機械制造基礎(chǔ)

前言

　　本書是新世紀高職高專教學改革研究課題成果系列教材之一，適用于機電、數(shù)控、模具、汽車、工程機械等機械類和近機類專業(yè)，整合了“金屬切削原理”、“金屬工藝學”、“機械制造工藝學”、“金屬切削機床”、“機床夾具設(shè)計”等幾門專業(yè)課程中的核心教學內(nèi)容，打破原有學科體系，本著加強工程素質(zhì)教育和培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力的目的，以機械制造技術(shù)的基本原理為主線，根據(jù)教育部“新世紀高職高專教育機械制造基礎(chǔ)課程教學內(nèi)容體系改革、建設(shè)的研究與實踐”課題改革方案的要求，突出當前高職高專教育的特點，認真總結(jié)和充分吸收各院校近幾年來的教改成果和成功經(jīng)驗，汲取了國內(nèi)同類教材的精華編寫而成?！　”緯饕攸c如下：　?。?）以適應(yīng)新世紀高職高專教學改革的需要，吸收近年來高等教育教學改革經(jīng)驗，將工程材料、金屬切削原理、金屬工藝學、機械制造工藝學、金屬切削機床、機床夾具設(shè)計等內(nèi)容進行優(yōu)化整合，在敘述上力求通俗易懂，深入淺出，對于各種基本原理的闡述簡明扼要?！　。?）根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)一線對技能型高等技術(shù)人才在機械制造技術(shù)方面的技能要求，結(jié)合機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，以培養(yǎng)技能型人才為目標，貫徹高職高專教育基礎(chǔ)理論“以應(yīng)用為目的”，以“必須、夠用為度”的原則，精選內(nèi)容，突出實用性，體現(xiàn)高職高專教育的特色?！　。?）為了便于教師教學和學生自學，每個課題前有學習目標、重點難點內(nèi)容的提示，課后的思考與練習便于廣大讀者更好地掌握所學的知識和技能，以深化教學內(nèi)容，注重聯(lián)系工程實際，加強應(yīng)用理論知識解決實際問題能力的訓練?！　。?）采用國際單位制，盡量采用已正式頒布的最新國家標準和有關(guān)的技術(shù)規(guī)范、數(shù)據(jù)及資料?！　∪珪卜职舜笾R模塊，主要內(nèi)容有機械工程材料、金屬材料的成型、金屬切削原理、金屬切削加工、機械加工過程及工藝規(guī)程制定、機床夾具、典型零件加工工藝、裝配工藝等，各位教師在教學過程中可以根據(jù)專業(yè)的需要以及教學的學時數(shù)加以取舍。本書建議學時數(shù)為70學時～90學時?！　”緯衫顤|和、孫紅任主編，石亮婷、丁韌、王雁彬任副主編，趙波、魏祥武主審。參加本書編寫的還有李景仲、張紅巖、王梅、付強、劉振昌。其中，李東和編寫知識模塊4、知識模塊5、知識模塊6的課題3、課題4、課題5、課題6，孫紅編寫知識模塊2，石亮婷編寫知識模塊3、知識模塊7，丁韌編寫知識模塊1，王雁彬編寫知識模塊8，劉振昌編寫知識模塊6的課題1、課題2?！　”緯诰帉戇^程中得到了遼寧省交通高等專科學校、銅川職業(yè)技術(shù)學院、甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學院領(lǐng)導和教師的大力支持，得到了國防工業(yè)出版社編輯們的悉心指導，同時書中引用了有關(guān)編著的珍貴資料，所有參考文獻已列于書后，編者對所有支持者、出版社、相關(guān)作者一并表示衷心感謝！　　本書可作為高職高專機械類和近機類相關(guān)專業(yè)的教材，亦可作為成人教育學院機械類、高等教育自學考試相關(guān)專業(yè)的教學用書，以及有關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書?！　∮捎诰幷咚剿?，難免有不足之處，懇請讀者提出寶貴意見。

內(nèi)容概要

　　《機械制造基礎(chǔ)》是為適應(yīng)新世紀高職高專教學改革的需要，將“金屬切削原理”、“金屬工藝學”、“機械制造工藝學”、“金屬切削機床”、“機床夾具設(shè)計”等幾門專業(yè)課程中的核心教學內(nèi)容整合在一起，本著加強工程素質(zhì)教育和培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力的目的，突出當前高職高專教育的特點，汲取了國內(nèi)同類教材的精華進行綜合編寫而成的機械制造類基礎(chǔ)教材。本書內(nèi)容涵蓋有機械工程材料、金屬材料的成型、金屬切削原理、金屬切削加工、機械加工過程及工藝規(guī)程制定、機床夾具、典型零件加工工藝、裝配工藝八個知識模塊。每個知識模塊后附有學習目標、重點難點、課題分析、相關(guān)知識及思考與練習，便于廣大讀者更好地掌握所學的知識和技能。
　　《機械制造基礎(chǔ)》內(nèi)容全面、語言簡潔、圖示豐富，密切結(jié)合生產(chǎn)實際，可作為高職高專機械類和近機類相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)教材，亦可作為成人教育學院機械類、高等教育自學考試相關(guān)專業(yè)的教學用書，以及有關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

知識模塊1 機械工程材料
　課題1 金屬材料的性能
　課題2 金屬與合金的結(jié)構(gòu)及鐵碳合金相圖
　課題3 鋼的熱處理
　課題4 常用金屬材料
　思考與練習
知識模塊2 金屬材料的成型
　課題1 鑄造
　課題2 鍛壓加工
　課題3 焊接生產(chǎn)
　思考與練習
知識模塊3 金屬切削原理
　課題1 基本定義
　課題2 金屬切削過程及基本規(guī)律
　課題3 刀具磨損與刀具耐用度
　課題4 工件材料的切削加工性
　課題5 金屬切削條件的合理選擇
　思考與練習
知識模塊4 金屬切削加工
　課題1 金屬切削機床的基本知識
　課題2 車削加工及車床
　課題3 銑削加工及銑床
　課題4 磨削加工及磨床
　課題5 鉆、鏜加工及鉆、鏜機床
　課題6 齒輪加工
　課題7 其他切削加工方法
　思考與練習
知識模塊5 機械加工過程及工藝規(guī)程制定
　課題1 基本概念
　課題2 機械加工工藝規(guī)程概述
　課題3 零件圖的工藝分析
　課題4 毛坯的選擇
　課題5 定位基準的選擇
　課題6 機械加工工藝路線的擬定
　課題7 工序設(shè)計
　課題8 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟分析
　課題9 提高機械加工生產(chǎn)率的措施
　思考與練習
知識模塊6 機床夾具
　課題1 概述
　課題2 件的定位
　課題3 定位誤差的分析
　課題4 件的夾緊
　課題5 各類機床夾具
　課題6 專用夾具的設(shè)計
　思考與練習
知識模塊7 典型零件加工工藝
　課題1 軸類零件的加工
　課題2 套筒類零件的加工
　課題3 圓柱齒輪加工
　課題4 箱體類零件
　思考與練習
知識模塊8 裝配工藝
　課題1 概述
　課題2 裝配方法
　課題3 裝配工藝規(guī)程的制定
　思考與練習
　參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1.退火　　將工件加熱到適當溫度，保溫一定時間，隨后緩慢冷卻（爐冷、灰冷、砂冷、坑冷等）的熱處理工藝稱為退火?！　“凑瘴锢硪苯鹛攸c，可將退火工藝分為兩類?！　〉谝活愅嘶鸸に嚢〝U散退火、去應(yīng)力退火等，其工藝特點是通過控制加熱溫度和保溫時間使工件內(nèi)在冶金及冷熱加工過程中產(chǎn)生的不平衡組織（如成分偏析、形變強化、內(nèi)應(yīng)力等）過渡到平衡狀態(tài)，其主要目的是使組織與成分均勻化、或消除形變強化、或消除內(nèi)應(yīng)力?！　〉诙愅嘶鸸に嚢ㄍ耆嘶?、球化退火、等溫退火等。其主要目的是改變工件的組織和性能。這類工藝特點是通過控制加熱溫度、保溫時間以及冷卻速度等工藝參數(shù)來改變鋼中的珠光體、鐵素體和碳化物的組織形態(tài)及分布，從而改變其性能，如降低硬度、提高塑性、細化晶粒、改善機械加工性能等。　　2.正火　　工件加熱到某一溫度以上，保溫適當?shù)臅r間后，在空氣中冷卻的熱處理工藝稱為正火。　　正火的主要應(yīng)用范圍是過共析碳鋼及合金鋼，通過正火可以消除網(wǎng)狀的滲碳體，細化片狀的珠光體組織，有利于在球化退火中獲得細小均勻的球狀滲碳體，以改善鋼的組織和性能?！　δ承┑吞间摵偷秃辖痄?，由于退火組織中鐵素體量多，切削時易粘刀。通過正火處理，可適當提高硬度，以改善鋼件的切削性能?！　≌鸷蠊ぜM織較細，綜合力學性能好于退火組織。所以對于某些要求不很高的結(jié)構(gòu)或大型件，正火可作為最終熱處理而直接使用?！　δ承┐笮图蛐螤顝碗s件，當淬火有開裂危險時，可用正火代替淬火、回火處理。　　3.淬火　　將工件加熱到某一溫度以上，保溫一段時間，然后急冷（如水冷、油冷、鹽堿冷等）獲得含有大量的C在a-Fe形成的過飽和的固溶體（馬氏體）的熱處理工藝稱為淬火。　　淬火是強化工件的最重要的熱處理工藝。淬火的主要目的是為了獲得馬氏體，并與回火相配合，使工件具有不同的力學性能。如高碳鋼淬火加低溫回火，可獲得高硬度和高耐磨性；中碳鋼淬火加高溫回火，可得到強度、塑性和韌性均較好的綜合力學性能?！　¤F碳合金在冷卻時形成馬氏體（而不形成其他組織）的能力可理解為材料的淬透性。淬透性的大小可用在一定條件下淬硬層的深度表示。影響淬透性的主要因素是臨界冷卻速度的大小，而影響臨界冷卻速度的關(guān)鍵是鐵碳合金的含碳量和合金元素的種類與含量。選擇材料的淬透性，是工程用材料選擇的重要依據(jù)之一。　　……

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