机械制造基础考核标准

第1章 机械制造概述 1

1.1 机械的一般概念 1

1.1.1 机械的定义 1

1.1.2 机械产品的分类 2

1.1.3 机械产品的图例 3

1.2 机械制造的一般过程 4

1.2.1 几个相关的概念 4

1.2.2 自动化制造系统 5

1.2.3 零件的生产过程 7

1.2.4 零件的装配过程 8

1.3 机械制造的基本环节 9

1.3.1 认识毛坯的制造 9

1.3.2 认识机械加工方法 11

1.4 认识现代制造技术 13

1.4.1 了解现代加工中的新事物 13

1.4.2 了解数控技术 14

1.4.3 了解CAD/CAM/CAPP/CAE/PDM技术 16

本章小结 17

思考与练习题 17

第2章 金属材料的力学性能 18

2.1 减速器零部件材料性能的确定说明 18

2.1.1 减速器零部件构成 19

2.1.2 材料性能分析的关键要素 21

2.2 金属材料力学性能基础知识 22

2.2.1 强度 22

2.2.2 塑性 24

2.2.3 硬度 24

2.3 减速器零部件材料性能确定过程 27

2.4 拓展训练 31

2.4.1 知识拓展 31

2.4.2 训练内容 33

2.5 实践中常见问题解析 35

本章小结 36

思考与练习题 36

第3章 铁碳合金相图 38

3.1 生产中钢铁材料成分及成形时温度的选定说明 38

3.2 铁碳合金相图基础知识 39

3.2.1 纯金属与合金的晶体结构 39

3.2.2 铁碳合金的组织 41

3.2.3 铁碳合金相图 43

3.2.4 典型铁碳合金的平衡结晶过程 44

3.3 根据铁碳合金相图选用钢铁材料和制定加工工艺 48

3.3.1 在钢铁材料选用方面的应用 48

3.3.2 在铸造工艺方面的应用 48

3.3.3 在热锻、热轧工艺方面的应用 49

3.3.4 在热处理工艺方面的应用 49

3.3.5 铁碳合金相图的局限性 49

3.4 拓展训练 49

3.5 实践中常见问题解析 50

本章小结 52

思考与练习题 52

第4章 钢的热处理 54

4.1 减速器主要零件热处理工艺方法选定说明 54

4.2 钢的热处理基础知识 54

4.2.1 钢在加热时的组织转变 55

4.2.2 钢在冷却时的组织转变 56

4.2.3 钢的常规热处理工艺 58

4.2.4 钢的表面热处理 61

4.3 减速器零部件热处理工艺方法的选定过程 63

4.3.1 减速器轴的加工和热处理步骤 63

4.3.2 减速器齿轮的加工和热处理步骤 64

4.4 拓展训练 64

4.5 实践中常见问题解析 65

4.5.1 淬火 65

4.5.2 回火 66

4.5.3 退火 66

本章小结 67

思考与练习题 67

第5章 常用金属材料与非金属材料及选用 68

5.1 减速器主要零部件材料的选定说明 68

5.2 常用金属材料与非金属材料 69

5.2.1 常用金属材料 69

5.2.2 常用非金属材料 80

5.3 机械零部件材料的选定 84

5.3.1 机械零件的失效形式及原因 84

5.3.2 机械零件材料选择的原则 86

5.4 减速器零部件材料牌号的选定过程 87

5.5 拓展训练 91

5.6 实践中常见问题解析 92

本章小结 92

思考与练习题 93

第6章 铸造 94

6.1 减速器箱体成形工艺方法选定说明 94

6.2 铸造基础知识 95

6.2.1 认识铸造生产 95

6.2.2 合金的铸造性能 95

6.2.3 常用铸件材料 99

6.2.4 各种铸造工艺 100

6.2.5 铸件结构设计 101

6.2.6 铸件工艺设计 103

6.3 减速器箱体成形工艺方法及制造过程 103

6.4 拓展训练 108

6.5 实践中常见问题解析 109

本章小结 109

思考与练习题 110

第7章 金属压力加工 111

7.1 减速器主轴及齿轮成形工艺方法选定说明 111

7.2 金属压力加工基础知识 112

7.2.1 金属塑性变形的实质 112

7.2.2 塑性变形对金属组织与性能的影响 113

7.2.3 金属的可锻性 114

7.2.4 锻造工艺简介 115

7.2.5 板料冲压 118

7.2.6 锻压新技术 120

7.3 减速器齿轮、齿轮轴及轴成形工艺方法选定过程 121

7.4 拓展训练 124

7.5 实践中常见问题解析 126

本章小结 127

思考与练习题 127

第8章 焊接 128

8.1 容器焊接工艺方法选定说明 128

8.2 焊接基础 129

8.2.1 焊接的实质 129

8.2.2 焊接方法分类 129

8.2.3 焊接的特点 130

8.2.4 焊接的应用 131

8.3 焊接方法 131

8.3.1 焊接电弧 131

8.3.2 手工电弧焊 132

8.3.3 埋弧自动焊 133

8.3.4 气体保护焊 135

8.4 焊接接头和坡口形式 137

8.4.1 对接接头 137

8.4.2 T形接头、角接接头和搭接接头 138

8.5 焊接材料 140

8.5.1 手工电弧焊用焊接材料 140

8.5.2 埋弧自动焊用焊丝和焊剂 144

8.5.3 焊条、焊丝及焊剂的选用 144

8.6 焊接结构设计 145

8.6.1 焊接结构件材料的选择 145

8.6.2 焊接方法的选择 146

8.6.3 焊接接头工艺设计 148

8.6.4 焊接工艺设计实例 150

8.7 焊接缺陷与焊接质量检验 151

8.7.1 焊接缺陷 151

8.7.2 焊接的检验 153

8.8 拓展训练 154

8.9 实践中常见问题解析 155

本章小结 155

思考与练习题 156

第9章 金属切削加工的基础知识 157

9.1 金属切削加工方法选定说明 157

9.2 金属切削加工 158

9.2.1 切削运动 158

9.2.2 工件表面 159

9.2.3 切削用量 159

9.3 金属切削刀具 160

9.3.1 车刀的组成 160

9.3.2 刀具几何角度参考系 161

9.3.3 刀具标注角度定义 162

9.3.4 切削层参数 163

9.3.5 刀具材料 164

9.4 金属切削过程 164

9.4.1 切屑的形成过程 165

9.4.2 第I变形区 166

9.4.3 第II变形区 168

9.4.4 第III变形区 169

9.5 刀具磨损和刀具寿命 169

9.5.1 刀具的磨损形式 169

9.5.2 刀具磨损的原因 170

9.5.3 刀具的磨损过程 171

9.5.4 刀具寿命 171

9.6 典型零件加工方法选择过程 172

9.6.1 刀具几何参数的选择 172

9.6.2 切削用量的选择 175

9.6.3 切削液的选择 175

9.7 金属切削机床介绍 176

9.7.1 机床的分类及型号 176

9.7.2 机床传动的基本组成和传动原理图 180

9.7.3 机床传动系统图和运动计算 181

9.7.4 工件表面成形方法与机床运动分析 184

9.7.5 机床运动分析 184

9.8 轴类零件加工工艺 185

9.8.1 轴类零件的特性及加工工艺分析 185

9.8.2 阶梯轴零件的加工工艺分析 188

9.9 拓展训练 189

9.10 实践中常见问题解析 190

本章小结 191

思考与练习题 191

本书是根据教育部工程材料与机械制造基础课程指导小组的教改精神和浙江省高等教育重点教材建设规划精神编写的普通高等教育规划教材。全书共13章，系统介绍了机械制造生产过程及主要工艺方法，同时分析了制造新工艺、新技术及其发展趋势。第1章为机械制造概述，第2章介绍金属材料的力学性能，第3章介绍铁碳合金相图，第4章介绍钢的热处理，第5章介绍常用金属材料与非金属材料及选用，第6章介绍铸造知识，第7章介绍金属压力加工，第8章介绍焊接知识，第9章介绍金属切削加工的基础知识，第10章介绍机械加工工艺与装备，第11章介绍机械加工质量与控制(为了增加教材的适用性和衔接性，特设本章，可视各校不同专业方向选用)，第12章介绍机械装配工艺基础，第13章介绍现代制造新工艺。