制造工程与技术原理

前言

第1篇 工程材料及其制造性质

1 工程材料的性能2

1．1 工程材料的种类2

1．2 工程材料的性能3

2 金属材料及其热处理5

2．1 金属与合金材料的结构5

2．2 金属材料的热处理21

2．3 常用金属材料41

3 非金属材料和复合材料47

3．1 高分子材料47

3．2 陶瓷材料53

3．3 复合材料58

3．4 其他材料59

习题与思考题62

第2篇 模铸成形

4 金属的铸造成形66

4．1 砂型铸造工艺原理66

4．2 特种铸造方法87

4．3 铸造合金种类及相应的铸造特点98

5 塑料成形工艺及模具113

5．1 塑料组分．分类及加工工艺性113

5．2 注射成形工艺与模具115

5．3 压缩和压注成形工艺118

5．4 挤出成形．吹塑成形．泡沫塑料成形及玻璃钢缠绕成形119

6 橡胶制品和玻璃制品成形工艺122

6．1 橡胶制品的加工和成形122

6．2 玻璃制品成形工艺125

习题与思考题129

第3篇 塑性成形

7 金属塑性成形加工136

7．1 金属塑性成形的应力和应变136

7．2 轧制141

7．3 锻造147

7．4 冲压1578粉末冶金和陶瓷制备168

8．1 粉末冶金168

8．2 陶瓷174

习题与思考题179

第4篇 连接与分割

9 焊接184

9．1 焊接的物理本质与分类184

9．2 电弧焊187

9．3 气焊和气割202

9．4 其他焊接方法206

9．5 焊接质量与检验213

9．6 常用金属材料的焊接220

10 机械连接与胶粘接227

10．1 机械连接227

10．2 胶粘接229

习题与思考题235

第5篇 切削加工

11 金属切削原理240

11．1 切削运动和切削用量240

11．2 刀具材料．几何形体与角度参数243

11．3 金属切削的变形过程257

11．4 切削力264

11．5 切削热和切削温度268

11．6 切削过程优化270

12 机床．刀具与切削和磨削工艺281

12．1 车床和车刀281

12．2 钻床和麻花钻287

12．3 铣床和铣刀292

12．4 拉床和拉刀297

12．5 齿轮加工机床和齿轮加工刀具300

12．6 磨床和砂轮310

12．7 组合机床313

12．8 数控机床和加工中心314

13 工件的定位夹紧与夹具316

13．1 夹具的基本概念316

13．2 工件在夹具上的定位318

13．3 工件在夹具中的夹紧327

14 机械加工表面质量和精度331

14．1 机械加工表面质量331

14．2 机械加工精度341

习题与思考题361

第6篇 特种加工工艺方法和精密制造技术

15 精密超精密加工和特种加工370

15．1 金刚石超精密切削370

15．2 精密磨料加工371

15．3 超声波加工374

15．4 电解加工375

15．5 电铸加工376

15．6 电火花成形加工与线切割377

15．7 电子束加工和离子束加工378

15．8 激光加工381

15．9 快速成形制造技术382

15．10 微机械的制造技术383

16 表面工程技术385

16．1 表面预处理385

16．2 表面强化和改性386

16．3 表面涂覆和表面膜390

17 光学零件制造工艺398

17．1 光学玻璃镜的加工398

17．2 特种光学零件工艺406

18 集成电路制造工艺411

18．1 硅晶片制备412

18．2 光刻技术415

18．3 薄膜制备及刻蚀技术418

18．4 集成电路组装422

19 电子装配和组装425

19．1 电子组装425

19．2 印刷电路板制造工艺425

19．3 印刷电路板装配429

习题与思考题433

第7篇 工艺规程设计原理

20 机械加工工艺规程设计436

20．1 机械加工工艺规程设计的基本概念436

20．2 定位基准及选择441

20．3 工艺路线的制定443

20．4 加工余量．工序尺寸及公差的确定450

20．5 工艺尺寸链453

20．6 时间定额和提高生产率的工艺途径456

20．7 自动生产线和柔性制造系统458

21 装配工艺规程设计465

21．1 装配工艺规程的制定465

21．2 装配尺寸链469

习题与思考题482

参考文献486

本书结合前沿制造技术和科研成果，系统、全面地论述现代制造工程中主要制造技术和制造工程设计的基本原理。主要内容有： 金属和非金属材料及其热处理性质和加工性质，金属的铸造成形原理，塑料、橡胶、玻璃制品成形原理，金属塑性成形加工原理，粉末冶金和陶瓷制备，焊接与切割工艺原理，机械组装与胶粘接，金属切削原理，机床、刀具、夹具的设计原理，加工表面质量和精度的分析与控制，金刚石切削、超声波加工、电加工、高能束加工、快速成形制造、微机械的制造等精密、特种加工工艺方法，表面工程技术原理，光学零件制造工艺原理，集成电路制造工艺和电子装配与组装方法，以及进行制造工程技术组织的机械加工工艺规程和装配工艺规程的基本设计原理等。本书重视制造的各种技术方法之间的内在联系，着力体现制造工程技术这个学术概念的系统性和完整性，以强化大学工科的专业基础教学为目标，特别注重阐明必要的基础理论。每篇后配有习题与思考题，以加深学生对书中知识的理解。本书为高等工科院校的制造专业基础理论课教材，也可用于制造工程设计的参考。