“金工实习”是机械工程专业人才培养方案中必不可少的实践教学课程。本书根据教育部新颁布的高等工科院校《金工实习教学基本要求》, 参考了大量机械制造行业规范, 结合编者多年金工实习教学经验编写而成, 旨在使学生掌握实践操作的基本原理和方法, 提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。全书包括金工实习基础、钳工、车削、铣削、磨削、焊接、铸造、锻压、现代制造技术、工程素质等10章内容。
本书可作为高等院校机械工程、自动化类及其相关专业的实践教材, 也可作为有关工程技术人员的参考用书。
“金工实习”在高等院校工科学生掌握工程技能以及提升综合素质方面起着至关重要的作用。 “金工实习”是学生学习机械制造的基本工艺方法和技术, 完成工程基本训练的重要必修课。 通过该课程的学习, 学生不仅可以获得机械制造的基础知识, 了解机械制造的一般操作, 提高操作技能和动手能力, 而且可以加强理论联系实际的锻炼, 提高工程实践能力, 培养工程素质。 同时, 金工实习能够促使学生更好地融入社会, 让学校教育与社会生产更好地衔接。金工实习不仅对于机械类专业学生具有重要意义, 对于非机械类专业学生同样具有积极的意义。
本书根据教育部新颁布的高等工科院校《金工实习教学基本要求》编写, 以实习教学的方式为学生传授知识。本书按照教学大纲, 涵盖车工、钳工和铸工及数控加工等各工种的基本操作和相关的金属工艺基础知识, 以使学生了解机械制造的一般过程, 熟悉机械零件常用加工方法及所用设备结构原理和工卡量具的使用方法, 培养学生独立完成简单零件加工的能力; 使学生通过简单零件的加工来巩固和加深机械制图知识及其应用, 学会对工艺过程进行分析; 培养学生的劳动观点、理论联系实际的工作作风和经济观点, 通过实习总结、实习报告等方式引导学生掌握知识和技能, 使学生通过观察总结获得新知识或验证已学知识。
本书在编写过程中, 邀请企业中的工程技术人员和工作于一线的教师参与, 将工程实践经验和丰富的教学经验融于教材, 同时也针对学生平时容易出错的地方进行重点讲解, 帮助学生巩固和深化知识内容。
全书由吴金文负责拟定框架结构, 确定编写的指导思想和编写思路, 并统稿和定稿; 南京工业大学袁祖强教授、钟山职业技术学院杨国峰教授主审。 具体分工如下: 钟山职业技术学院徐留明和南京交通技师学院于磊磊编写了第1~5章; 南京工业大学浦江学院吴金文编写了第6~10章; 南京工业大学浦江学院李一民、诸剑、戎新萍负责插图绘制工作, 南京工业大学浦江学院房剑飞、徐海璐, 钟山职业技术学院须麒负责文字校对工作, 沈阳机床股份公司黄海波工程师为本书的编写提出了许多宝贵的意见。
由于编者水平有限, 加之编写时间仓促, 书中不足之处在所难免, 恳请广大读者批评指正。
编 者
2022年3月
第1章 金工实习基础 1
1.1 金工实习的内容和目的 1
1.2 金工实习的注意事项和操作规程 2
1.3 金工实习基础知识 7
1.3.1 常用工程材料 7
1.3.2 常用测量技术 17
第2章 钳工 23
2.1 钳工概述 23
2.2 钳工常用工具设备 23
2.3 划线、锯削和锉削 26
2.4 钻孔、扩孔和铰孔 37
2.5 攻螺纹、套螺纹 43
第3章 车削 46
3.1 车削加工概述 46
3.2 车床基本知识 47
3.3 刀具基本知识 48
3.4 车削基本知识 52
第4章 铣削 64
4.1 铣削加工概述 64
4.2 铣床基本知识 64
4.3 铣刀基本知识 69
4.4 铣削基本操作 71
第5章 磨削 76
5.1 磨削加工概述 76
5.2 磨床 77
5.3 砂轮的安装、平衡及修整 80
5.4 磨削工艺 82
第6章 焊接 86
6.1 焊接概述 86
6.2 电弧焊 87
6.3 其他焊接方法 97
6.4 焊接检验 104
第7章 铸造 108
7.1 铸造工艺概述 108
7.2 造型与制芯 111
7.3 熔炼与浇注 126
7.4 铸造缺陷分析 132
第8章 锻压 136
8.1 锻压概述 136
8.2 金属的加热与锻件的冷却 137
8.3 自由锻造 140
8.4 模锻 146
8.5 板料冲压 149
8.6 专用锻造工艺 152
第9章 现代制造技术 155
9.1 数控加工技术 155
9.2 数控电火花线切割加工技术 172
9.3 电火花成型加工技术 186
9.4 激光加工和3D打印技术 189
第10章 工程素质 196
10.1 常见表面的机械加工与经济性分析 196
10.2 机械工程技术人员的工程意识 207
参考文献 218