制造技術(shù)實(shí)習(xí)

前言

　　制造技術(shù)是高新技術(shù)走向?qū)嶋H應(yīng)用的接口、通道和橋梁，是提高創(chuàng)新能力和企業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的根本途徑。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)等高新技術(shù)與制造技術(shù)深層次的結(jié)合，制造業(yè)面貌發(fā)生了極大的變化，高校機(jī)械學(xué)科的教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法勢(shì)必隨之不斷擴(kuò)展和更新。將培養(yǎng)人的系統(tǒng)知識(shí)、創(chuàng)新思想、綜合運(yùn)用及實(shí)踐能力作為重點(diǎn)，造就一大批面向21世紀(jì)現(xiàn)代化建設(shè)的人才，是已被各界所認(rèn)同的教育改革發(fā)展方向?！　”緯?shū)根據(jù)教育部《高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃》和機(jī)械學(xué)科課程指導(dǎo)小組的最新指導(dǎo)思想及全國(guó)專業(yè)調(diào)整會(huì)議關(guān)于通才教育的精神，從全面推進(jìn)素質(zhì)教育的發(fā)展戰(zhàn)略的高度出發(fā)，在《機(jī)械制造基礎(chǔ)實(shí)習(xí)》教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合兄弟院校的教改經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況，提高起點(diǎn)、注重實(shí)踐、加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬知識(shí)面，加大更新力度，進(jìn)一步突破傳統(tǒng)教材體系，由同濟(jì)大學(xué)、上海海運(yùn)學(xué)院、上海輕工業(yè)高等?？茖W(xué)校共同編寫而成?！　”緯?shū)作為面向21世紀(jì)機(jī)械類系列課程教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革的主干技術(shù)基礎(chǔ)課教材之一，在編寫中力求使之具有以下特點(diǎn)：　?。?）加大改革傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)課程體系的力度，刪除傳統(tǒng)加工中陳舊落后的內(nèi)容，增加“三新”技術(shù)，提高起點(diǎn)，向大工程寬專業(yè)口徑拓寬知識(shí)面；　?。?）注重與并行課、后續(xù)課教學(xué)內(nèi)容的銜接，既注重傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容的系統(tǒng)性、實(shí)用性和科學(xué)性，又在一定程度上反映較成熟的先進(jìn)制造技術(shù)；既注重單臺(tái)設(shè)備、單個(gè)工序，又強(qiáng)調(diào)制造過(guò)程、制造系統(tǒng)乃至先進(jìn)制造系統(tǒng)的觀念；　　（3）強(qiáng)調(diào)制造技術(shù)的實(shí)踐性和應(yīng)用性及理論與工程實(shí)際的緊密結(jié)合，通過(guò)選材、選擇制造方法、結(jié)構(gòu)工藝分析、操作等應(yīng)用能力的訓(xùn)練，實(shí)施知識(shí)、創(chuàng)新能力、素質(zhì)的培養(yǎng)；　　（4）注意教師授課、講解和學(xué)生自學(xué)的緊密配合；反映當(dāng)代科學(xué)技術(shù)特征、知識(shí)交叉與互相滲透的內(nèi)容；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法、綜合應(yīng)用理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及自己獲取知識(shí)的能力；　?。?）全書(shū)圖、表、實(shí)例、操作適當(dāng)配合；基本概念、名詞術(shù)語(yǔ)、計(jì)量單位、符號(hào)等一律采用已頒布的國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)?！　”菊n程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，作者認(rèn)為只有更新教育思想，采用先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，以實(shí)踐教學(xué)為主，將基礎(chǔ)知識(shí)和理論與基本工藝實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，優(yōu)化講課、操作、實(shí)驗(yàn)、討論、多媒體教學(xué)等教學(xué)環(huán)節(jié)，才能在有限的經(jīng)費(fèi)和學(xué)時(shí)內(nèi)，達(dá)到最佳的教學(xué)效果?！　⒓颖緯?shū)編寫的人員有：孔慶華（前言、緒論、第一、二、三、五、十、十一、十二章、附錄），黃午陽(yáng)（第四、六、七、八、九章），顧彩香（第一章），黃云明（第八章），陸春華、陳耀松參加了編務(wù)工作。全書(shū)由孔慶華、黃午陽(yáng)主編，郭大津主審，蔣勇?lián)尾鍒D掃描、文字輸入整理等工作。　　本書(shū)在策劃、編寫及出版過(guò)程中，得到上海海運(yùn)學(xué)院教務(wù)處、上海海運(yùn)學(xué)院教學(xué)實(shí)習(xí)廠、上海輕工業(yè)高等專科學(xué)校輕工實(shí)驗(yàn)廠、同濟(jì)大學(xué)教務(wù)處實(shí)踐教學(xué)科和教材科、同濟(jì)大學(xué)機(jī)械學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和教師及同濟(jì)大學(xué)附屬機(jī)械廠的大力支持；也得到有關(guān)專家、學(xué)者和兄弟院校同行的熱忱指教，在此一并表示誠(chéng)摯的謝意。

內(nèi)容概要

本書(shū)是根據(jù)教育部《高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃》和機(jī)械學(xué)科課程指導(dǎo)小組工作會(huì)議的最新指導(dǎo)思想，及全國(guó)專業(yè)調(diào)整會(huì)議關(guān)于通才教育的精神，結(jié)合多數(shù)院校的教改經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況，以提高起點(diǎn)、加強(qiáng)“三新”、拓展知識(shí)面、適應(yīng)寬口徑機(jī)械類教學(xué)要求為綱，在《機(jī)械制造基礎(chǔ)實(shí)習(xí)》教材的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加大改革傳統(tǒng)教材體系的力度而編寫的。?    本書(shū)共分四篇(十二章)：第一篇工程材料導(dǎo)論，包括工程材料的分類、用途、金屬材料的熱處理及表面處理技術(shù)；第二篇材料成形技術(shù)，包括金屬的液態(tài)成形、金屬的塑性成形、金屬的焊接成形、工程塑料的成形工藝；第三篇制造裝備與方法，包括機(jī)床、刀具、夾具、量具和機(jī)械制造方法；第四篇先進(jìn)制造技術(shù)，包括特種加工、機(jī)械制造自動(dòng)化。    本書(shū)內(nèi)容豐富、簡(jiǎn)明，概念清楚，敘述通俗、便于學(xué)習(xí)，可作為高等院校機(jī)械類系列課程改革之一的機(jī)械制造基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的基礎(chǔ)教材，也可供近機(jī)類、非機(jī)類各專業(yè)和成人教育等相關(guān)專業(yè)選用。?

書(shū)籍目錄

前言緒論第一篇  工程材料導(dǎo)論  1 工程材料和處理技術(shù)    1.1 工程材料    1.2 熱處理    1.3 表面處理技術(shù)第二篇  成形技術(shù)  2 液態(tài)金屬的鑄造成形    2.1 砂型鑄造    2.2 清理鑄件和分析缺陷    2.3 鑄造工藝圖    2.4 特種鑄造  3 金屬的塑性成形    3.1 金屬壞料的加熱和鍛件的冷卻    3.2 自由鍛造    3.3 模型鍛造    3.4 板料沖壓成形    3.5 鍛壓先進(jìn)工藝 鍛壓機(jī)械及自動(dòng)化  4 金屬的焊接成形    4.1 手弧焊    4.2 氣焊和氣割    4.3 其他焊接方法    4.4 焊接變形和缺陷  5 非金屬材料的成形    5.1 工程塑料的成形    5.2 橡膠制品的成形    5.3 特種陶瓷的成形第三篇  制造裝備與方法  6  機(jī)床、刀具、夾具和量具    6.1 金屬切削機(jī)床     6.2 切削刀具    6.3 夾俱    6.4 零件技術(shù)要求和測(cè)量  7 機(jī)械加工    7.1 車削加工    7.2 刨削加工    7.3 銑削加工    7.4 插齒和滾齒    7.5 磨削加工  8 鉗工    8.1 劃線    8.2 鋸切    8.3 銼削    8.4 鉆削和鏜削    8.5 攻螺紋和套扣    8.6 刮削和研磨    8.7 裝配  9 切削加工工藝應(yīng)用    9.1 機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)    9.2 典型零件工藝過(guò)程第四篇  先進(jìn)制造技術(shù)  10 特種加工    10.1 電火花加工    10.2 電化學(xué)加工    10.3 化學(xué)加工    10.4 高能束加工    10.5 物料切蝕加工    10.6 復(fù)合加工  11 快速成形技術(shù)    11.1 快速成形技術(shù)的原理和特點(diǎn)    11.2 快速成形系統(tǒng)及其應(yīng)用  12 機(jī)械加工自動(dòng)化    12.1 高效機(jī)床及自動(dòng)線    12.2 成組技術(shù)    12.3 工業(yè)機(jī)器人    12.4 數(shù)控加工及機(jī)械制造系統(tǒng)    12.5 獨(dú)立制造島實(shí)驗(yàn)……參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　3．1．3加熱產(chǎn)生的缺陷及防止　　1）氧化　　金屬加熱時(shí)，爐氣中的氧氣和二氧化碳等氧化性氣體與金屬表面發(fā)生劇烈的氧化（（）xidi- ze），結(jié)果生成氧化皮。氧化皮的生成不僅造成了金屬材料的損耗，而且還影響到鍛件的質(zhì)量和爐子的使用壽命。在模鍛時(shí)，往往由于氧化皮致使鍛模磨損加劇，模鍛件表面質(zhì)量下降。每加熱一次，由于氧化而造成的燒損量約占坯料質(zhì)量的2%～3%為了減少氧化皮的生成，對(duì)于一般火焰加熱爐，應(yīng)對(duì)其加熱工藝采取以下措施：　?。╝）在保證加熱質(zhì)量的前提下，盡量采用快速加熱，尤其是高溫的加熱階段，盡量采用少裝料、勤裝料的操作方法。因?yàn)榧訜釙r(shí)間越長(zhǎng)，生成的氧化皮越多．力Ⅱ熱溫度越高，金屬材　　料的氧化越劇烈?！　。╞）在燃料完全燃燒的情況下，嚴(yán)格控制送風(fēng)量，以免爐內(nèi)剩余氧氣過(guò)多，產(chǎn)生過(guò)多的氧化皮?！　。╟）控制爐氣成分，如鋼料在l000℃以下時(shí)，采用氧化性爐氣，由于氧化速度尚不劇烈，故生成的氧化皮易于清除；當(dāng)超過(guò)l000℃時(shí)應(yīng)采用還原性爐氣，以免生成過(guò)多的氧化皮?！　。╠）注意減少燃料中的水分，防止冷空氣進(jìn)入爐膛?！　?）脫碳　　金屬材料在加熱過(guò)程中，其表層的碳在高溫下與氧或氫產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成一氧化碳或甲烷而被燒掉，造成金屬材料表層的碳分降低，這種現(xiàn)象稱為脫碳（Decarbonize）?！　∶撎己蟮慕饘俨牧献冘?，強(qiáng)度和耐磨性降低，若脫碳層深度大于鍛件加工余量，就會(huì)嚴(yán)重影響零件的使用性能。　　為減少脫碳可采用快速加熱的方法——加熱前在坯料表面涂上保護(hù)涂料，縮短高溫階段的加熱時(shí)間，加熱好的坯料應(yīng)盡快出爐鍛造。　　3）過(guò)熱　　一般把金屬由于加熱溫度過(guò)高或高溫下的保持時(shí)間過(guò)長(zhǎng)引起晶粒粗大的現(xiàn)象稱為過(guò)熱（（）ver}leat）。金屬材料過(guò)熱后，其塑性有所降低，且鍛造后鍛件的晶粒粗大，降低了金屬材　　料的力學(xué)性能?！　∵^(guò)熱與加熱溫度、加熱時(shí)間有關(guān)，主要取決于前者。當(dāng)加熱溫度未達(dá)到過(guò)熱溫度時(shí)，加熱　　時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)晶粒顯著粗化并無(wú)多大影響。　　過(guò)熱所造成的粗晶粒組織，可用增加鍛打次數(shù)或調(diào)質(zhì)或正火的方法細(xì)化晶粒。但這會(huì)增加工序，降低生產(chǎn)率和提高加工成本。對(duì)于那些含有多種元素的鋼（如高鉻鎳奧氏體鋼），出現(xiàn)過(guò)熱組織后，即使用熱處理方法也不能消除，因此應(yīng)該防止過(guò)熱現(xiàn)象?！　?）過(guò)燒　　加熱溫度超過(guò)始鍛溫度過(guò)多，使晶粒邊界出現(xiàn)氧化及熔化的現(xiàn)象稱為過(guò)燒（Burning）。

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