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第一篇 工程材料及热加工成形技术1

第1章 工程材料及热处理1

1.1 概述1

1.2 钢的热处理工艺4

1.3 热处理的常用设备9

【安全技术】11

【思考题】12

【创新案例】12

第2章 铸造技术13

2.1 铸造技术基本知识13

2.1.1 液态合金的充型13

2.1.2 铸件的收缩15

2.2 砂型铸造18

2.2.1 砂型铸造工艺过程18

2.2.2 手工造型19

2.2.3 机器造型20

2.2.4 砂型铸造的常见缺陷21

2.3 特种铸造22

2.3.1 熔模铸造22

2.3.2 金属型铸造24

2.3.3 压力铸造24

2.3.4 低压铸造25

2.3.5 离心铸造25

2.3.6 铸造方法的选择26

2.4 铸件结构工艺性26

2.4.1 从简化铸造工艺过程分析27

2.4.2 从避免产生铸造缺陷分析28

2.4.3 铸件结构要便于后续加工30

2.4.4 组合铸件的应用31

【安全技术】31

【思考题】31

【创新案例】32

第3章 锻压技术33

3.1 金属的塑性变形理论34

3.1.1 金属塑性变形的实质34

3.1.2 塑性变形对金属组织及性能的影响36

3.1.3 金属的可锻性37

3.2 锻造39

3.2.1 自由锻39

3.2.2 模锻42

3.3 板料冲压44

3.3.1 板料冲压基本工序44

3.3.2 冲压件结构工艺性46

【安全技术】48

【思考题】48

【创新案例】48

第4章 焊接技术49

4.1 焊条电弧焊49

4.1.1 焊条电弧焊的设备50

4.1.2 焊条51

4.1.3 焊条电弧焊工艺52

4.2 其他焊接方法54

4.2.1 埋弧焊54

4.2.2 气体保护焊56

4.2.3 电阻焊57

4.2.4 钎焊59

4.3 焊接质量及其控制60

4.3.1 金属材料焊接性的概念60

4.3.2 焊接接头金属组织性能的变化61

4.3.3 焊接应力与焊接变形概念62

4.3.4 焊件结构工艺性63

4.3.5 焊接缺陷及防止措施64

【安全技术】65

【思考题】65

【创新案例】66

第二篇 冷加工成形技术68

第5章 切削加工基本知识68

5.1 概述68

5.1.1 机械加工的切削运动68

5.1.2 切削用量69

5.1.3 切削用量选择的一般原则70

5.2 机械加工零件的质量要求70

5.2.1 零件的加工精度70

5.2.2 零件的表面质量71

5.3 常用量具72

5.3.1 卡钳72

5.3.2 游标卡尺73

5.3.3 外径千分尺74

5.3.4 百分表76

5.3.5 量规77

5.3.6 游标万能角度尺77

5.3.7 量具的维护保养78

【思考题】78

第6章 车削加工79

6.1 概述79

6.2 车床79

6.2.1 普通车床的组成和传动80

6.2.2 其他车床84

6.3 常用刀具材料86

6.3.1 刀具材料应具备的性能86

6.3.2 刀具材料86

6.4 车刀及其安装88

6.4.1 车刀的种类及用途88

6.4.2 车刀的组成及选择89

6.4.3 正确装夹车刀91

6.5 车床附件及工件安装91

6.5.1 自定心卡盘安装工件92

6.5.2 单动卡盘安装工件92

6.5.3 双顶尖安装工件93

6.5.4 中心架和跟刀架安装工件93

6.5.5 花盘和花盘-弯板安装工件94

6.5.6 心轴安装工件95

6.6 车削的基本操作95

6.6.1 车外圆95

6.6.2 车端面97

6.6.3 车台阶面98

6.6.4 切槽与切断98

6.6.5 车圆锥99

6.6.6 成形面车削101

6.6.7 孔加工101

6.6.8 车螺纹102

6.6.9 滚花103

【思考题】104

【创新案例】104

第7章 刨削加工105

7.1 牛头刨床105

7.1.1 牛头刨床的组成105

7.1.2 牛头刨床的传动系统及机构调整106

7.1.3 刨刀及其装夹107

7.1.4 工件安装方法107

7.1.5 刨削的基本操作108

7.2 龙门刨床110

7.3 插床111

【思考题】111

第8章 铣削加工112

8.1 概述112

8.2 铣床及铣刀113

8.3 常用铣床附件及应用116

8.4 铣削的基本操作119

【操作训练】126

【安全技术】128

【思考题】129

【创新案例】130

第9章 磨削加工131

9.1 磨床131

9.1.1 外圆磨床131

9.1.2 内圆磨床132

9.1.3 平面磨床133

9.1.4 无心外圆磨床134

9.2 砂轮135

9.2.1 砂轮的磨削原理及特性135

9.2.2 砂轮的安装及修整136

9.3 磨削的基本操作137

9.3.1 磨外圆137

9.3.2 磨内圆138

9.3.3 磨圆锥面139

9.3.4 磨平面139

【操作训练】140

【安全技术】142

【思考题】143

【创新案例】143

第10章 镗削加工和拉削加工145

10.1 镗削加工145

10.2 拉削加工146

10.2.1 拉孔146

10.2.2 拉平面147

【思考题】148

第11章 钳工149

11.1 概述149

11.2 划线150

【操作训练】153

【安全技术】153

11.3 锯削154

【操作训练】155

【安全技术】156

11.4 锉削156

【操作训练】156

【安全技术】157

11.5 钻削157

【操作训练】159

【安全技术】159

11.6 攻螺纹和套螺纹159

【操作训练】161

【安全技术】161

11.7 錾削与刮削162

【操作训练】163

【安全技术】164

11.8 装配与拆卸165

【操作训练】165

【安全技术】166

【思考题】166

第三篇 数控与特种加工技术167

第12章 数控加工编程基础167

12.1 数控机床及其组成167

12.1.1 数控机床简介167

12.1.2 数控机床的组成167

12.2 数控机床的特点和应用168

12.2.1 数控机床与普通机床的区别168

12.2.2 数控机床的特点169

12.2.3 数控机床的应用范围170

12.2.4 数控机床的分类170

12.3 数控加工工艺设计170

12.4 数控机床坐标系171

12.4.1 机床坐标系171

12.4.2 编程坐标系173

12.4.3 加工坐标系174

12.5 数控编程的种类174

12.5.1 手工编程的步骤174

12.5.2 自动编程174

12.6 数控车床174

12.6.1 数控车削的基本特征与加工范围174

12.6.2 数控车床的结构175

12.6.3 数控车床的加工对象175

12.7 数控铣床175

12.7.1 数控铣床的加工对象176

12.7.2 数控铣床的类型177

12.8 加工中心177

12.8.1 加工中心的特点177

12.8.2 加工中心的用途177

12.8.3 加工中心的结构178

12.8.4 自动换刀装置178

12.8.5 加工中心的加工对象179

第13章 数控车床编程180

13.1 数控车床的坐标系180

13.1.1 坐标系180

13.1.2 坐标系的设定180

13.1.3 数控车床的三个零点181

13.2 数控车床的编程规则182

13.2.1 CNC程序结构182

13.2.2 G准备功能182

13.2.3 辅助功能指令185

13.3 刀具的选择及对刀点、换刀点的确定185

13.3.1 刀具的选择185

13.3.2 对刀点、换刀点的确定186

13.4 数控车床对刀步骤187

13.5 数控车床的手工编程及加工步骤187

13.5.1 手工编程187

13.5.2 数控车床的加工步骤188

13.6 数控车床操作举例188

【思考题】189

第14章 数控铣床、加工中心及自动编程193

14.1 数控铣床、加工中心的坐标系193

14.1.1 数控铣床、加工中心的坐标系的建立193

14.1.2 工件坐标系194

14.1.3 工件坐标系设定指令194

14.2 常用功能的编程195

14.2.1 尺寸系统的编程方法195

14.2.2 刀具功能T、主轴转速功能S和进给功能F196

14.2.3 常用的辅助功能196

14.2.4 运动路径控制指令的编程197

14.2.5 刀具补偿指令及其编程201

14.2.6 固定循环与子程序202

14.3 编程实例204

14.4 CAD/CAM自动编程207

14.4.1 CAD/CAM自动编程软件简介208

14.4.2 CAD/CAM自动编程软件应用实例210

【思考题】220

第15章 特种加工223

15.1 电火花加工223

15.1.1 电火花加工的原理223

15.1.2 电火花加工的特点224

15.1.3 电火花加工的应用范围224

15.1.4 电火花线切割加工的基本原理225

15.1.5 电火花线切割加工的主要特点226

15.1.6 高速走丝电火花线切割加工机床的组成226

15.1.7 数控电火花线切割加工编程228

15.1.8 手工编程228

15.1.9 计算机辅助编程232

15.1.10 编程系统的基本操作实例233

15.1.11 扫描仪输入方式编程237

15.2 电解加工237

15.2.1 电解加工的原理238

15.2.2 电解加工的特点239

15.2.3 电解加工的应用239

15.3 超声波加工239

15.3.1 超声波加工的原理240

15.3.2 超声波加工的特点240

15.3.3 超声波加工的应用241

15.4 高能束加工242

15.4.1 激光加工242

15.4.2 电子束和离子束加工244

【操作训练】246

【思考题】247

参考文献248