材料成形工藝基礎(chǔ)

前言

　　黨的十七大提出，要把“提高自主創(chuàng)新能力、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家”作為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的核心和提高綜合國(guó)力的關(guān)鍵。這是時(shí)代對(duì)我們提出的迫切要求?！　「母镩_放以來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了舉世矚目的成就，科學(xué)技術(shù)發(fā)展步入了一個(gè)重要躍升期。然而，與世界先進(jìn)國(guó)家相比，我國(guó)科技缺乏原創(chuàng)性和可持續(xù)的動(dòng)力，缺乏跨學(xué)科、跨領(lǐng)域重大繼承創(chuàng)新的能力，缺乏引領(lǐng)世界科技發(fā)展的影響力。同時(shí)，我國(guó)科技人員的知識(shí)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)能力、綜合素質(zhì)顯得不足。多年以來形成的學(xué)校教育與社會(huì)教育的隔閡、智力教育與能力教育的隔閡、自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的隔閡，造成了幾代人科技創(chuàng)新能力的缺陷。時(shí)代呼喚各種類型的創(chuàng)新人才，知識(shí)的創(chuàng)新、傳播和應(yīng)用將成為社會(huì)發(fā)展的決定因素?！　?dān)負(fù)著培養(yǎng)創(chuàng)新人才重任的高等學(xué)校，如何培養(yǎng)創(chuàng)新人才呢？我以為有兩點(diǎn)非常重要：創(chuàng)新教育和創(chuàng)新實(shí)踐。湖北省金屬工藝學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會(huì)近年來完成了省級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目“工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)系列課程教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的研究與實(shí)踐”，獲得湖北省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)，并在全省十幾所大學(xué)中推廣應(yīng)用，取得了良好的教學(xué)效果，由此帶動(dòng)了一批新的教學(xué)研究課題的開展。這是在創(chuàng)新教育和創(chuàng)新實(shí)踐方面的有益嘗試?！　∫M(jìn)行創(chuàng)新教育，應(yīng)當(dāng)站在巨人的肩膀上，而這位巨人就是各門科學(xué)的重點(diǎn)基礎(chǔ)課。只有打下了牢固的基礎(chǔ)，才能自如地實(shí)現(xiàn)向新領(lǐng)域的轉(zhuǎn)變，才能具有可靠的應(yīng)變能力和堅(jiān)實(shí)的后勁。沒有良好的理論基礎(chǔ)和知識(shí)結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新與創(chuàng)造就將成為無源之水、無本之木。然而，傳統(tǒng)教育重傳習(xí)、重因襲，缺乏對(duì)學(xué)生探究問題的鼓勵(lì)，這極大地制約了學(xué)生智力的培養(yǎng)和獨(dú)創(chuàng)性的發(fā)揮。因此，亟須在基本教育理念方面進(jìn)行變革，在教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施中加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，在教材的編寫中注入大量創(chuàng)新元素。在有效提升學(xué)生的創(chuàng)新品質(zhì)方面，學(xué)校和教師有著不可替代的影響力和感召力。

內(nèi)容概要

　　《材料成形工藝基礎(chǔ)》是根據(jù)《普通高等學(xué)校工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)系列課程教學(xué)基本要求》（機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)金工課指組2009年8月（討論稿））的最新要求，在湖北省金工教學(xué)研究會(huì)的組織下編寫的。全書共有五章。內(nèi)容包括鑄造成形工藝、金屬的壓力加工成形、焊接成形工藝與膠接成形、非金屬材料的成形、材料成形方法的選擇。每章附有適量的復(fù)習(xí)思考題?！恫牧铣尚喂に嚮A(chǔ)》力求內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要，突出實(shí)用性，并注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，可作為高等學(xué)校機(jī)械類、近機(jī)械類及非機(jī)械類專業(yè)的教材，也可供其他工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 鑄造成形工藝1.1 鑄造成形的理論基礎(chǔ)1.1.1 金屬液的充型能力1.1.2 鑄造合金的凝固與收縮1.1.3 鑄造內(nèi)應(yīng)力及鑄件的變形與裂紋1.2 鑄造成形方法1.2.1 砂型鑄造成形1.2.2 特種鑄造成形1.2.3 鑄造成形方法的選擇1.3 鑄造成形件的工藝設(shè)計(jì)1.3.1 鑄造成形方案的選擇1.3.2 工藝參數(shù)的確定1.3.3 澆注系統(tǒng)1.3.4 鑄造成形工藝圖1.4 鑄造成形件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.4.1 鑄造成形工藝對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)的要求1.4.2 鑄造性能對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)的要求1.4.3 鑄造成形方法對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)的要求1.4.4 鑄件結(jié)構(gòu)的組合設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)思考題第2章 金屬的壓力加工成形2.1 壓力加工理論基礎(chǔ)2.1.1 金屬塑性變形2.1.2 金屬的鍛造性及影響成形的因素2.2 金屬熱鍛成形工藝2.2.1 自由鍛2.2.2 模鍛2.3 板料沖壓成形工藝2.3.1 沖壓成形基本工序2.3.2 沖壓模具及結(jié)構(gòu)2.3.3 沖裁成形件結(jié)構(gòu)工藝性2.3.4 典型零件沖壓工藝過程的制定2.4 特種壓力加工技術(shù)簡(jiǎn)介2.4.1 零件的擠壓與軋制2.4.2 精密模鍛與液態(tài)模鍛2.4.3 超塑性與高能高速成形2.4.4 液壓拉深與液壓脹形復(fù)習(xí)思考題第3章 焊接成形工藝與膠接成形3.1 焊接成形理論基礎(chǔ)3.1.1 焊接概述3.1.2 焊接電弧及電源3.1.3 焊接的冶金過程及特點(diǎn)3.1.4 焊接接頭組織與性能3.1.5 焊接應(yīng)力與變形3.1.6 焊接缺陷3.1.7 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)3.2 焊接方法及工藝3.2.1 焊條電弧焊3.2.2 埋孤焊3.2.3 氣體保護(hù)焊3.2.4 等離子弧焊接與切割3.2.5 電渣焊3.2.6 激光焊3.2.7 壓焊3.2.8 釬焊3.3 金屬材料的焊接性3.3.1 金屬材料的焊接性及評(píng)定方法3.3.2 碳鋼的焊接3.3.3 舍金鋼的焊接3.3.4 鑄鐵的焊接3.3.5 非鐵合金的焊接3.3.6 異種金屬的焊接3.4 焊接結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)3.4.1 焊接結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟3.4.2 焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇3.4.3 焊接方法的選擇3.4.4 焊接接頭設(shè)計(jì)3.4.5 典型焊接結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)舉例3.5 材料的膠接3.5.1 膠接的特點(diǎn)3.5.2 膠黏劑3.5.3 膠接工藝復(fù)習(xí)思考題第4章 非金屬材料的成形4.1 高分子材料的成形4.1.1 工程塑料的成形4.1.2 橡膠制品的成形4.2 陶瓷材料的成形4.3 復(fù)合材料的成形4.3.1 金屬基復(fù)合材料的成形4.3.2 樹脂基復(fù)合材料的成形4.3.3 陶瓷基復(fù)合材料的成形4.4 成形技術(shù)的新進(jìn)展4.4.1 工程塑料成形技術(shù)4.4.2 陶瓷材料成形技術(shù)4.4.3 復(fù)合材料成形技術(shù)4.4.4 快速原型成形技術(shù)復(fù)習(xí)思考題第5章 材料成形方法的選擇5.1 材料成形方法選擇的原則5.1.1 使用性原則5.1.2 工藝性原則5.1.3 經(jīng)濟(jì)性原則5.1.4 安全環(huán)保性原則5.1.5 新技術(shù)新工藝?yán)玫脑瓌t5.2 常用成形件的成形特點(diǎn)5.2.1 鑄造成形件5.2.2 壓力加工成形件5.2.3 焊接成形件5.2.4 粉末冶金成形件5.2.5 其他成形件5.3 常用機(jī)械零件的成形方法5.3.1 軸桿類零件成形5.3.2 盤套類零件成形5.3.3 機(jī)架、箱體類零件成形復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　將金屬液澆注到與零件形狀、尺寸相適應(yīng)的鑄型型腔中，待其冷卻凝固后，獲得一定形狀的毛坯或零件的方法稱為鑄造，也稱金屬的液態(tài)成形。鑄造是生產(chǎn)機(jī)器零件、毛坯的主要方法之一，在機(jī)械制造中占有很重要的地位，應(yīng)用極其廣泛，各種類型的現(xiàn)代機(jī)器設(shè)備中鑄件所占的比重很大。例如，以重量計(jì)算，鑄件在機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)、重型機(jī)械中占機(jī)器的70％～90％，在風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)中占60％～80％，在拖拉機(jī)中占50％～70％，在農(nóng)業(yè)機(jī)械中占40％～70％，在汽車中占20％～30％。鑄造之所以得到廣泛應(yīng)用，是因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)?！　。?）能夠制成形狀復(fù)雜、特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的毛坯，如各類箱體、閥體、缸體等，還有機(jī)床的床身、機(jī)械設(shè)備中的底座、支座等?！　。?）鑄造的適應(yīng)性廣，鑄件的大小幾乎不受限制，重量可從幾克到幾百噸。尺寸由小到大，鑄造金屬可以是鋼、鐵和非鐵合金?！　。?）鑄造所用原材料來源廣泛，價(jià)格低廉，鑄件成本低。一般不需要昂貴的設(shè)備?！　。?）采用特種鑄造方法生產(chǎn)的鑄件，部分可直接成為零件，能節(jié)省金屬，提高效率?！　¤T造生產(chǎn)也存在不足：鑄造組織疏松、晶粒粗大，內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等缺陷，鑄件的力學(xué)性能差；同時(shí)鑄造工序多，鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定，廢品率較高；勞動(dòng)條件差，勞動(dòng)強(qiáng)度比較大。　　隨著鑄造技術(shù)的發(fā)展，鑄造生產(chǎn)的不足正在不斷得到克服和改進(jìn)?，F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了鑄造生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化和信息化，各種鑄造新工藝、新技術(shù)和新材料的出現(xiàn)，形成了優(yōu)質(zhì)、高效、低能耗的鑄造生產(chǎn)態(tài)勢(shì)，使得鑄造成品率和鑄件質(zhì)量大為提高，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度減小，勞動(dòng)條件也大為改善。鑄造生產(chǎn)正朝著專業(yè)化、智能化、精密化方向發(fā)展。

圖書封面

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