機械製造基礎

本書內容分為3個項目11個任務。以介紹的機械工程材料項目1，主要涵蓋了金屬材料的性能、鐵碳合金、鋼的熱處理、常用的金屬材料與非金屬材料、零件和工具的選材及熱處理等5個學習任務；以熱加工工藝基礎為中心的項目2毛坯成形方法，主要介紹了金屬材料鑄造、壓力加工成形原理與方法、工程材料的焊接等3個學習任務；以使用金屬切削刀具去除工件毛坯余量為手段的冷加工基礎項目3機械加工基礎，從加工工藝範圍、工藝特點、刀具結構與特點出發，精簡詮釋了車、銑、刨、磨、鑽、鏜、拉等工藝手段。同時，在相關學習任務中也對數控加工、先進壓力加工以及焊接等方法給學習者做了介紹。為方便學習，每個任務之後還以“知識梳理與總結”作為對本任務的總結。本書適用於高等職業教育機械類（含近機械類）、機電類專業的教學教材使用；同時也可作為相關學歷提升、成人教育等有關專業學習者教學用書；也可供有關專業技術人員參考。

前言

課程導入 1

第1 篇　機械工程材料

第1 章　金屬材料的力學性能 7

案例導入 7

初步分析 7

1. 1　金屬材料的力學性能組成及其含義 8

1. 2　材料的物理、化學及工藝性能 15

1. 3　金屬的晶體結構和相圖 16

【知識梳理與總結】 23

【知識鞏固與能力訓練題】 25

第2 章　鐵碳合金 27

案例導入 27

初步分析 28

2. 1　鐵碳合金的基本組織 28

2. 2　鐵碳相圖及其分析 30

2. 3　鐵碳相圖在工業生產中的應用 35

【知識梳理與總結】 36

【知識鞏固與能力訓練題】 36

第3 章　鋼的熱處理 38

案例導入 38

初步分析 38

3. 1　鋼的熱處理及鋼在加熱時的組織

轉變 39

3. 2　鋼在冷卻時的組織轉變 41

3. 3　鋼的普通熱處理工藝 45

3. 4　鋼的表面熱處理工藝 51

3. 5　熱處理新技術簡介 55

3. 6　熱處理零件的結構工藝性 56

3. 7　熱處理技術條件及熱處理工藝舉例 57

3. 8　鋼鐵表面防護處理簡介 58

【知識梳理與總結】 61

【知識鞏固與能力訓練題】 64

第4 章　常用的金屬材料與非金屬

材料 65

案例導入 65

初步分析 65

4. 1　工業用鋼 66

4. 2　鑄鐵 81

4. 3　有色金屬 84

4. 4　非金屬材料 93

【知識梳理與總結】 95

【知識鞏固與能力訓練題】 98

第5 章　零件和工具的選材及

熱處理 100

案例導入 100

初步分析 100

5. 1　機械零件的失效形式和選材原則 100

5. 2　零件成形工藝選擇的一般原則 103

5. 3　零件熱處理的技術條件 105

5. 4　典型零件的選材及工藝分析 106

【知識梳理與總結】 113

【知識鞏固與能力訓練題】 114

第2 篇　毛坯成形方法

第6 章　鑄造 117

案例導入 117

初步分析 117

6. 1　鑄造成形基礎 118

6. 2　合金的收縮和鑄造內應力 120

6. 3　常用的鑄造成形方法 125

6. 4　鑄造成形的工藝與結構設計 131

6. 5　鑄造技術的發展趨勢 146

【知識梳理與總結】 150

Ⅴ

【知識鞏固與能力訓練題】 152

第7 章　壓力加工 153

案例導入 153

初步分析 153

7. 1　金屬壓力加工的基本原理 154

7. 2　常用的鍛造合金與塑性加工方法 159

7. 3　板料衝壓 173

7. 4　其他壓力加工方法簡介 180

7. 5　壓力加工零件的結構工藝性 182

7. 6　鍛壓新工藝簡介 185

【知識梳理與總結】 188

【知識鞏固與能力訓練題】 189

第8 章　焊接 191

案例導入 191

初步分析 192

8. 1　焊接工藝基礎 193

8. 2　常用的焊接方法 194

8. 3　常用金屬材料的焊接 213

8. 4　常見焊接缺陷及檢驗 216

8. 5　焊接新技術簡介 219

【知識梳理與總結】 223

【知識鞏固與能力訓練題】 223

第3 篇　機械加工基礎

第9 章　金屬切削加工基礎 227

案例導入 227

初步分析 227

9. 1　金屬切削基礎知識 228

9. 2　金屬切削機床基礎知識 247

【知識梳理與總結】 252

【知識鞏固與能力訓練題】 254

第10 章　常用金屬切削機床與刀具 256

案例導入 256

初步分析 256

10. 1　車削加工 257

10. 2　鑽削、鏜削加工 266

10. 3　刨削、插削、拉削加工 274

10. 4　銑削加工與齒輪加工 280

10. 5　磨削加工及光整加工簡介 291

【知識梳理與總結】 301

【知識鞏固與能力訓練題】 302

第11 章　數控加工系統概述 303

案例導入 303

初步分析 303

11. 1　數控機床概述 304

11. 2　機床數控系統 313

【知識梳理與總結】 320

【知識鞏固與能力訓練題】 321

參考文獻 322