绪论 1
0.1 机械制造的概念 1
0.2 机械制造业的发展趋势 1
0.3 课程的性质和任务 2
第1章 工程材料基础知识 3
1.1 工程材料概述 3
1.1.1 材料科学的发展 3
1.1.2 工程材料的分类 4
1.2 金属材料的性能 5
1.2.1 金属材料的力学性能 6
1.2.2 金属材料的物理、化学和工艺性能 11
1.3 金属与合金的晶体结构与结晶 13
1.3.1 金属的晶体结构 13
1.3.2 纯金属的结晶 16
1.3.3 合金的晶体结构 18
1.3.4 合金的结晶 20
1.4 铁碳合金相图 23
1.4.1 铁碳合金的基本相 23
1.4.2 铁碳合金相图分析 25
1.4.3 典型铁碳合金的平衡结晶过程 27
1.4.4 铁碳合金相图的应用 31
1.5 金属材料的塑性变形 32
1.5.1 单晶体和多晶体的塑性变形 33
1.5.2 金属的形变强化 36
1.5.3 金属在加热时组织和性能的变化 37
复习思考题 41
第2章 金属材料的强化与处理 43
2.1 钢的热处理 43
2.1.1 钢在加热时的组织转变 43
2.1.2 钢在冷却时的组织转变 46
2.1.3 钢的普通热处理 52
2.1.4 钢的表面热处理 59
2.1.5 热处理新技术简介 63
2.2 工程材料的表面处理方法 65
2.2.1 气相沉积 65
2.2.2 化学转化膜技术 66
2.2.3 电镀和化学镀 67
2.2.4 涂料和涂装 68
复习思考题 69
第3章 常用金属材料 70
3.1 工业用钢 70
3.1.1 结构钢 70
3.1.2 工具钢 72
3.1.3 特殊性能钢 80
3.2 铸铁 82
3.2.1 概述 82
3.2.2 常用铸铁 85
3.2.3 合金铸铁 88
3.3 有色金属及其合金 88
3.3.1 铝及铝合金 88
3.3.2 铜及铜合金 89
3.3.3 轴承合金 91
3.4 新型金属材料 91
3.4.1 形状记忆合金 91
3.4.2 高温合金 92
3.4.3 储氢合金 93
3.4.4 非晶态金属材料 93
复习思考题 94
第4章 非金属材料及其成型 95
4.1 工程塑料及其成型 95
4.1.1 工程塑料的组成及特点 95
4.1.2 常用工程塑料 96
4.1.3 工程塑料的成型技术 97
4.2 橡胶及其成型 99
4.2.1 工业橡胶的组成及特点 99
4.2.2 常用橡胶 100
4.2.3 橡胶成型方法 101
4.3 胶粘剂及粘结成型工艺 101
4.3.1 胶粘剂的组成 102
4.3.2 常用胶粘剂 102
4.3.3 胶结工艺 103
4.4 工程陶瓷及其成型 105
4.4.1 陶瓷材料的性能 105
4.4.2 常用工程陶瓷 105
4.4.3 陶瓷的成型技术 107
4.5 复合材料及其成型 108
4.5.1 复合材料的性能特点 108
4.5.2 复合材料的分类 108
4.5.3 复合材料的成型方法 110
复习思考题 113
第5章 铸造 114
5.1 铸造工艺基础 114
5.1.1 铸造的特点、分类 114
5.1.2 液态合金的充型 115
5.1.3 合金的收缩 116
5.1.4 铸件缺陷 117
5.2 铸造成形方法 118
5.2.1 砂型铸造 118
5.2.2 特种铸造 122
5.3 铸造成形工艺及铸件结构工艺性 126
5.3.1 铸件成形工艺设计 126
5.3.2 零件结构的铸造工艺性 129
复习思考题 131
第6章 金属压力加工 132
6.1 金属压力加工概述 132
6.1.1 金属压力加工的方法与特点 132
6.1.2 金属的锻压性能 133
6.2 金属的压力加工方法 135
6.2.1 自由锻 135
6.2.2 模锻 140
6.2.3 板料冲压 141
6.2.4 挤压和轧制 144
6.2.5 压力加工新工艺简介 145
6.3 锻压件的结构设计 146
6.3.1 自由锻件的结构工艺性 146
6.3.2 模锻件的结构工艺性 147
6.3.3 板料冲压件的结构工艺性 147
复习思考题 149
第7章 焊接 150
7.1 焊接工艺基础 150
7.1.1 焊接的特点、应用与分类 150
7.1.2 焊接接头的组织与性能 151
7.2 常用焊接方法 152
7.2.1 焊条电弧焊 152
7.2.2 埋弧焊 155
7.2.3 气体保护焊 157
7.2.4 气焊 158
7.2.5 电阻焊 159
7.2.6 电渣焊 160
7.2.7 钎焊 161
7.3 焊接结构工艺性 161
7.3.1 金属材料的焊接 161
7.3.2 焊接结构设计 163
7.4 常见焊接缺陷 167
复习思考题 169
第8章 金属切削加工基础 170
8.1 金属切削加工的基础知识 170
8.1.1 切削运动、工件表面及切削用量 170
8.1.2 刀具材料与刀具几何形状 171
8.1.3 金属的切削过程 175
8.2 金属切削机床 179
8.2.1 机床的分类 179
8.2.2 机床型号的编制方法 180
8.2.3 机床的传动 182
复习思考题 183
第9章 常用金属切削加工方法与设备 184
9.1 车削加工 184
9.1.1 车床 184
9.1.2 车刀 186
9.2 铣削和刨削加工 190
9.2.1 铣床 190
9.2.2 铣刀 193
9.2.3 刨床和刨刀 194
9.3 钻削和镗削加工 196
9.3.1 钻床及钻头 196
9.3.2 镗床及镗刀 202
9.4 磨削及砂轮 205
9.4.1 磨床 205
9.4.2 磨削砂轮 209
9.5 齿轮加工机床及工具 212
9.5.1 齿轮的加工方法 212
9.5.2 滚齿机 212
9.5.3 其他齿轮加工机床 214
9.6 数控加工技术 216
9.6.1 数控技术概述 216
9.6.2 数控机床的组成和工作原理 217
9.6.3 数控编程基础 220
9.7 特种加工技术 221
9.7.1 电火花加工 222
9.7.2 电化学加工 223
9.7.3 激光加工 224
9.7.4 精密加工 225
9.8 各种表面的加工方法选择 227
9.8.1 平面加工 227
9.8.2 外圆表面加工 227
9.8.3 孔的加工 228
9.8.4 螺纹加工 232
复习思考题 235
第10章 机械零件的工艺规程 236
10.1 机械零件的加工质量 236
10.1.1 机械加工精度 236
10.1.2 机械加工的表面质量 239
10.2 零件生产工艺过程与工艺规程 241
10.2.1 机械加工工艺规程概述 241
10.2.2 制订机械加工工艺规程的准备性工作 242
10.2.3 机械加工工艺规程的制订 245
10.3 典型零件的机械加工工艺过程 247
10.3.1 轴类零件的加工工艺过程 247
10.3.2 箱体类零件的加工工艺 248
10.3.3 圆柱齿轮的加工工艺过程 253
10.3.4 套筒类零件的加工工艺过程 255
复习思考题 257
第11章 绿色与智能制造技术 258
11.1 绿色制造技术 258
11.1.1 绿色制造的基本概念 258
11.1.2 绿色设计 258
11.1.3 绿色材料 260
11.1.4 绿色工艺规划技术 262
11.1.5 绿色包装 262
11.1.6 绿色制造系统 262
11.2 智能制造技术 264
11.2.1 智能制造系统的含义与发展 264
11.2.2 智能制造系统的特征 265
11.2.3 智能加工与智能加工设备 265
11.2.4 我国智能装备制造业发展现状 266
复习思考题 266
参考文献 267