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1 工程材料及热处理1

1.1 概述1

1.2 金属材料1

1.2.1 常用金属材料2

1.2.2 金属材料的性能4

1.3 钢的热处理4

1.3.1 钢的热处理概述4

1.3.2 钢的退火和正火5

1.3.3 钢的淬火和回火5

1.3.4 表面热处理6

1.3.5 金属表面氧化处理7

1.3.6 热处理常用设备7

1.3.7 热处理常见缺陷8

1.4 非金属材料9

1.4.1 高分子材料9

1.4.3 复合材料10

1.4.2 陶瓷材料10

1.5 工程材料应用举例11

1.6 典型零件热处理工艺分析13

1.6.1 热处理技术条件13

1.6.2 热处理工序位置13

1.6.3 典型零件的热处理工序分析14

复习思考题15

2.1.1 铸造工艺特点16

2.1 概述16

2 铸造16

2.1.2 砂型铸造生产过程17

2.2 造型与制芯17

2.2.1 铸型的组成17

2.2.2 型（芯）砂17

2.2.3 模样19

2.2.4 手工造型20

2.2.5 机器造型23

2.2.6 制芯25

2.2.7 浇注位置和分型面27

2.2.8 浇注系统29

2.2.9 冒口和冷铁30

2.3 金属的熔炼、浇注、清理30

2.3.1 铸铁的熔炼30

2.3.2 铸造铝合金熔炼32

2.3.3 铸件的浇注、落砂和清理32

2.4 特种铸造方法33

2.4.1 消失模铸造33

2.4.2 熔模铸造35

2.4.3 金属型铸造36

2.4.4 压力铸造37

2.4.5 离心铸造37

2.5 铸造缺陷分析37

复习思考题40

3 锻压41

3.1 概述41

3.2.1 锻造加热设备42

3.2 金属的加热与锻件的冷却42

3.2.2 锻造温度范围的确定43

3.2.3 坯料加热缺陷43

3.2.4 锻件冷却44

3.2.5 锻后热处理44

3.3 自由锻造44

3.3.1 自由锻的主要设备44

3.3.2 自由锻的基本工序及其操作46

3.4.1 胎模锻49

3.3.3 自由锻件常见缺陷及产生原因49

3.4 模锻49

3.4.2 锤上模锻50

3.5 锻件的缺陷分析51

3.5.1 自由锻件工艺缺陷分析51

3.5.2 模锻件的工艺缺陷分析52

3.6 板料冲压52

3.6.1 板料冲压52

3.6.2 冲压设备及冲模52

3.6.3 板料冲压的基本工序53

3.7 其他锻压加工方法54

3.7.1 精密模锻54

3.7.2 高速锤锻造55

3.7.3 冷锻55

3.7.4 辊锻和楔横轧55

3.7.5 摆动碾压55

3.7.6 粉末锻造56

3.7.7 液态模锻56

复习思考题56

4 焊接57

4.1 概述57

4.2 手工电弧焊58

4.2.1 焊接电弧58

4.2.2 手工电弧焊焊接过程59

4.2.3 电焊条59

4.2.4 手工电弧焊设备60

4.2.5 焊条电弧焊操作技术61

4.2.6 焊条电弧焊工艺62

4.3 气焊与气割64

4.3.1 气焊64

4.3.2 气割67

4.4 其他焊接工艺方法68

4.4.1 常用电弧焊方法68

4.4.2 电阻焊70

4.4.3 电渣焊71

4.4.4 电子束焊71

4.4.5 激光焊71

4.4.6 钎焊72

4.5 焊接件缺陷分析73

4.5.1 焊接缺陷73

4.5.2 焊接缺陷的预防76

复习思考题76

5.2 工程塑料的成形77

5.2.1 注射成形77

5.1 概述77

5 非金属材料成形77

5.2.2 模压成形79

5.2.3 挤出成形79

5.2.4 压延成形80

5.2.5 吹塑成形80

5.3 其他非金属材料的成形80

5.3.1 橡胶材料的成形80

5.3.2 工业陶瓷的成形81

5.3.3 复合材料成形82

复习思考题83

6 切削加工基础知识84

6.1 概述84

6.1.1 切削运动84

6.1.2 工件加工的三个表面85

6.2 切削要素85

6.2.2 切削层几何参数86

6.3 刀具材料及其几何角度86

6.2.1 切削用量三要素86

6.3.1 刀具材料87

6.3.2 刀具的几何角度87

6.3.3 车刀的刃磨89

6.4 零件的加工质量及常用量具89

6.4.1 加工质量概述89

6.4.2 常用量具91

6.5 机床的组成及编号94

6.5.1 机床的类型和分类94

6.5.2 机床型号及表示方法95

6.5.3 基本机床的结构特点97

6.6 零件切削加工步骤安排99

复习思考题101

7 车削加工102

7.1 概述102

7.2 车床103

7.2.1 卧式车床的组成103

7.2.2 车床传动104

7.2.3 其他车床105

7.3.1 三爪自定心卡盘106

7.3 工件的安装及车床附件106

7.3.2 四爪单动卡盘107

7.3.3 顶尖、跟刀架及中心架108

7.3.4 心轴108

7.3.5 花盘及弯板109

7.4 车刀110

7.4.1 车刀的种类110

7.4.2 车刀的结构形式110

7.5 车床操作要点111

7.4.3 车刀的安装111

7.5.1 刻度盘及其手柄的使用112

7.5.2 车削步骤112

7.6 车削工艺113

7.6.1 车外圆113

7.6.2 车端面和台阶114

7.6.3 切槽和切断116

7.6.4 车圆柱孔117

7.6.5 车圆锥面118

7.6.6 车成形面120

7.6.7 车螺纹121

7.6.8 滚花122

7.7 车削综合工艺分析123

7.7.1 轴类、套类零件的车削123

7.7.2 车削综合工艺124

复习思考题124

8.1.1 概述126

8.1.2 铣床及其附件126

8.1 铣削加工126

8 铣削、刨削和磨削及其他加工126

8.1.3 铣刀及其装夹130

8.1.4 铣削工艺131

8.1.5 铣削综合工艺举例134

8.2 刨削加工136

8.2.1 刨削概述136

8.2.2 刨削机床136

8.2.3 刨刀及刨削的应用139

8.2.4 刨削综合工艺举例140

8.3 磨削加工140

8.3.1 磨削的特点及应用140

8.3.2 砂轮的组成、特性及选用141

8.3.3 砂轮的检查、平衡、安装和修整141

8.3.4 磨床的分类及主要功用142

8.3.5 磨削运动与磨削用量142

8.3.6 磨削方法143

8.3.7 磨削综合工艺举例144

8.4 镗削、齿形加工方法144

8.4.1 镗削加工144

8.4.2 齿轮齿形加工145

复习思考题147

9 钳工148

9.1 概述148

9.2 钳工常用的设备和工具148

9.3.1 划线149

9.3 钳工的基本操作149

9.3.2 锯切152

9.3.3 锉削154

9.3.4 钻孔、扩孔、铰孔和锪孔156

9.3.5 攻螺纹和套螺纹159

9.4 装配与拆卸161

9.4.1 装配的概念161

9.4.4 典型连接件装配方法162

9.4.3 对装配工作的要求162

9.4.2 产品装配的步骤162

9.4.5 拆卸164

9.4.6 总装配164

9.5 钳工工艺示例164

复习思考题164

10 数控加工166

10.1 数控加工概述166

10.1.1 数控机床的组成166

10.1.2 数控机床的工作过程167

10.1.3 数控机床的分类168

10.2 数控编程169

10.2.1 数控机床编程的步骤170

10.2.2 数控机床编程的几种方法171

10.2.3 数控机床坐标系171

10.2.4 数控编程的特征点173

10.2.5 程序结构174

10.2.6 常用编程指令174

10.3 数控车床179

10.3.1 数控车床的布局和结构特点179

10.3.2 数控车床的编程180

10.3.3 数控车床编程实例182

10.4 数控铣床184

10.4.1 数控铣床基本构成184

10.4.2 数控铣床的编程185

10.4.3 数控铣床典型加工零件189

10.5.1 加工中心特点190

10.5 加工中心190

10.5.2 基本结构191

10.5.3 加工中心的编程191

复习思考题192

11 特种加工193

11.1 概述193

11.2.1 电火花成形加工概述194

11.2.2 电火花成形加工机床的一般组成194

11.2 电火花成形加工194

11.2.3 数控电火花加工的工艺分析196

11.3 电火花线切割加工197

11.3.1 电火花成形加工概述197

11.3.2 电火花线切割机床的组成200

11.3.3 数控电火花线切割机床的编程201

11.3.4 数控电火花线切割加工的工艺分析与实例202

11.4 超声加工204

11.4.1 超声波加工的原理及特点204

11.4.2 超声波加工的应用范围205

11.5.1 激光加工的原理与特点207

11.5 激光加工207

11.5.2 激光加工机的组成208

11.5.3 激光在材料加工中的应用209

复习思考题210

12 机械加工自动化211

12.1 概述211

12.2 高效机床及自动线211

12.2.1 组合机床211

12.3 成组技术212

12.2.2 组合机床自动线212

12.4 CAD/CAM/CAPP213

12.4.1 计算机辅助设计213

12.4.2 计算机辅助制造213

12.4.3 计算机辅助工艺过程设计214

12.5 工业机器人214

12.6 柔性制造系统214

12.7 计算机集成制造系统216

复习思考题217

13.1.2 机械创新设计的过程218

13.1.1 创新设计的概念及特点218

13 创新设计及制作训练218

13.1 创新设计及制作训练概述218

13.1.3 机械创新制作过程220

13.2 创新设计的基础知识220

13.2.1 创新思维220

13.2.2 创新原理221

13.2.3 常用创新技法223

13.3 创新制作的基础知识225

13.3.1 毛坯的选择225

13.3.2 加工方法选择及经济性分析226

13.3.3 典型零件的成形工艺过程分析229

13.4 创新设计及制作训练的实施232

13.4.1 创新训练实施的过程232

13.4.2 创新训练实施的内容233

13.4.3 创新设计及制作典型示例236

复习思考题241

参考文献242