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圖書簡介

本書是針對高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械類專業(yè)教學(xué)的基本要求，以及高職教育要求技術(shù)基礎(chǔ)課程綜合化的趨勢，結(jié)合有關(guān)學(xué)院教學(xué)改革、課程改革的經(jīng)驗而編寫的高等職業(yè)教育教學(xué)用書。
　　本書主要內(nèi)容包括工程材料與熱處理、毛坯成型方法、公差配合與測量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械加工基礎(chǔ)等四部分，共計19章。
　　本書作為高等職業(yè)教育機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)教材，也可作為中等職業(yè)教育教材以及相關(guān)行業(yè)崗位培訓(xùn)或工程技術(shù)人員和自學(xué)人員的參考書。
目錄
緒論　1

第1部分　工程材料與熱處理

第1章　材料的力學(xué)性能　6
1.1　強(qiáng)度和塑性　6
1.1.1　強(qiáng)度　6
1.1.2　塑性　8
1.2　硬度　9
1.2.1　布氏硬度　9
1.2.2　洛氏硬度　10
1.2.3　維氏硬度　11
1.3　沖擊韌度　12
1.4　疲勞強(qiáng)度　13
1.5　金屬材料的物理、化學(xué)和工藝性能　14
1.5.1　物理性能　14
1.5.2　化學(xué)性能　14
1.5.3　工藝性能　14
習(xí)題　14

第2章　金屬的組織結(jié)構(gòu)　16
2.1　金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶　16
2.1.1　晶體與晶體結(jié)構(gòu)　16
2.1.2　常見金屬晶體結(jié)構(gòu)　17
2.1.3　金屬的結(jié)晶　18
2.1.4　金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變　20
2.1.5　金屬的實際晶體結(jié)構(gòu)　21
2.2　合金的晶體結(jié)構(gòu)　22
2.2.1　基本概念　22
2.2.2　合金的相　23
2.2.3　合金的結(jié)晶　24
2.3　鐵碳合金狀態(tài)圖　26
2.3.1　鐵碳合金的基本組織　26
2.3.2　簡化后的Fe-Fe3C相圖　27
2.3.3　Fe-Fe3C相圖分析　27
2.3.4　鐵碳合金的分類　28
2.3.5　典型鐵碳合金的結(jié)晶過程　29
2.3.6　含碳量對鐵碳合金平衡組織和性能的影響　30
2.3.7　Fe-Fe3C相圖在工業(yè)中的應(yīng)用　31
習(xí)題　32

第3章　鋼的熱處理　34
3.1　鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變　35
3.1.1　奧氏體的形成過程　35
3.1.2　奧氏體晶粒的長大及控制　36
3.1.3　奧氏體晶粒度　37
3.2　鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變　37
3.2.1　奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線的建立　38
3.2.2　共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物　38
3.2.3　亞共析鋼和過共析鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲線　40
3.2.4　奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線的應(yīng)用　41
3.3　熱處理工藝　42
3.3.1　鋼的退火與正火　42
3.3.2　鋼的淬火與回火　44
3.4　表面熱處理　48
3.4.1　表面淬火　48
3.4.2　化學(xué)熱處理　49
3.5　鋼的熱處理工藝選用　52
3.5.1　預(yù)先熱處理　52
3.5.2　最終熱處理　52
習(xí)題　53

第4章　常用鋼鐵材料　55
4.1　碳鋼　55
4.1.1　常存雜質(zhì)元素對碳鋼性能的影響　55
4.1.2　碳鋼的分類　56
4.1.3　碳鋼的牌號與應(yīng)用　56
4.2　合金鋼　61
4.2.1　合金鋼的分類　61
4.2.2　合金鋼的編號　62
4.2.3　合金結(jié)構(gòu)鋼　62
4.2.4　合金工具鋼　68
4.2.5　特殊性能鋼　72
4.3　鑄鐵　75
4.3.1　概述　75
4.3.2　灰鑄鐵　77
4.3.3　球墨鑄鐵　79
4.3.4　可鍛鑄鐵　80
4.3.5　蠕墨鑄鐵　80
習(xí)題　81

第5章　有色金屬　83
5.1　鋁及鋁合金　83
5.1.1　工業(yè)純鋁　83
5.1.2　常用鋁合金　83
5.2　銅及銅合金　87
5.2.1　純銅　87
5.2.2　銅合金的分類　87
5.2.3　黃銅(壓力加工黃銅)　88
5.2.4　白銅(壓力加工白銅)　89
5.2.5　青銅(壓力加工青銅)　89
5.2.6　鑄造銅合金　90
5.3　滑動軸承合金　91
5.4　粉末冶金與硬質(zhì)合金　92
5.4.1　粉末冶金工藝簡介　92
5.4.2　粉末冶金的特點與應(yīng)用　93
5.4.3　硬質(zhì)合金　93
習(xí)題　95

第6章　非金屬材料　96
6.1　工程塑料的特性、分類與應(yīng)用　96
6.1.1　塑料的組成　96
6.1.2　塑料的性能　97
6.1.3　塑料的分類　98
6.1.4　常用塑料的性能與用途　98
6.2　復(fù)合材料的特性、分類與應(yīng)用　99
6.2.1　復(fù)合材料的性能　99
6.2.2　復(fù)合材料的分類　100
6.3　其他非金屬材料簡介　101
6.3.1　橡膠材料　101
6.3.2　工業(yè)陶瓷與其他非金屬材料　102
習(xí)題　103

第7章　零件和工具的選材及熱處理　104
7.1　零件和工具的選材原則　104
7.1.1　選材原則　104
7.1.2　選材方法　105
7.2　熱處理的技術(shù)條件及工序位置　105
7.2.1　熱處理的技術(shù)條件　105
7.2.2　熱處理工序的合理安排　106
7.3　典型零件的選材及熱處理　107
7.3.1　齒輪類　107
7.3.2　軸類零件　108
7.3.3　模具、刃具類　110
習(xí)題　112

第2部分　毛坯成型方法

第8章　鑄造　114
8.1　鑄造工藝基礎(chǔ)　114
8.1.1　鑄造的特點　114
8.1.2　鑄造的分類　114
8.2　砂型鑄造　115
8.2.1　砂型鑄造的工藝過程　115
8.2.2　造型材料　116
8.2.3　造型方法　116
8.2.4　鑄鐵的熔煉　118
8.2.5　澆注、落砂、清理和檢驗　119
8.3　特種鑄造　120
8.3.1　金屬型鑄造　120
8.3.2　壓力鑄造　120
8.3.3　離心鑄造　121
8.3.4　熔模鑄造　122
8.4　常用合金鑄件的生產(chǎn)特點　123
8.4.1　灰鑄鐵件　123
8.4.2　孕育鑄鐵件　124
8.4.3　可鍛鑄鐵件　124
8.4.4　球墨鑄鐵件　124
8.4.5　蠕墨鑄鐵件　125
8.4.6　鑄鋼件　125
8.4.7　銅合金鑄件　126
8.4.8　鋁合金鑄件　126
習(xí)題　127

第9章　鍛壓　128
9.1　鍛壓工藝基礎(chǔ)　128
9.1.1　鍛壓加工方法及特點　128
9.1.2　金屬的塑性變形　129
9.1.3　塑性變形對金屬組織和性能的影響　130
9.1.4　金屬的鍛造性能　132
9.2　自由鍛　133
9.2.1　自由鍛設(shè)備　133
9.2.2　自由鍛的基本工序　134
9.2.3　自由鍛工藝規(guī)程的制定　135
9.3　模鍛和胎模鍛　138
9.3.1　錘上模鍛　138
9.3.2　胎模鍛　140
9.4　板料沖壓　141
9.4.1　沖壓設(shè)備　141
9.4.2　沖壓模具　142
9.4.3　沖壓的基本工序　144
習(xí)題　146

第10章　焊接　147
10.1　焊接工藝基礎(chǔ)　147
10.1.1　常用的連接方法　147
10.1.2　焊接的特點與分類　147
10.1.3　焊接接頭的組織與性能　149
10.2　焊條電弧焊　150
10.2.1　焊接電弧　150
10.2.2　焊接冶金的特點　151
10.2.3　電焊條　151
10.2.4　焊接參數(shù)的選擇　153
10.3　其他常用的焊接方法　154
10.3.1　埋弧焊　154
10.3.2　鎢極氣體保護(hù)電弧焊　155
10.3.3　等離子弧焊　156
10.3.4　熔化極氣體保護(hù)電弧焊　156
10.3.5　電阻焊　156
10.3.6　電渣焊　157
10.3.7　高能束焊　157
10.3.8　氣焊　157
10.3.9　釬焊　157
10.3.10　擴(kuò)散焊　158
習(xí)題　158

第11章　毛坯選擇　159
11.1　確定毛坯類型及成型方法的原則　159
11.2　典型零件的毛坯選擇　160
習(xí)題　161

第3部分　公差配合與測量技術(shù)基礎(chǔ)

第12章　尺寸公差與配合　164
12.1　基本術(shù)語及定義　164
12.1.1　有關(guān)尺寸、公差和偏差的術(shù)語及定義　164
12.1.2　有關(guān)配合的術(shù)語及定義　166
12.2　標(biāo)準(zhǔn)公差與基本偏差系列　168
12.2.1　標(biāo)準(zhǔn)公差　168
12.2.2　基本偏差及其代號　169
12.2.3　軸的基本偏差　170
12.2.4　孔的基本偏差　174
12.3　優(yōu)先和常用配合　177
12.3.1　一般、常用和優(yōu)先的公差帶　177
12.3.2　常用和優(yōu)先配合　178
12.4　尺寸公差與配合的選用　180
12.4.1　基準(zhǔn)制的選用　180
12.4.2　公差等級的選用　180
12.4.3　配合種類的選用　181
12.4.4　選用實例　184
習(xí)題　185

第13章　形狀和位置公差　187
13.1　基本概念　187
13.1.1　幾何要素　187
13.1.2　形位公差的特征、符號和標(biāo)注　188
13.1.3　形位公差帶　189
13.2　形狀公差與位置公差　190
13.2.1　形狀公差　190
13.2.2　位置公差　193
13.3　形狀公差與位置公差的應(yīng)用　198
13.3.1　有關(guān)術(shù)語及定義　198
13.3.2　獨立原則及其應(yīng)用　200
13.3.3　包容原則及其應(yīng)用　200
13.3.4　最大實體原則及其應(yīng)用　201
13.3.5　形位公差值的選用　203
習(xí)題　205

第14章　表面粗糙度　208
14.1　主要術(shù)語及評定參數(shù)　208
14.1.1　主要術(shù)語　208
14.1.2　評定參數(shù)　209
14.2　表面粗糙度對零件功能的影響及其選擇　211
14.2.1　表面粗糙度對零件功能的影響　211
14.2.2　表面粗糙度的選擇　211
14.3　表面粗糙度代號及其標(biāo)準(zhǔn)　213
14.3.1　表面粗糙度的符號　213
14.3.2　表面粗糙度的代號及其標(biāo)注　213
14.3.3　圖樣上的標(biāo)注方法　215
習(xí)題　215

第15章　測量方法　216
15.1　測量方法的分類　216
15.2　常用量具及儀器　217
15.2.1　計量器具的分類　217
15.2.2　常用量具　218
15.2.3　精密量具　221
15.3　測量誤差及其處理　223
15.3.1　測量誤差的概念　223
15.3.2　測量誤差的來源　224
15.3.3　測量誤差的種類和特性　225
15.4　形位誤差測量方法　225
15.4.1　直線度誤差測量　226
15.4.2　平面度誤差測量　226
15.4.3　圓度誤差測量　227
15.4.4　平行度誤差測量　227
15.4.5　垂直度誤差測量　228
15.5　表面粗糙度的檢測　228
15.5.1　比較法　228
15.5.2　光切法　228
15.5.3　針觸法　229
15.5.4　干涉法　229
習(xí)題　230

第16章　尺寸鏈　231
16.1　尺寸鏈的基本概念　231
16.1.1　尺寸鏈的定義及特性　231
16.1.2　尺寸鏈的組成　231
16.1.3　尺寸鏈的分類　232
16.1.4　零件設(shè)計尺寸鏈的建立與尺寸鏈圖　232
16.2　尺寸鏈的解算　233
16.2.1　基本公式　234
16.2.2　校核計算　234
16.2.3　設(shè)計計算　236
習(xí)題　237

第4部分　機(jī)械加工基礎(chǔ)

第17章　金屬切削加工基礎(chǔ)知識　240
17.1　切削加工的運動分析和切削要素　240
17.1.1　零件表面的成型方法　240
17.1.2　切削運動　241
17.1.3　工件表面　242
17.1.4　切削層與切削用量　242
17.2　切削刀具基本定義　243
17.2.1　車刀切削部分的組成　243
17.2.2　刀具角度坐標(biāo)平面參考系　244
17.2.3　刀具的標(biāo)注角度　244
17.2.4　刀具幾何參數(shù)的合理選擇　245
17.3　常用刀具材料　247
17.3.1　對刀具切削部分材料的基本要求　247
17.3.2　常用刀具材料性能的比較　248
17.4　切削過程中的物理現(xiàn)象　250
17.4.1　金屬的切削過程與三個變形區(qū)　250
17.4.2　切屑的形態(tài)　250
17.4.3　積屑瘤　251
17.4.4　切削力　252
17.4.5　切削熱與切削溫度　253
17.4.6　刀具磨損和壽命　254
17.5　工件材料的切削加工性　256
17.5.1　衡量工件材料切削加工性的指標(biāo)　256
17.5.2　影響工件材料切削加工性的因素　257
17.6　常用切削刀具　257
17.6.1　車刀　257
17.6.2　孔加工刀具　259
17.6.3　銑刀　260
17.6.4　砂輪　261
習(xí)題　263

第18章　各種表面的加工方法　264
18.1　金屬切削機(jī)床　264
18.1.1　機(jī)床的分類　264
18.1.2　通用機(jī)床型號的編制方法　265
18.1.3　機(jī)床的基本構(gòu)造　267
18.2　外圓表面加工　268
18.2.1　外圓車削加工　268
18.2.2　磨削加工　269
18.2.3　外圓表面加工方案分析　271
18.3　內(nèi)圓表面加工　271
18.3.1　內(nèi)圓表面加工的特點　271
18.3.2　鉆削　272
18.3.3　鏜削　273
18.3.4　拉削　274
18.3.5　磨削內(nèi)圓　275
18.3.6　內(nèi)圓表面加工方案分析　275
18.4　平面加工　276
18.4.1　銑削加工　276
18.4.2　刨削加工　278
18.4.3　磨削加工　278
18.4.4　平面加工方案分析　279
18.5　螺紋加工　279
18.5.1　車削螺紋　280
18.5.2　銑螺紋　280
18.5.3　磨螺紋　281
18.5.4　攻絲與套絲　281
18.6　齒輪的齒形加工　282
18.6.1　成型法加工齒形　282
18.6.2　范成法加工齒形　283
18.6.3　齒輪精加工簡介　285
習(xí)題　286

第19章　機(jī)械加工工藝過程　288
19.1　機(jī)械加工工藝過程的基本知識　288
19.1.1　生產(chǎn)過程和工藝過程　288
19.1.2　生產(chǎn)類型　289
19.1.3　工件安裝與定位　289
19.2　工藝規(guī)程的制定　293
習(xí)題　296

參考資料　297

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