第 1 章 工程材料............................................ 1 1.1 材料的機(jī)械性能............................. 1 1.1.1 材料載荷的形式.................... 2 1.1.2 材料的常用機(jī)械性能............ 3 1.2 工程材料及其應(yīng)用......................... 7 1.2.1 金屬材料的分類.................... 8 1.2.2 有色合金.............................. 11 1.2.3 工程塑料.............................. 12 1.2.4 材料的選用.......................... 13 1.3 鋼的熱處理.................................... 14 1.3.1 熱處理概述.......................... 14 1.3.2 鋼的普通熱處理.................. 16 1.3.3 鋼的表面熱處理.................. 19 1.3.4 鋼的化學(xué)熱處理.................. 20 小結(jié)........................................................... 22 習(xí)題........................................................... 22 第 2 章 毛坯生產(chǎn).......................................... 23 2.1 液態(tài)成形─鑄造....................... 23 2.1.1 認(rèn)識(shí)鑄造生產(chǎn)...................... 23 2.1.2 合金的鑄造性能.................. 25 2.1.3 鑄造熱應(yīng)力、變形與裂紋...................................... 29 2.1.4 常用合金鑄件的生產(chǎn).......... 30 2.1.5 合金的鑄造工藝.................. 34 2.1.6 鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)...................... 38 2.2 固態(tài)成形─壓力加工.............. 40 2.2.1 壓力加工概述...................... 40 2.2.2 塑性成形理論...................... 42 2.2.3 鍛造...................................... 45 2.2.4 板料沖壓.............................. 51 2.3 連接成形─焊接....................... 53 2.3.1 焊接概述.............................. 53 2.3.2 熔焊...................................... 55 2.3.3 壓力焊.................................. 61 2.3.4 碳鋼的焊接.......................... 63 2.3.5 焊接件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).................. 64 小結(jié)........................................................... 66 習(xí)題........................................................... 66 第3 章 金屬切削基礎(chǔ)知識(shí)........................ 68 3.1 切削運(yùn)動(dòng)和切削用量................... 68 3.1.1 切削運(yùn)動(dòng).............................. 68 3.1.2 加工表面和切削層參數(shù)...... 69 3.1.3 切削用量.............................. 70 3.2 金屬切削刀具................................ 73 3.2.1 刀具材料應(yīng)具備的性能...... 73 3.2.2 常用刀具材料...................... 74 3.2.3 認(rèn)識(shí)刀具角度...................... 76 3.2.4 刀具角度的選擇.................. 78 3.3 金屬切削過(guò)程................................ 82 3.3.1 切屑的形成及切屑變形...... 82 3.3.2 積屑瘤.................................. 84 3.3.3 切削力和切削功率.............. 85 3.3.4 切削熱.................................. 88 3.3.5 切削液及其應(yīng)用.................. 89 3.3.6 材料切削性能的改善.......... 89 3.4 刀具磨損和刀具壽命................... 91 3.4.1 刀具的磨損形式.................. 91 3.4.2 刀具的磨損原因.................. 91 3.4.3 刀具的磨損過(guò)程.................. 92 3.4.4 刀具壽命和刀具耐用度...... 93 3.5 金屬切削機(jī)床簡(jiǎn)介....................... 93 3.5.1 機(jī)床的型號(hào).......................... 93 3.5.2 機(jī)床的結(jié)構(gòu).......................... 95 3.5.3 機(jī)床的技術(shù)指標(biāo).................. 95 小結(jié)........................................................... 96 習(xí)題........................................................... 97 第4 章 外圓面加工工藝與裝備............... 98 4.1 車削加工與裝備............................ 98 4.1.1 車削的特點(diǎn)和應(yīng)用.............. 98 4.1.2 車削裝備............................ 100 4.1.3 外圓車削工藝.................... 106 4.1.4 加工實(shí)例............................ 108 4.2 磨削加工與裝備.......................... 110 4.2.1 磨削的特點(diǎn)和應(yīng)用............ 110 4.2.2 磨削裝備............................ 111 4.2.3 外圓磨削工藝.................... 116 4.2.4 外圓研磨............................ 119 4.2.5 加工實(shí)例............................ 119 4.3 外圓表面加工方案的確定........ 121 4.3.1 外圓面的技術(shù)要求............ 121 4.3.2 影響外圓加工方案的主要因素............................ 121 4.3.3 外圓面加工的工藝路線.... 121 小結(jié).......................................................... 123 習(xí)題.......................................................... 123 第5 章 孔加工工藝與裝備...................... 124 5.1 鉆削工藝與裝備.......................... 124 5.1.1 鉆削的工藝特點(diǎn)................ 125 5.1.2 鉆削裝備............................ 126 5.1.3 鉆孔加工工藝.................... 128 5.1.4 擴(kuò)孔、鉸孔加工工藝........ 130 5.1.5 加工實(shí)例............................ 132 5.2 鏜削工藝與裝備.......................... 133 5.2.1 鏜削的工藝特點(diǎn)................ 133 5.2.2 鏜削裝備............................ 133 5.2.3 鏜孔加工工藝.................... 140 5.2.4 加工實(shí)例............................ 141 5.3 孔的其他加工方法..................... 143 5.3.1 拉孔.................................... 143 5.3.2 锪孔加工............................ 144 5.3.3 孔的精整加工.................... 144 5.4 孔加工方案的確定..................... 146 5.4.1 孔的技術(shù)要求.................... 146 5.4.2 影響孔加工方案的 主要因素............................ 147 5.4.3 孔加工的工藝路線............ 147 小結(jié).......................................................... 148 習(xí)題.......................................................... 148 第6 章 平面加工工藝與裝備.................. 149 6.1 平面銑削工藝與裝備................. 149 6.1.1 平面銑削概述.................... 149 6.1.2 平面銑削工藝裝備............ 152 6.1.3 平面銑削工藝.................... 157 6.1.4 平面銑削加工實(shí)例............ 159 6.2 平面刨削工藝與裝備................. 161 6.2.1 平面刨削概述.................... 161 6.2.2 平面刨削工藝裝備............ 162 6.2.3 平面刨削工藝.................... 166 6.2.4 平面刨削加工實(shí)例............ 168 6.3 其他平面加工工藝與裝備........ 169 6.3.1 平面拉削............................ 169 6.3.2 平面磨削............................ 170 6.3.3 平面車削............................ 171 6.4 平面光整加工工藝與裝備........ 171 6.4.1 平面刮削............................ 171 6.4.2 平面研磨............................ 172 6.5 平面加工方案的確定................. 172 6.5.1 平面的類型........................ 172 6.5.2 平面的技術(shù)要求................ 172 6.5.3 平面加工方案及選擇........ 173 6.5.4 常用加工路線.................... 173 小結(jié).......................................................... 174 習(xí)題.......................................................... 174 第7 章 螺紋和齒輪加工工藝與裝備.... 175 7.1 螺紋加工綜述.............................. 175 7.1.1 螺紋的種類、特點(diǎn)與 應(yīng)用.................................... 175 7.1.2 螺紋的要素........................ 177 7.1.3 螺紋的檢測(cè)........................ 177 7.2 螺紋的車削加工.......................... 178 7.2.1 螺紋車刀............................ 179 7.2.2 三角形外螺紋的 車削加工............................ 180 7.3 使用絲錐和板牙加工螺紋........ 184 7.3.1 攻螺紋................................ 184 7.3.2 套螺紋................................ 185 7.4 圓柱齒輪加工流程綜述............ 186 7.4.1 圓柱齒輪加工綜述............ 186 7.4.2 銑齒工藝............................ 189 7.4.3 插齒工藝............................ 191 7.4.4 滾齒工藝............................ 195 小結(jié)......................................................... 200 習(xí)題......................................................... 200 第8 章 機(jī)械制造工藝............................... 201 8.1 機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)..................... 201 8.1.1 機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成.................................... 201 8.1.2 零件的生產(chǎn)類型................ 204 8.1.3 零件的工藝性分析............ 205 8.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程及制訂........ 210 8.2.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程概述.................................... 210 8.2.2 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟.................................... 212 8.2.3 應(yīng)用實(shí)例............................ 216 8.3 工件的定位與安裝..................... 217 8.3.1 工件的定位........................ 217 8.3.2 定位基準(zhǔn)的選擇................ 223 8.3.3 認(rèn)識(shí)夾具............................ 225 8.4 軸類零件的加工工藝................. 226 8.4.1 軸類零件概述.................... 226 8.4.2 軸類零件的選材和熱處理................................ 228 8.4.3 軸類零件的加工工藝要領(lǐng).................................... 228 小結(jié)......................................................... 230 習(xí)題......................................................... 230 第9 章 數(shù)控加工技術(shù)............................... 231 9.1 數(shù)控機(jī)床概述.............................. 231 9.1.1 數(shù)控機(jī)床的組成................ 232 9.1.2 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)................ 232 9.1.3 數(shù)控機(jī)床的類型................ 233 9.1.4 數(shù)控機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)........ 236 9.2 數(shù)控加工裝備.............................. 237 9.2.1 數(shù)控刀具............................ 237 9.2.2 數(shù)控夾具............................ 238 9.2.3 數(shù)控量具............................ 241 9.3 數(shù)控加工原理.............................. 243 9.3.1 數(shù)控加工的一般過(guò)程........ 243 9.3.2 數(shù)控加工安全規(guī)范............ 245 9.3.3 插補(bǔ)原理............................ 246 9.3.4 刀具補(bǔ)償原理.................... 246 9.4 數(shù)控加工工藝.............................. 247 9.4.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容............................ 248 9.4.2 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)........ 248 9.4.3 零件的數(shù)控加工工藝性分析........................ 249 9.4.4 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì).... 250 9.5 數(shù)控編程基礎(chǔ).............................. 252 9.5.1 數(shù)控編程的概念................ 252 9.5.2 數(shù)控編程方法.................... 252 9.5.3 數(shù)控加工程序格式............ 253 9.5.4 程序指令分類.................... 254 9.5.5 程序編制步驟.................... 256 小結(jié)......................................................... 257 習(xí)題......................................................... 258 第 10 章 現(xiàn)代制造新工藝........................ 259 10.1 特種加工工藝............................ 259 10.1.1 特種加工概述.................. 259 10.1.2 電火花加工...................... 260 10.1.3 激光打孔、切割、焊接、打標(biāo).................................. 263 10.1.4 電子束加工和離子束加工...................... 264 10.1.5 超聲波加工...................... 265 10.1.6 電解加工.......................... 266 10.1.7 水射流切割...................... 267 10.2 先進(jìn)受迫成形工藝................... 268 10.2.1 先進(jìn)鑄造工藝.................. 268 10.2.2 精密的金屬塑性成形工藝.......................... 269 10.2.3 高分子材料注射成形工藝.......................... 270 10.3 3D 打印技術(shù).............................. 271 10.3.1 3D 打印原理..................... 272 10.3.2 3D 打印材料..................... 273 10.3.3 3D 打印技術(shù)..................... 274 10.3.4 3D 打印機(jī)......................... 275 10.4 現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造技術(shù)............... 275 10.4.1 精密和超精密加工.......... 275 10.4.2 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù).................................. 276 10.4.3 計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì).......................... 277 10.4.4 虛擬制造.......................... 278 小結(jié).......................................................... 279 習(xí)題...........................................................279 參考文獻(xiàn).......................................................... 280