第1章 工程材料与金属热处理 1
1.1 材料的力学性能 1
1.2 常用的金属材料 3
1.2.1 钢的分类、牌号及性能特点 3
1.2.2 铸铁的分类及牌号 4
1.2.3 钢铁材料的火花鉴别 5
1.2.4 其他金属材料 6
1.3 常用的非金属材料 7
1.3.1 高分子材料 7
1.3.2 陶瓷及复合材料 8
1.4 钢的热处理 9
1.4.1 钢的热处理工艺 9
1.4.2 热处理常用的加热设备 11
第2章 铸造 13
2.1 概述 13
2.1.1 铸造生产的特点 13
2.1.2 铸造生产的工艺过程 14
2.2 铸造工艺参数的选择与确定 15
2.2.1 铸造工艺参数 15
2.2.2 浇注系统的结构 15
2.2.3 浇注位置的确定 16
2.2.4 分型面的选择 17
2.3 型（芯）砂及型芯制作 18
2.3.1 型（芯）砂的组成及制备 18
2.3.2 型（芯）砂的性能要求 19
2.3.3 型芯的作用及性能要求 19
2.3.4 常用的制芯方法 20
2.4 砂型制作工艺 21
2.4.1 模样准备 21
2.4.2 手工造型 21
2.4.3 机器造型 26
2.5 铸铁的熔炼、浇注及铸件质量分析 27
2.5.1 铸造合金的种类与性能 27
2.5.2 铸铁的熔炼 28
2.5.3 浇注成型 29
2.5.4 铸件的落砂、清理和缺陷分析 30
2.6 特种铸造简介 32
2.6.1 压力铸造 32
2.6.2 熔模铸造 33
2.6.3 金属型铸造 34
2.6.4 离心铸造 34
2.7 铸造训练实例 36
2.7.1 造型工具及辅具 36
2.7.2 造型操作基本技术 36
第3章 锻压 41
3.1 锻压加工分类及简介 41
3.2 常用锻造设备及使用 42
3.2.1 锻造加工设备 42
3.2.2 常用手工自由锻工具 44
3.2.3 加热设备 44
3.3 锻造工艺 45
3.3.1 常用材料的锻造温度 45
3.3.2 自由锻造的基本工序和操作 46
3.3.3 自由锻造工艺规程要素简介 49
3.3.4 胎模锻和锤上模锻 50
3.4 板料冲压 53
3.4.1 冲压设备的结构和使用 53
3.4.2 冲压基本工序和冲模结构 55
3.5 自由锻件的质量分析与检验 56
3.5.1 锻件的内在质量缺陷 56
3.5.2 锻件的表面质量缺陷 57
3.6 锻造训练实例 58
第4章 焊接 61
4.1 概述 61
4.2 手工电弧焊 62
4.2.1 焊接过程 62
4.2.2 手工电弧焊设备与工具 62
4.2.3 焊条 63
4.2.4 焊接工艺参数 65
4.2.5 基本操作要领 66
4.3 气焊和气割 67
4.3.1 气焊的特点和应用范围 67
4.3.2 气焊设备和辅助器具 67
4.3.3 焊丝、焊剂、气焊火焰及气焊操作要领 71
4.3.4 气割 73
4.4 其他焊接方法 74
4.4.1 电阻焊 74
4.4.2 钎焊 75
4.4.3 CO2气体保护焊 75
4.4.4 氩弧焊 76
4.4.5 埋弧自动焊 76
4.4.6 等离子弧焊接与切割 77
4.5 焊接缺陷与检验 78
4.5.1 焊接变形 78
4.5.2 焊接缺陷 78
4.5.3 焊接检验 79
4.6 焊接新技术和新工艺简介 80
4.6.1 电子束焊 80
4.6.2 水射流切割 80
4.6.3 激光焊接与切割 81
4.6.4 搅拌摩擦焊 81
4.6.5 螺柱焊 82
4.6.6 超声波焊接 82
4.6.7 扩散焊 82
4.6.8 焊接机器人 82
4.7 焊接训练实例 83
4.7.1 手工电弧焊——Ⅰ型平板对接焊 83
4.7.2 气焊——薄圆管气焊 83
4.7.3 气割——φ80法兰圆盘气割 84
第5章 钳工 85
5.1 概述 85
5.1.1 钳工的基本操作及工作范围 85
5.1.2 钳工常用设备及工量具 85
5.2 划线 87
5.2.1 划线的作用及种类 87
5.2.2 划线工具及其用法 87
5.2.3 划线基准及操作要点 90
5.2.4 立体划线步骤与操作 92
5.3 锯削 93
5.3.1 锯削的作用 93
5.3.2 锯削的工具 93
5.3.3 锯削操作要点 94
5.3.4 锯条折断的原因及预防 96
5.4 锉削 97
5.4.1 锉削加工的应用范围 97
5.4.2 锉刀 97
5.4.3 锉削操作要点 98
5.4.4 锉削方法及锉削质量检测 100
5.4.5 锉削操作注意事项 102
5.5 孔和螺纹加工 102
5.5.1 钻削设备及用途 102
5.5.2 钻孔、扩孔、铰孔和锪孔 103
5.5.3 攻螺纹、套螺纹 108
5.6 刮削、錾削和研磨 111
5.6.1 刮削 111
5.6.2 錾削 113
5.6.3 研磨 117
5.7 装配 119
5.7.1 装配的概念 119
5.7.2 装配的工艺过程及注意事项 119
5.7.3 典型组件装配方法 120
5.7.4 机器的拆卸 123
第6章 车削加工 125
6.1 车削的基本知识 125
6.1.1 切削运动和切削用量 126
6.1.2 普通车床的组成 128
6.1.3 车刀 129
6.1.4 车床附件及工件装夹 131
6.1.5 常用测量工具 134
6.2 基本车削工艺 137
6.2.1 车端面、外圆及台阶 137
6.2.2 车槽和切断 139
6.2.3 钻孔、扩孔、铰孔与镗孔 139
6.2.4 车锥面 140
6.2.5 车螺纹 141
6.2.6 车成型面与滚花 144
6.2.7 车削加工的工艺特点 145
6.3 车削训练实例 146
6.3.1 车削传动轴零件 146
6.3.2 车削盘套类零件 147
第7章 铣削与刨削加工 149
7.1 铣削加工 149
7.1.1 铣床及其主要附件 150
7.1.2 铣刀 154
7.1.3 工件装夹方式 156
7.1.4 铣削工艺方式 157
7.1.5 典型零件的铣削实例 161
7.1.6 齿轮加工 163
7.2 刨削加工 165
7.2.1 刨削的概念 165
7.2.2 刨削设备和刨刀 166
7.2.3 刨削基本工艺 167
第8章 磨削加工 171
8.1 磨削的特点及应用 171
8.2 砂轮的组成、特性及其安装 172
8.2.1 砂轮的组成及特性 172
8.2.2 砂轮的安装和修整 173
8.3 平面磨床的结构与磨削运动 174
8.3.1 平面磨床的结构 174
8.3.2 磨削运动 175
8.4 磨削工艺 176
8.4.1 平面磨削 176
8.4.2 外圆磨削 177
8.4.3 内圆磨削 178
8.4.4 外圆锥面磨削 179
第9章 数控加工 180
9.1 数控加工概述 180
9.1.1 数控机床 180
9.1.2 数控加工工艺过程和工作方式 183
9.1.3 数控编程方法及数控指令、程序格式 185
9.1.4 数控机床的坐标轴及运动方向 186
9.1.5 数控机床的坐标系统 187
9.2 数控车床 188
9.2.1 数控车床概述 188
9.2.2 数控车削加工工艺 190
9.2.3 数控车床加工编程简介 190
9.2.4 数控车床的面板及加工操作 193
9.2.5 编程实例 198
9.3 数控铣床 200
9.3.1 数控铣床概述 200
9.3.2 数控铣床编程 201
9.3.3 数控铣床基本操作 202
9.3.4 编程实例 203
第10章 塑料成型技术 204
10.1 常用塑料知识简介 204
10.1.1 塑料的分类 204
10.1.2 塑料的组成 205
10.1.3 常用塑料的特性和用途 206
10.2 塑料的成型工艺 206
10.2.1 注塑成型 207
10.2.2 挤出成型 208
10.2.3 吹塑成型 210
10.3 塑料的其他成型工艺及二次加工 211
10.3.1 塑料的板材和片材成型 211
10.3.2 塑料的二次加工 212
第11章 特种加工 214
11.1 概述 214
11.2 电火花成型加工 215
11.2.1 电火花加工的基本原理 215
11.2.2 电火花成型机床的组成及作用 216
11.2.3 电火花加工的特点及应用 217
11.3 电火花线切割加工 217
11.3.1 电火花线切割加工原理 217
11.3.2 电火花线切割加工机床 218
11.3.3 电火花线切割加工的电极丝 219
11.3.4 电火花线切割加工编程 219
11.4 电解加工 221
11.4.1 电解加工的基本原理 221
11.4.2 电解加工的基本概念 221
11.4.3 电解加工的特点、方法及应用 222
11.5 超声波加工 223
11.5.1 超声波加工的基本原理 223
11.5.2 超声波加工的特点、方法及应用 223
11.6 激光加工 224
11.6.1 激光加工的基本原理 224
11.6.2 激光加工的特点、方法及应用 225
11.7 电子束加工 225
11.7.1 电子束加工的基本原理 225
11.7.2 电子束加工的特点 226
11.8 离子束加工 226
11.8.1 离子束加工的基本原理 226
11.8.2 离子束加工的特点及应用 227
第12章 柔性制造系统 228
12.1 柔性制造系统的产生和发展 228
12.1.1 柔性制造系统的产生 228
12.1.2 柔性制造系统的发展 229
12.2 柔性制造系统的类型和组成 229
12.2.1 柔性制造系统的类型 229
12.2.2 柔性制造系统的组成 229
12.3 柔性制造系统应具有的功能 232
12.4 柔性制造系统的优点及其发展趋势 232
12.5 柔性制造系统加工实例 233
第13章 逆向工程与快速原型制造技术 239
13.1 逆向工程 239
13.1.1 逆向工程概述 239
13.1.2 逆向工程的主要应用领域 239
13.1.3 逆向工程系统的组成 240
13.1.4 反求数据采集方法 241
13.1.5 反求数据的预处理 242
13.1.6 CAD模型重构 244
13.2 快速原型 245
13.2.1 快速原型制造概述 245
13.2.2 快速原型的成型原理、特征及工程应用 246
13.2.3 快速成型工艺 249
13.2.4 快速成型的软件系统 252
第14章 CAD/CAM技术 253
14.1 CAD/CAM技术概述 253
14.1.1 CAD/CAM的基本概念 253
14.1.2 CAD/CAM的特点、应用及软件组成 254
14.2 Pro/Engineer软件简介 254
14.2.1 Pro/Engineer软件的特性 254
14.2.2 Pro/Engineer Wild4.0的造型设计实例 255
14.3 CAXA制造工程师软件简介 262
14.3.1 概述 262
14.3.2 功能介绍 262
附录1 海事评估练习题（车工） 265
附录2 海事评估练习题（钳工） 267
附录3 海事评估练习题（焊接） 270
工程技术训练报告 273
参考文献 304