本书以机械类本科专业毕业要求为导向,在认真总结和汲取教育教学改革、教材整合与改革成果的基础上编写而成。除绪论外,主要内容有机械制造过程概述、金属切削理论基础、金属切削机床与夹具、常用切削加工方法与刀具、机械加工工艺设计基础和先进制造技术。
本书以机械制造工程内容导入,继而分述制造过程各环节所涉及的基本概念、基本理论和技术方法、机床设备及工艺装备的工作原理与应用实践等,将理论与实践相融合,将传统制造技术与先进制造技术相结合,注重知识理论实用化,使学生在获取知识的同时,注重对学习能力和分析解决工程技术问题能力的培养。
本书可供高等院校和职业院校机械工程类、近机械类专业及其他工程类专业使用,也可作为相关工程技术人员的参考书。
“机械制造技术”课程是机械制造领域的主要技术基础课程,与“金工实习”环节相呼应,也为后续“工艺装备设计”“生产实习”“毕业设计”等环节服务。所讲授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分,是学生专业能力素质养成的基础,是一个机械学科科学工作者和工程技术人员应的知识。本书的宗旨也是为培养机械制造相关领域工程技术人才服务。
本书以机械类本科专业毕业要求为导向,按照专业规范及课程教学大纲的要求,以科学性、系统性、实用性、先进性为目标进行编写,力争适应不同类型、不同层次学校的教学需要。
全书除绪论外共分为6章。绪论部分介绍制造业在国民经济中的地位和作用,课程的主要内容、任务与要求;第1章为机械制造过程概述,介绍生产组织与生产过程,初步建立机械制造过程的概念;第2章为金属切削理论基础,介绍金属切削基本知识、基本规律及应用实践;第3章为金属切削机床与夹具,介绍机床与夹具的类型、工作原理、结构特点及应用实践;第4章为常用切削加工方法与刀具,介绍各种金属的基本切削加工方法、工艺特点与应用实践,以及切削刀具的工作原理、结构与选用;第5章为机械加工工艺设计基础,通过对零件结构工艺性分析,合理确定零件表面加工方案,合理选择机床设备及工艺装备,进行零件加工工艺规程设计;第6章为先进制造技术,介绍以“微细加工”“纳米制造”等为代表的先进制造技术的工作原理、类型与方法、工艺过程及应用。
本书在编写过程中借鉴了黑龙江省属高等学校基本科研业务费科研项目(2021KYYWF0562)、黑龙江省高等教育本科教育教学改革研究重点委托项目(SJGZ20220123)、佳木斯大学教育教学改革研究项目“专业认证教育理念引领下的课程教学模式构建”(ZYRZ202104)、“专业认证背景下机械制造技术基础课程教学的改革与建设”(2021JY105)的研究成果,可供高等院校和职业院校机械工程类、近机类专业及其他工程类专业使用,也可作为相关工程技术人员的参考书。
本书由王冬、颜兵兵任主编,张霞、王新荣、张莉君任副主编,奚琪、杜佳兴、张坤、黄德臣参加编写。具体编写分工如下:王冬负责编写绪论、第2章、41节和43节,颜兵兵负责编写第1章、45节和46节,张霞负责编写32节、33节、35节和36节,王新荣负责编写第5章,张莉君负责编写第6章,奚琪负责编写42节和48节,杜佳兴负责编写44节,张坤负责编写31节和34节,黄德臣负责编写47节。全书由李小海主审。
本书在编写过程中得到了许多兄弟院校同行、企业专家的大力支持和帮助,并提出了许多宝贵的修改意见,在此表示衷心的感谢!
教育及教材都是不断发展的,由于作者的水平有限,书中难免存在不妥之处,望读者批评指正和提出宝贵意见。
编者
前言
绪论1
第1章机械制造过程概述4
11机械制造过程中的生产组织5
12生产过程与工艺过程7
13工件的安装10
14案例分析——机械制造过程示例15
思考与练习题18
第2章金属切削理论基础20
21基本定义20
22刀具材料32
23金属切削过程中的物理现象36
24金属切削条件的合理选择57
25综合训练64
思考与练习题67
第3章金属切削机床与夹具70
31机床概述70
32机床的运动与传动76
33CA6140机床传动与结构85
34通用机床及夹具简介95
35数控机床118
36综合训练——CA6140机床的主轴箱拆装与测绘128
思考与练习题131
第4章常用切削加工方法与刀具134
41车削加工134
42铣削加工149
43刨削、插削及拉削加工157
44钻、扩、铰削及镗削加工168
45渐开线齿形加工175
46磨削加工183
47数控加工194
48综合训练200
思考与练习题206
第5章机械加工工艺设计基础209
51零件的结构工艺性分析及毛坯的选择209
52定位基准的选择213
53零件主要表面的加工方案确定216
54机械加工工艺过程设计220
55机床和工艺装备的选择223
56综合训练224
思考与练习题231
第6章先进制造技术234
61先进制造技术概述234
62快速成型制造技术235
63精密、超精密加工技术239
64微细加工技术244
65纳米制造技术260
66高能束加工技术263
思考与练习题274
参考文献275