀具几何参数的选择 137

4．5．3刀具耐用度的选择 142

4．5．4切削用量的选择 142

4．5．5切削液的选择 145

本章小结 146

习题四 146

实验与实训 147

第5章 金属切削机床与加工 148

5．1金属切削机床的分类与编号 148

5．1．1金属切削机床的分类 148

5．1．2机床型号的编制方法 149

5．2车削加工 151

5．2．1车削加工概述 151

5．2．2车床 152

5．2．3工件在车床上的安装 156

5．2．4车刀种类 159

5．2．5车削加工 160

5．3铣削加工 166

5．3．1铣削加工概述 166

5．3．2铣床 167

5．3．3工件在铣床上的安装 171

5．3．4铣刀与铣削方式 174

5．3．5铣削加工 176

5．4磨削加工 178

5．4．1磨削加工概述 178

5．4．2磨床 179

5．4．3砂轮 181

5．4．4工件的安装与磨削加工 184

5．5齿轮加工 189

5．5．1成型法 189

5．5．2展成法 191

5．6钻削与镗削 194

5．6．1钻削加工 194

5．6．2镗削加工 198

5．7刨削与拉削 200

5．7．1刨削加工 200

5．7．2拉削加工 203

5．8机械加工质量 204

5．8．1加工精度与表面质量的概念 204

5．8．2影响机械加工精度的因素 206

5．8．3影响机械加工表面质量的因素 211

5．8．4提高机械加工质量的途径与方法 212

本章小结 216

习题五 216

实验与实训 217

第6章 机床夹具 218

6．1概述 218

6．1．1机床夹具在机械加工中的作用 218

6．1．2机床夹具的分类 218

6．1．3机床夹具的组成 219

6．2工件在夹具中的定位 220

6．2．1工件定位的基本原理 220

6．2．2常见的定位方式及其所用定位元件 224

6．3工件在夹具中的夹紧 232

6．3．1夹紧装置的组成及要求 233

6．3．2夹紧力的确定 233

6．3．3典型夹紧机构及其特点 236

6．4各类机床夹具简介 241

6．4．1车床常用夹具 241

6．4．2铣床常用夹具 242

6．4．3钻床常用夹具 244

6．4．4镗床常用夹具 246

本章小结 248

习题六 248

实验与实训 250

第7章 机械加工工艺规程的制定 251

7．1概述 251

7．1．1生产过程 251

7．1．2机械加工工艺过程及其组成 251

7．1．3生产类型及其工艺特征 254

7．1．4机械加工工艺规程制定的原则和步骤 256

7．2零件工艺性分析与毛坯的选择 258

7．2．1原始资料准备及产品工艺性分析 258

7．2．2零件工艺性分析 258

7．2．3毛坯的选择 261

7．3基准的选择与机械加工工艺路线的拟定 263

7．3．1定位基准的选择 263

7．3．2表面加工方法的确定 267

7．3．3加工阶段的划分 271

7．3．4加工顺序的安排 272

7．4工序设计 273

7．4．1加工余量的确定 273

7．4．2工序尺寸及其公差的确定 277

7．4．3机床与工艺装备的选择 283

7．4．4时间定额的确定 284

7．5提高机械加工生产率的工艺措施 285

7．5．1采用工艺措施缩短工艺时间 285

7．5．2采用先进工艺方法 287

7．5．3高效及自动化加工的应用 288

本章小结 288

习题七 288

实验与实训 292

第8章 典型零件加工工艺 293

8．1轴类零件加工 293

8．1．1概述 293

8．1．2轴类零件加工的工艺问题分析 294

8．1．3阶梯轴加工工艺 299

8．1．4轴类零件的检验 300

8．2套筒类零件加工 304

8．2．1概述 304

8．2．2套筒类零件加工工艺问题分析及典型工艺 305

8．2．3深孔加工 308

8．2．4套筒类零件的检验 309

8．3箱体类零件的加工 309

8．3．1概述 309

8．3．2箱体类零件加工的主要工艺问题 311

8．3．3圆柱齿轮减速器箱体加工工艺 313

8．3．4箱体类零件的检验 316

8．4圆柱齿轮加工 317

8．4．1概述 317

8．4．2圆柱齿轮加工的主要工艺问题 319

8．4．3典型圆柱齿轮的加工工艺 320

8．4．4圆柱齿轮的检验 324

本章小结 325

习题八 325

实验与实训 325

第9章 装配工艺 326

9．1概述 326

9．1．1装配的工艺过程 326

9．1．2常用装配工具 327

9．1．3装配方法 330

9．2常用机构装配 333

9．2．1可拆卸连接件的装配 333

9．2．2传动机构的装配 338

9．2．3滚动轴承的装配 342

9．3单级圆柱齿轮减速器的装配 345

9．3．1减速器的结构及工作原理 345

9．3．2减速器装配的主要技术要求 345

9．3．3减速器的装配工艺过程 347

本章小结 350

习题九 351

实验与实训 351

第10章 先进制造技术简介 352

10．1快速原型制造技术 352

10．1．1 RPM技术的产生与发展 352

10．1．2 RPM技术原理 352

10．1．3典型的RPM工艺方法 353

10．1．4 RPM技术的应用 355

10．2高速加工技术 357

10．2．1高速加工的概念与特征 357

10．2．2高速加工技术的发展 358

10．2．3高速切削加工的关键技术 359

10．2．4高速加工的应用 362

10．3超精密加工技术 363

10．3．1概述 363

10．3．2超精密切削加工 364

10．3．3超精密磨削加工 366

10．3．4影响超精密加工的主要因素 368

本章小结 370

习题十 370

实验与实训 370

参考文献 371