第1章 工程材料基础知识 1
1.1 工程材料概述及分类 1
1.2 金属材料的基本性能 1
1.2.1 金属材料的力学性能 1
1.2.2 金属材料的物理、化学及工艺性能 3
1.3 常用金属材料及其牌号 3
1.3.1 工业用钢 3
1.3.2 铸铁 5
1.3.3 非铁金属 6
1.4 钢铁材料的常用鉴别方法 7
1.4.1 火花鉴别法 7
1.4.2 色标鉴别法 9
1.5 非金属材料及其在工程上的应用 10
复习思考题 13
第2章 钢的热处理 14
2.1 概述 14
2.2 钢的热处理工艺 14
2.3 热处理新技术 16
复习思考题 17
第3章 铸造 18
3.1 概述 18
3.2 砂型铸造 18
3.2.1 型(芯)砂 19
3.2.2 造型 20
3.2.3 造芯方法及浇注系统 27
3.2.4 合型 29
3.2.5 金属的熔炼和浇注 29
3.2.6 铸件的落砂、清理和缺陷分析 30
3.3 特种铸造及铸造新工艺 32
3.3.1 熔模铸造 32
3.3.2 金属型铸造 33
3.3.3 压力铸造 34
3.3.4 离心铸造 35
3.3.5 实型铸造 35
复习思考题 36
第4章 锻压成型 38
4.1 概述 38
4.2 锻造生产过程 38
4.2.1 坯料加热 38
4.2.2 锻件的冷却 41
4.2.3 热处理 41
4.3 自由锻 41
4.3.1 自由锻工具与设备 41
4.3.2 自由锻工序 43
4.3.3 典型自由锻锻件生产工艺实例 48
4.4 模锻与胎模锻 50
4.4.1 模锻 50
4.4.2 胎模锻 51
4.5 板料冲压 52
4.5.1 板料冲压的特点和应用 52
4.5.2 冲压设备 52
4.5.3 板料冲压的基本工序 53
复习思考题 54
第5章 焊接 56
5.1 概述 56
5.2 焊接工艺基础 57
5.3 常用焊接材料 62
5.4 熔焊方法 64
5.4.1 手工电弧焊 64
5.4.2 气焊 67
5.4.3 气体保护焊 69
5.4.4 埋弧自动焊 71
5.5 现代先进的焊接方法 72
5.5.1 等离子弧焊接 72
5.5.2 电子束焊接 73
5.5.3 激光焊接(laser welding) 74
5.6 切割 75
5.6.1 等离子弧切割 75
5.6.2 激光切割 75
5.7 焊接变形和焊接缺陷 75
5.8 焊接检验 77
复习思考题 79
第6章 切削加工的基本知识 81
6.1 概述 81
6.2 切削运动和切削用量 82
6.2.1 切削运动 82
6.2.2 切削用量 82
6.2.3 切削层参数 83
6.3 刀具材料及刀具的几何形状 84
6.3.1 刀具材料 84
6.3.2 刀具的几何形状 85
6.4 金属切削机床的分类与编号 89
6.4.1 机床型号的编制方法 89
6.4.2 机床的类别及其代号 89
6.4.3 机床通用特性代号 90
6.4.4 机床的组别和系别代号 90
6.4.5 机床主参数及其表示 90
6.5 常用量具及其使用方法 91
6.5.1 游标卡尺 91
6.5.2 百分尺 93
6.5.3 塞尺 94
6.5.4 直角尺 94
6.5.5 刀口尺 95
6.5.6 光滑极限量规 95
6.5.7 百分表 96
6.5.8 万能角度尺 96
6.6 零件加工质量及检测方法 97
6.6.1 精度 97
6.6.2 表面粗糙度 101
复习思考题 103
第7章 车削加工 104
7.1 概述 104
7.2 卧式车床 105
7.2.1 车床的型号及组成 105
7.2.2 卧式车床的传动系统 106
7.2.3 车床的维护保养和安全操作规程 107
7.3 车刀 107
7.3.1 车刀的种类和结构形式 107
7.3.2 车刀的刃磨 108
7.3.3 车刀的安装 109
7.4 工件安装及所用附件 109
7.4.1 三爪自定心卡盘安装工件 109
7.4.2 四爪单动卡盘安装工件 110
7.4.3 双顶尖安装工件 110
7.4.4 心轴安装工件 111
7.4.5 花盘安装工件 112
7.4.6 中心架和跟刀架的使用 112
7.5 车床操作基础 113
7.5.1 刻度盘的使用 113
7.5.2 粗车与精车 114
7.5.3 试切方法及步骤 115
7.6 车削加工 115
7.6.1 车外圆和台阶 115
7.6.2 车端面 117
7.6.3 孔加工 117
7.6.4 切槽和切断 119
7.6.5 车锥面 120
7.6.6 车回转成型面 122
7.6.7 车螺纹 123
7.6.8 滚花 126
7.7 典型零件的车削工艺 126
复习思考题 128
第8章 钳工与产品拆装 129
8.1 概述 129
8.1.1 工艺特点及其应用范围 129
8.1.2 常用设备 129
8.2 划线 131
8.2.1 划线的用途和方法 131
8.2.2 划线工具和划线实例 132
8.3 锯削 133
8.3.1 手锯与锯削 133
8.3.2 锯削实例 135
8.4 锉削 136
8.4.1 锉刀结构及种类 136
8.4.2 锉削质量检查方法 138
8.5 钻孔、扩孔和铰孔 138
8.5.1 钻孔 138
8.5.2 扩孔 140
8.5.3 铰孔 141
8.6 螺纹加工 141
8.6.1 攻螺纹 142
8.6.2 套螺纹 144
8.7 装配与拆卸 144
8.7.1 装配概述 144
8.7.2 装配过程及装配工作 145
8.7.3 装配实例 146
8.7.4 常用轴承的装配方法 147
8.7.5 机器的拆卸 147
复习思考题 147
第9章 铣削、刨削、磨削和精密加工 149
9.1 铣削 149
9.1.1 铣削运动及铣削要素 149
9.1.2 铣床及其附件 150
9.1.3 铣削加工方法 152
9.2 刨削 157
9.2.1 刨床及刨削工作 157
9.2.2 插削和拉削 161
9.3 磨削 162
9.3.1 普通磨削 162
9.3.2 磨削加工 168
9.3.3 高效磨削工艺 172
9.4 精密加工 173
9.4.1 刮削 174
9.4.2 研磨 176
9.4.3 其他精密加工简介 176
复习思考题 177
第10章 数控加工技术 179
10.1 概述 179
10.1.1 数控加工简介 179
10.1.2 数控加工的特点 179
10.1.3 数控机床的工作原理 180
10.1.4 数控机床的组成及分类 181
10.1.5 数控机床的坐标系 183
10.1.6 数控编程基础 184
10.2 数控车削加工 188
10.2.1 数控车床简介 188
10.2.2 数控车削加工工艺过程 188
10.2.3 数控车床手工编程 189
10.2.4 综合实例 195
10.2.5 数控车床自动编程 196
10.2.6 数控车床加工操作 196
10.3 数控铣削加工 199
10.3.1 数控铣床简介 199
10.3.2 数控铣削加工工艺基础 200
10.3.3 数控铣削手工编程 203
10.3.4 数控铣床操作面板的功能与使用 209
10.4 数控加工中心 212
10.4.1 加工中心的分类 212
10.4.2 加工中心的切削加工范围 214
10.4.3 数控加工中心组成 214
10.4.4 加工编程实例 214
10.5 制定加工工艺,安排加工工艺路线示例 216
复习思考题 217
第11章 特种加工 218
11.1 概述 218
11.1.1 特种加工的产生和发展 218
11.1.2 特种加工的特点 218
11.1.3 特种加工的分类 218
11.2 电火花加工 219
11.2.1 电火花加工的基本原理 219
11.2.2 电火花加工的基本条件 220
11.2.3 电火花成型机床简介 221
11.2.4 电火花成型加工的精度和表面质量 222
11.2.5 电火花成型加工的工艺特点和应用 222
11.3 数控电火花线切割加工 222
11.3.1 数控电火花线切割加工特点 222
11.3.2 数控电火花线切割加工的分类、加工范围、工具电极及夹具 222
11.3.3 数控电火花线切割加工原理 223
11.3.4 数控电火花线切割加工工件的一般步骤 224
11.4 激光加工 224
11.4.1 激光加工原理 224
11.4.2 激光设备组成 224
11.4.3 激光加工的应用 225
11.5 超声波加工 226
11.6 电解加工 228
11.7 电子束加工 230
11.7.1 电子束加工原理及特点 230
11.7.2 电子束加工的应用 230
11.8 离子束加工 231
11.8.1 离子束加工原理及特点 231
11.8.2 离子束加工的应用 231
11.9 水喷射加工 233
11.9.1 水喷射加工原理及特点 233
11.9.2 水喷射加工的应用 233
复习思考题 235
第12章 粉末冶金与非金属材料成型工艺 236
12.1 粉末冶金成型工艺 236
12.1.1 粉料制备 237
12.1.2 粉末成型方法 237
12.1.3 烧结 240
12.1.4 后处理 241
12.2 塑料 242
12.2.1 注射成型 244
12.2.2 挤出成型 246
12.2.3 模压成型 247
12.2.4 压注成型 248
12.2.5 真空成型 248
12.2.6 吹塑成型 249
12.3 橡胶成型工艺 250
12.3.1 橡胶的模压成型 250
12.3.2 压延成型 251
12.3.3 注射成型 252
12.4 陶瓷材料的成型工艺 252
12.4.1 注浆成型 253
12.4.2 可塑成型 254
12.4.3 压制成型 254
12.5 复合材料的成型工艺 255
12.5.1 树脂基复合材料成型 255
12.5.2 金属基复合材料成型 258
12.5.3 陶瓷基复合材料成型 259
复习思考题 262
第13章 快速原型制造 264
13.1 概述 264
13.2 快速原型设备种类 265
13.3 快速成型应用 269
13.4 快速原型制造数据软件 269
13.5 快速原型制造实训 270
复习思考题 272
第14章 气动与液压 273
14.1 气动实训概述 273
14.1.1 实训台主要特点 273
14.1.2 基本结构组成 273
14.1.3 主要技术参数 274
14.1.4 调整及使用说明 274
14.1.5 实训注意事项 275
14.2 实训项目 275
14.2.1 手动、电控回路 275
14.2.2 PLC控制实训回路 277
14.2.3 计算机控制实验项目 280
14.3 实例应用:数控加工中心气动系统 282
14.4 液压实训概述 283
14.4.1 液压系统的组成 284
14.4.2 液压系统安装 284
14.4.3 性能与特点 285
14.4.4 主要技术参数 285
14.4.5 实训注意事项 285
14.5 实训项目 286
14.5.1 溢流阀的二级调压回路 286
14.5.2 差动连接的增速回路 286
复习思考题 288
第15章 实训设备操作规程 289
15.1 车工安全操作规程 289
15.2 铣床安全操作规程 289
15.3 钳工安全操作规程 290
15.4 刨床安全操作规程 290
15.5 磨工安全操作规程 291
15.6 砂轮机安全操作规程 291
15.7 铸工安全操作规程 291
15.8 锻工安全操作规程 292
15.9 电焊安全操作规程 292
15.10 气焊、气割安全操作规程 292
15.11 热处理安全操作规程 293
附录 294
参考文献 297