机械制造基础

目　录

第1章　机械制造综述　1

1．1　认识机械制造的一般过程　2

1．1．1　认识零件与机器　2

1．1．2　认识制造系统　3

1．1．3　认识零件的生产过程　4

1．1．4　认识零件的装配过程　5

1．2　认识机械制造基本环节　6

1．2．1　认识毛坯制造　6

1．2．2　认识机械加工　7

1．3　认识现代制造技术　8

1．3．1　了解现代加工中的新事物　9

1．3．2　了解数控技术　9

1．3．3　了解CAD/CAM技术　10

小结　11

习题　11

第2章　毛坯生产　12

2．1　液态成形——铸造　12

2．1．1　认识铸造生产　12

2．1．2　合金的铸造性能　14

2．1．3　铸造热应力、变形与裂纹　17

2．1．4　常用合金铸件的生产　20

2．1．5　合金的铸造工艺　23

2．1．6　铸件结构设计　27

2．2　固态成形——压力加工　30

2．2．1　压力加工概述　30

2．2．2　塑性成形理论　31

2．2．3　锻造　34

2．2．4　板料冲压　41

2．3　连接成形——焊接　43

2．3．1　焊接的特点和分类　43

2．3．2　熔焊　44

2．3．3　压力焊　50

2．3．4　碳钢的焊接　52

2．3．5　焊接件结构设计　53

2．4　毛坯的选材　55

小结　58

习题　59

第3章　金属切削基础知识　60

3．1　零件表面的成形运动　60

3．2　切削运动和切削用量　62

3．2．1　切削运动　62

3．2．2　加工表面和切削层参数　63

3．2．3　切削用量　64

3．3　金属切削刀具　66

3．3．1　刀具材料应具备的性能　66

3．3．2　常用刀具材料　67

3．3．3　认识刀具角度　69

3．3．4　刀具角度的选择　71

3．4　金属切削过程　75

3．4．1　切屑的形成及切屑变形　75

3．4．2　积屑瘤　77

3．4．3　切削力和切削功率　78

3．4．4　切削热　80

3．4．5　切削液及其应用　81

3．4．6　材料切削性能的改善　82

3．5　刀具磨损和刀具寿命　83

3．5．1　刀具的磨损形式　83

3．5．2　刀具的磨损原因　84

3．5．3　刀具的磨损过程　84

3．5．4　影响刀具磨损的因素　85

3．5．5　刀具寿命和刀具耐用度　85

3．6　金属切削机床简介　86

3．6．1　机床的分类　86

3．6．2　机床的型号　89

3．6．3　机床的结构　91

3．6．4　机床的技术指标　91

小结　92

习题　93

第4章　外圆面加工工艺与装备　94

4．1　车削加工与装备　94

4．1．1　车削的特点和应用　94

4．1．2　车削装备　95

4．1．3　外圆车削工艺　102

4．1．4　加工实例　104

4．2　磨削加工与装备　106

4．2．1　磨削的特点和应用　107

4．2．2　磨削装备　108

4．2．3　外圆磨削工艺　112

4．2．4　加工实例　115

4．3　外圆表面的精密加工与装备　116

4．3．1　外圆研磨　116

4．3．2　外圆超精加工　117

4．3．3　高精度磨削　118

4．3．4　外圆表面加工方案的确定　118

4．3．5　外圆面的技术要求　118

4．3．6　影响外圆加工方案的主要因素　118

4．3．7　外圆面加工的工艺路线　119

4．4　实训——阶梯传动轴的加工　120

小结　121

习题　121

第5章　孔加工工艺与装备　122

5．1　钻削工艺与装备　122

5．1．1　钻削的工艺特点　123

5．1．2　钻削的装备　124

5．1．3　钻孔加工工艺　126

5．1．4　扩孔、铰孔加工工艺　128

5．1．5　加工实例　130

5．2　镗削工艺与装备　131

5．2．1　镗削的工艺特点　131

5．2．2　镗削的装备　132

5．2．3　镗孔加工工艺　138

5．2．4　加工实例　139

5．3　孔的其他加工方法　141

5．3．1　拉孔　141

5．3．2　锪孔加工　142

5．3．3　孔的精整加工　143

5．4　孔加工方案的确定　145

5．4．1　孔的技术要求　145

5．4．2　影响孔加工方案的主要因素　145

5．4．3　孔加工的工艺路线　145

5．5　实训——加工阶梯孔　146

小结　148

习题　149

第6章　平面加工工艺与装备　150

6．1　平面铣削工艺与装备　150

6．1．1　平面铣削概述　150

6．1．2　平面铣削工艺装备　153

6．1．3　平面铣削工艺　157

6．1．4　平面铣削加工实例　159

6．2　平面刨削工艺与装备　162

6．2．1　平面刨削概述　162

6．2．2　平面刨削工艺装备　164

6．2．3　平面刨削工艺　167

6．2．4　平面刨削加工实例　169

6．3　其他平面加工工艺与装备　171

6．3．1　平面拉削　171

6．3．2　平面磨削　171

6．3．3　平面车削　172

6．4　平面光整加工工艺与装备　173

6．4．1　平面刮削　173

6．4．2　平面研磨　173

6．5　平面加工方案的确定　174

6．5．1　平面的类型　174

6．5．2　平面的技术要求　174

6．5．3　平面加工方案及选择　174

6．5．4　常用加工路线　175

6．6　实训——直齿圆柱齿轮的铣削　175

小结　177

习题　177

第7章　螺纹加工工艺与装备　178

7．1　螺纹加工综述　178

7．1．1　螺纹的种类、特点与应用　178

7．1．2　螺纹的要素　180

7．1．3　螺纹的检测　180

7．2　螺纹的车削加工　181

7．2．1　螺纹车刀　182

7．2．2　三角形螺纹的车削　183

7．2．3　梯形螺纹的车削　187

7．2．4　内螺纹的加工　190

7．3　使用丝锥和板牙加工螺纹　192

7．3．1　攻螺纹　192

7．3．2　套螺纹　194

7．3．3　螺纹加工实例　195

7．4　其他螺纹加工方法　196

7．4．1　磨螺纹　196

7．4．2　铣螺纹　197

7．4．3　螺纹滚压　197

7．5　实训——标准螺纹车削加工　198

小结　199

习题　199

第8章　圆柱齿轮加工工艺与装备　200

8．1　圆柱齿轮加工流程综述　200

8．1．1　圆柱齿轮简介　200

8．1．2　齿轮的技术要求　201

8．1．3　齿轮的材料与毛坯　201

8．1．4　圆柱齿轮的定位基准和装夹方法　202

8．1．5　圆柱齿轮加工工艺问题　202

8．1．6　圆柱齿轮的加工工艺过程　203

8．1．7　圆柱齿轮齿形加工简介　205

8．2　铣齿工艺　205

8．2．1　铣齿加工综述　205

8．2．2　成形法铣圆柱齿轮　206

8．2．3　铣齿加工实例　208

8．3　插齿工艺　208

8．3．1　插齿加工综述　209

8．3．2　插削圆柱齿轮　209

8．3．3　认识插齿机　211

8．3．4　认识插齿刀　211

8．3．5　认识插齿夹具　212

8．3．6　插齿工艺设计　214

8．4　滚齿工艺　217

8．4．1　滚齿加工综述　218

8．4．2　认识滚齿机　218

8．4．3　认识滚刀　219

8．4．4　认识滚齿夹具　221

8．4．5　滚齿加工实例　222

8．5　其他齿轮加工工艺　222

8．5．1　剃齿加工简介　222

8．5．2　挤齿加工简介　224

8．5．3　磨齿加工简介　225

8．5．4　珩齿加工简介　226

8．6　实训——插齿机加工圆柱齿轮　227

小结　228

习题　228

第9章　机械制造工艺　229

9．1　机械加工工艺基础　229

9．1．1　机械加工工艺过程的组成　229

9．1．2　零件的生产类型　232

9．1．3　零件的工艺性分析　233

9．2　机械加工工艺规程及制订　238

9．2．1　机械加工工艺规程概述　238

9．2．2　制订机械加工工艺规程的步骤　240

9．2．3　应用实例　244

9．3　工件的定位与安装　245

9．3．1　工件的定位　246

9．3．2　定位基准的选择　252

9．3．3　认识夹具　253

9．4　典型零件的加工　254

9．4．1　轴类零件的加工　255

9．4．2　箱体类零件的加工　257

小结　259

习题　260

第10章　现代制造新工艺　261

10．1　特种加工工艺　261

10．1．1　特种加工概述　261

10．1．2　电火花加工　262

10．1．3　激光打孔、切割、焊接、打标　265

10．1．4　电子束加工和离子束加工　266

10．1．5　超声波加工　268

10．1．6　电解加工　268

10．1．7　水射流切割　269

10．2　先进受迫成形工艺　270

10．2．1　先进铸造工艺　270

10．2．2　精密的金属塑性成形工艺　272

10．2．3　高分子材料注射成形工艺　274

10．3　计算机辅助设计与先进制造技术　275

10．3．1　精密和超精密加工　275

10．3．2　计算机辅助设计(CAD)技术　276

10．3．3　计算机辅助工艺过程设计　278

10．3．4　虚拟制造　278

小结　280

习题　281

参考文献　282

本书根据高等职业教育的培养目标和教学特点，结合当前高职高专教学和教材改革的精神精心编写而成。全书共10章，全面介绍了从零件材料的选用到最终制成产品全过程的基础知识。主要内容包括机械制造基础的基本知识，各种毛坯成形的生产工艺知识，金属切削基础知识，外圆面、孔、平面、螺纹面、圆柱齿轮等各种典型成形表面的加工工艺，机械制造工艺与装配，现代制造的新工艺、新技术等。
　　本书配有丰富的多媒体素材，读者可到人民邮电出版社教学服务与资源网(http：//www.ptpedu.com.cn)下载。
　　本书可作为高等职业技术院校和高级技工学校机械制造、机电一体化、数控、模具、汽车等专业的教材，也可作为工程技术人员的参考用书。