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第1章 机械工程材料3

1.1 金属的晶体结构与结晶3

1.1.1 金属的晶体结构3

1.1.2 金属的结晶5

1.1.3 晶体缺陷6

1.2 铁碳合金平衡图7

1.2.1 合金的相结构7

1.2.3 铁碳合金的基本组织8

1.2.2 合金的组织8

1.2.4 Fe-Fe3C平衡图10

1.2.5 钢的成分、组织、性能之间的关系13

1.3 碳素钢14

1.3.1 杂质元素的影响14

1.3.2 碳素钢的分类14

1.3.3 碳素钢的牌号、性能和用途14

1.4 钢的热处理17

1.4.2 钢在冷却时的组织转变18

1.4.1 钢在加热时的组织转变18

1.4.3 钢的退火与正火21

1.4.4 钢的淬火与回火22

1.4.5 钢的表面淬火和化学热处理24

1.5 合金钢26

1.5.1 合金元素在钢中的作用26

1.5.2 合金钢的分类和牌号表示方法27

1.5.3 合金结构钢28

1.5.4 合金工具钢29

1.5.5 特殊钢31

1.6 铸铁32

1.6.1 铸铁的石墨化32

1.6.2 灰铸铁33

1.6.3 球墨铸铁34

1.6.4 可锻铸铁简介36

1.7 有色金属36

1.7.1 铝及铝合金37

1.7.2 铜及铜合金39

1.8 硬质合金和超硬刀具材料40

1.8.1 硬质合金40

1.8.2 超硬刀具材料42

1.9 非金属材料42

1.9.1 高分子材料43

1.9.2 陶瓷44

1.9.3 复合材料44

1.10 习题45

第2章 金属毛坯的成形48

2.1 铸造48

2.1.1 砂型铸造48

2.1.2 金属的铸造性能52

2.1.3 铸造工艺设计基础53

2.1.4 铸件结构工艺性56

2.1.5 特种铸造58

2.2 锻压加工61

2.2.1 金属的塑性变形62

2.2.2 锻造64

2.2.3 冲压68

2.3 焊接71

2.3.1 手工电弧焊72

2.3.2 其它焊接方法77

2.3.3 金属的焊接性81

2.4 习题82

3.1.2 测量与检验84

3.1.3 长度基准和量值传递84

第3章 测量技术基础84

3.1.1 概述84

3.1 测量技术基础知识84

3.1.4 量块85

3.2 测量误差87

3.2.1 测量误差的来源87

3.3 孔、轴尺寸公差检测88

3.2.3 测量不确定度88

3.2.2 测量误差的分类88

3.3.1 普通计量器具测量孔、轴尺寸89

3.3.2 光滑极限量规检验孔、轴尺寸92

3.4 形状和位置误差的检测95

3.4.1 形状和位置误差的检测原则95

3.4.2 形状和位置误差的评定96

3.4.3 形状误差的检测97

3.4.4 位置误差的检测100

3.5 圆柱齿轮误差检测108

3.5.1 齿轮、齿轮副公差与极限偏差项目108

3.5.2 圆柱齿轮误差检测109

3.6 螺纹的检测117

3.6.1 综合检验117

3.6.2 用量针测量螺纹中径118

3.7 习题119

4.1.2 工件上的加工表面121

4.1.1 切削运动121

4.1 基本定义121

第4章 金属切削原理121

4.1.3 切削用量122

4.1.4 刀具的几何参数122

4.1.5 切削层参数126

4.2 金属切削过程的物理现象127

4.2.1 切削层的变形127

4.2.2 切削力129

4.2.3 切削热与切削温度131

4.3 刀具磨损与刀具耐用度133

4.3.1 刀具的磨损形式133

4.3.2 刀具磨损的原因134

4.3.3 刀具的磨损过程及磨钝标准134

4.3.4 刀具耐用度135

4.4 工件材料的切削加工性135

4.4.1 材料切削加工性的评定135

4.4.2 影响材料切削加工性的主要因素136

4.4.4 改善材料切削加工性的途径137

4.4.3 常用金属材料的切削加工性137

4.5 金属切削条件的合理选择138

4.5.1 刀具材料的选择138

4.5.2 刀具几何参数的选择138

4.5.3 刀具耐用度的选择143

4.5.4 切削用量的选择143

4.5.5 切削液的选择146

4.6 习题147

第5章 金属切削加工148

5.1 金属切削机床的基本知识148

5.1.1 金属切削机床的分类148

5.1.2 金属切削机床型号的编制方法148

5.1.3 金属切削机床的运动150

5.1.4 金属切削机床的技术性能151

5.2 车削加工151

5.2.1 概述151

5.2.2 CA6140型卧式车床152

5.2.3 其它车床简介159

5.2.4 车刀161

5.3 铣削加工162

5.3.1 概述162

5.3.2 铣床163

5.3.3 铣刀166

5.3.4 万能分度头168

5.4 磨削加工171

5.4.1 概述171

5.4.2 M1432A型万能外圆磨床171

5.4.3 其它磨床简介175

5.4.4 砂轮179

5.4.5 磨削加工的特点及砂轮的修整181

5.5 齿轮加工182

5.5.1 概述182

5.5.2 滚齿机184

5.5.3 其它齿轮加工机床190

5.5.4 齿轮刀具193

5.6.1 钻床及钻削用刀具196

5.6 其它切削加工简介196

5.6.2 镗床及镗刀199

5.6.3 刨床、拉床及拉刀203

5.7 特种加工简介206

5.7.1 电火花加工206

5.7.2 电解加工207

5.7.3 电化学机械加工208

5.7.4 激光加工209

5.7.5 电子束加工209

5.7.6 离子束加工210

5.7.7 超声波加工210

5.8 习题211

6.1 概述212

6.1.1 机械加工精度212

第6章 机械加工质量212

6.1.2 机械加工表面质量213

6.2 影响机械加工精度的因素215

6.2.1 工艺系统的几何误差对加工精度的影响215

6.2.2 工艺系统力效应对加工精度的影响219

6.2.3 工艺系统热变形对加工精度的影响222

6.3.1 加工误差的性质224

6.3.2 加工误差的统计分析224

6.3 机械加工精度的综合分析224

6.4 影响机械加工表面质量的因素231

6.4.1 影响零件表面粗糙度的因素231

6.4.2 影响零件表面层物理力学性能的因素232

6.5 提高机械加工质量的途径与方法234

6.5.1 提高机械加工精度的途径234

6.5.2 提高机械加工表面质量的方法235

6.6 习题238

7.1.1 生产过程与机械加工工艺过程241

7.1.2 机械加工工艺过程的组成241

7.1 概述241

第7章 机械加工工艺规程制订241

7.1.3 生产类型与工艺特征243

7.1.4 机械加工工艺规程244

7.1.5 制定机械加工工艺规程的原则和步骤248

7.2 机械加工工艺规程编制的准备工作248

7.2.1 原始资料准备及产品工艺性分析248

7.2.2 零件的结构工艺性249

7.2.3 毛坯的选择251

7.3 机械加工工艺路线的拟定252

7.3.1 基准及其分类252

7.3.2 定位基准的选择254

7.3.3 表面加工方法的确定256

7.3.4 加工顺序的安排259

7.4 工序设计262

7.4.1 加工余量的确定262

7.4.2 工序尺寸及其公差的确定264

7.4.3 工艺尺寸链的计算265

7.4.5 切削用量的确定272

7.4.6 时间定额的确定272

7.4.4 机床及工艺装备的选择272

7.5 工艺方案的技术经济分析273

7.5.1 工艺成本的组成273

7.5.2 工艺方案的比较274

7.6 提高机械加工生产率的工艺措施276

7.6.1 缩短基本时间276

7.6.4 缩短准备和终结时间277

7.6.2 缩短辅助时间277

7.6.3 缩短布置工作地时间277

7.6.5 高效及自动化加工278

7.7 习题278

第8章 机床夹具280

8.1 概述280

8.1.1 机床夹具的分类280

8.1.2 机床夹具的组成280

8.2.1 工作的装夹方法282

8.2 工件在夹具中的定位282

8.1.3 机床夹具的作用282

8.2.2 工作定位的基本原理283

8.2.3 常见定位方式及其所用定位元件285

8.3 定位误差294

8.3.1 产生定位误差的原因294

8.3.2 定位误差的计算295

8.4 工件在夹具中的夹紧300

8.4.1 夹紧装置的组成及其要求300

8.4.2 夹紧力的确定301

8.4.3 典型夹紧机构304

8.4.4 夹紧动力源装置310

8.5 各类机床夹具简介312

8.5.1 车床夹具312

8.5.2 铣床夹具313

8.5.3 钻床夹具313

8.5.4 镗床夹具315

8.6 习题316

8.5.5 其它机床夹具316

第9章 典型零件加工工艺319

9.1 轴类零件加工319

9.1.1 概述319

9.1.2 轴类零件加工的主要工艺问题320

9.1.3 CA6140型卧式车床主轴加工工艺325

9.1.4 轴类零件的检验329

9.2 套筒类零件的加工331

9.2.1 概述331

9.2.2 套筒类零件加工工艺分析332

9.2.3 深孔加工336

9.3 箱体类零件的加工337

9.3.1 概述337

9.3.2 箱体类零件加工的主要工艺问题339

9.3.3 圆柱齿轮减速器箱体加工工艺342

9.3.4 箱体类零件的检验344

9.4.1 概述346

9.4 圆柱齿轮加工346

9.4.2 圆柱齿轮加工的主要工艺问题348

9.4.3 圆柱齿轮加工工艺350

9.4.4 圆柱齿轮的检验353

9.5 习题353

第10章 装配工艺354

10.1 概述354

10.2.2 装配尺寸链的建立355

10.2.1 装配精度355

10.2 装配方法355

10.2.3 保证装配精度的方法356

10.3 装配工艺规程的制订367

10.3.1 装配工艺规程的制订原则和所需的原始资料367

10.3.2 所需原始资料367

10.3.3 装配工艺规程制订的步骤368

10.4 习题370

11.1.1 计算机辅助设计（CAD）概述371

11.1 计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）371

第11章 现代制造技术简介371

11.1.2 计算机辅助制造（CAM）概述372

11.1.3 CAD/CAM集成系统374

11.2 计算机辅助工艺规程设计（CAPP）374

11.2.1 计算机辅助工艺规程设计的基本原理374

11.2.2 各种类型计算机辅助工艺规程设计系统的适用范围376

11.3 柔性制造系统（FMS）概述376

11.3.1 柔性制造系统的产生和发展376

11.3.3 柔性制造系统的构成377

11.3.2 柔性制造系统的分类377

11.3.4 柔性制造系统的效益379

11.4 计算机集成制造系统（CIMS）380

11.4.1 计算机集成制造系统的含义380

11.4.2 计算机集成制造系统的组成380

11.4.3 计算机集成制造系统的效益380

11.5 习题382

参考文献383