机械制造工程训练

本书根据应用技术型本科教育机械类专业“机械制造工程训练”课程标准的要求编写而成。本书按照生产与教学实际进行编排，满足职业技能鉴定的要求，内容符合岗位技术特点，贴近企业岗位工作实际。 全书共分15章，涵盖了钳工、普通机械加工、数控加工等内容，包含机械制造基础知识、铸造成形、锻造与冲压加工、焊接加工、车削加工、铣削加工、刨削加工、磨削加工、钳工、数控加工、电火花加工、增材制造技术、激光加工。各章均根据各个工种的不同特点提出了学习目标，并附有思考题，以检验教学效果。 本书可作为应用技术型本科院校机械类及近机械类“机械制造工程训练”课程的教材，也可供有关专业工程技术人员参考。

于兆勤教授，硕士研究生导师。教育部高等学校工程训练教学指导委员会委员、广东省高等学校工程训练教学指导委员会副主任委员，第三届中国机械工业教育协会工程训练教学委员会副主任委员。国家级实验教学示范中心——工程训练中心负责人、《工程训练》省级精品课程负责人，主持广东省科技计划项目1项、广东省产学研重点项目2项、广东省自然科学基金1项，发表论文40余篇。承担省“创新强校”工程、教改项目等多项，获2014年广东省教学成果一等奖2项、二等奖1项。机电学院机器人团队及现代机械团队指导教师，近年来指导本科生在全国挑战杯“挑战杯”决赛、中国机器人大赛暨RoboCup公开赛、全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生物联网创新创业大赛、中国教育机器人大赛等国家级比赛中获得奖项四十余项，指导学生授权实用新型专利10余件、申请发明专利5件，指导完成国家级大学生创新训练项目2项，省级大学生创新训练项目5项。

目录 第1章机械制造基础知识（1） 1.1概述（1） 1.1.1工程训练在教学中的地位和作用（1） 1.1.2工程训练的主要内容（1） 1.1.3工程训练的目的和要求（1） 1.1.4工程训练守则（2） 1.2工程材料（2） 1.2.1材料的分类（3） 1.2.2金属材料的分类（3） 1.3钢的热处理（5） 1.3.1钢的热处理工艺（5） 1.3.2钢的普通热处理（5） 1.4切削加工的基本知识（7） 1.4.1切削加工的主要特点（8） 1.4.2切削加工运动（8） 1.5切削刀具（10） 1.5.1刀具材料（10） 1.5.2刀具的几何角度（10） 1.6量具（12） 1.6.1量具的种类（12） 1.6.2量具的保养（19） 1.7切削加工步骤（20） 思考题（21） 第2章铸造成形（23） 2.1概述（23） 2.1.1铸造的基础知识（23） 2.1.2铸造优缺点（24） 2.2砂型铸造（24） 2.2.1砂型铸造方法（24） 2.2.2铸造用的工模具（25） 2.2.3铸造用砂（25） 2.3铸造的基本操作（28） 2.3.1手工造型的工艺流程（28） 2.3.2造型方法（28） 2.3.3型芯的制造（32） 2.3.4浇注系统（34） 2.3.5合箱（35） 2.3.6熔炼（35） 2.3.7浇注（36） 2.3.8落砂、清理（37） 2.4特种铸造（37） 2.4.1金属型铸造（37） 2.4.2压力铸造（38） 2.4.3离心铸造（38） 2.4.4熔模铸造（39） 思考题（39） 第3章锻造与冲压加工（40） 3.1概述（40） 3.1.1锻造的种类（40） 3.1.2锻造的特点和生产过程（41） 3.1.3坯料加热（41） 3.1.4锻件冷却（43） 3.2自由锻（43） 3.2.1自由锻常用设备（43） 3.2.2自由锻常用工具（44） 3.2.3自由锻基本工序（45） 3.3胎模锻（46） 3.4板料冲压（47） 3.4.1冲压的特点（48） 3.4.2冲压设备及工具（48） 3.4.3板料冲压基本工序（50） 思考题（51） 第4章焊接加工（52） 4.1概述（52） 4.2焊条电弧焊（52） 4.2.1焊接电弧（53） 4.2.2焊接过程（54） 4.2.3焊接电源（54） 4.2.4焊条（56） 4.2.5焊条电弧焊的焊接工艺（57） 4.3气焊（61） 4.3.1气焊原理（61） 4.3.2气焊设备（61） 4.3.3气焊操作（64） 4.4气割（65） 4.5其他焊接方法（66） 4.5.1气体保护焊（66） 4.5.2电阻焊（67） 思考题（68） 第5章车削加工（69） 5.1概述（69） 5.2车床（70） 5.2.1卧式车床（70） 5.2.2车床附件及工件安装（71） 5.3车刀（76） 5.3.1车刀的种类（76） 5.3.2车刀的安装（79） 5.3.3车刀的刃磨（80） 5.4车床操作（81） 5.4.1刻度盘及刻度盘手柄的使用（81） 5.4.2粗车与精车的切削用量（82） 5.4.3试切的方法与步骤（83） 5.5车削加工（84） 5.5.1车外圆和台阶（84） 5.5.2车端面（85） 5.5.3孔加工（85） 5.5.4切槽与切断（87） 5.5.5车锥度（87） 5.5.6车成形面（88） 5.5.7车螺纹（89） 5.5.8滚花（90） 5.6车削加工示例（91） 5.6.1轴销的车削加工（91） 5.6.2齿轮坯的车削加工（93） 思考题（94） 第6章铣削加工（95） 6.1概述（95） 6.1.1铣削加工范围（95） 6.1.2铣削用量（96） 6.2铣床（96） 6.2.1铣床种类（96） 6.2.2铣床主要组成及作用（97） 6.2.3铣床附件及工件安装（98） 6.2.4铣床的运动（101） 6.3铣刀（101） 6.3.1带孔铣刀（101） 6.3.2带柄铣刀（102） 6.3.3铣刀的安装（103） 6.4铣削加工（104） 6.4.1铣削加工方式（104） 6.4.2铣削基本操作过程（105） 思考题（108） 第7章刨削加工（110） 7.1概述（110） 7.2刨床（111） 7.3刨刀（113） 7.4工件的安装方法（113） 7.5刨削的基本操作过程（115） 7.6刨削类其他机床（117） 思考题（119） 第8章磨削加工（120） 8.1概述（120） 8.2磨床（120） 8.2.1外圆磨床（120） 8.2.2内圆磨床（121） 8.2.3平面磨床（122） 8.2.4无心磨床（123） 8.3砂轮（123） 8.3.1砂轮的特性（123） 8.3.2砂轮的检查、安装、平衡和修整（125） 8.4磨削加工（125） 8.4.1外圆磨削（125） 8.4.2内圆磨削（127） 8.4.3圆锥面的磨削（128） 8.4.4平面磨削（129） 思考题（130） 第9章钳工与装配（131） 9.1概述（131） 9.2钳工常用设备（131） 9.3划线（132） 9.3.1划线基础知识（132） 9.3.2划线工具（132） 9.3.3划线的基本操作（135） 9.4锯削（137） 9.4.1锯削工具（137） 9.4.2锯削操作（138） 9.4.3锯削的问题及处理方法（139） 9.5锉削（140） 9.5.1锉刀（140） 9.5.2锉削操作（141） 9.6孔加工（144） 9.6.1钻床（144） 9.6.2钻孔（145） 9.6.3扩孔（147） 9.6.4铰孔（148） 9.7螺纹加工（149） 9.7.1攻螺纹（149） 9.7.2套螺纹（151） 9.8装配（152） 9.8.1装配过程（152） 9.8.2常用零件的装配（153） 9.8.3对拆卸工作的要求（154） 9.8.4钳工综合训练项目（154） 思考题（157） 第10章数控加工基础知识（158） 10.1数控加工的基本原理（158） 10.1.1数控加工的原理（158） 10.1.2数控加工的特点（159） 10.1.3数控机床分类（159） 10.2数控编程（161） 10.2.1数控编程的基本概念（161） 10.2.2数控编程的方法（162） 10.2.3程序的编制（162） 10.2.4数控机床的坐标系统（168） 10.2.5数控程序的编制（171） 思考题（172） 第11章数控车床加工（173） 11.1数控车床加工概述（173） 11.2数控车床操作（173） 11.2.1数控车床常用加工指令（174） 11.2.2数控车床控制面板（175） 11.2.3数控车床操作说明（177） 11.2.4加工操作（179） 11.3数控车床的编程实例（181） 11.3.1机床手柄零件加工编程实例（181） 11.3.2锥度、螺纹零件加工编程实例（183） 思考题（186） 第12章加工中心加工（187） 12.1加工中心概述（187） 12.1.1加工中心的加工对象（187） 12.1.2加工中心的加工特点（187） 12.2加工中心的操作（188） 12.2.1数控系统（188） 12.2.2基本操作方法和步骤（194） 12.2.3设置工件加工坐标(对刀)（195） 12.3加工中心的编程操作实例（197） 思考题（201） 第13章电火花加工（203） 13.1电火花线切割加工（203） 13.1.1电火花线切割加工原理、特点及范围（203） 13.1.2电火花线切割加工设备（204） 13.1.3电火花线切割加工工艺（205） 13.1.4电火花线切割加工操作（206） 13.1.5数控线切割的编程实例（209） 13.2电火花成形加工（214） 13.2.1电火花成形加工原理、特点及范围（214） 13.2.2电火花成形加工设备（215） 13.2.3电火花成形加工操作（218） 思考题（224） 第14章增材制造技术（225） 14.1概述（225） 14.1.1增材制造技术的基本原理（225） 14.1.2增材制造技术的加工特点（225） 14.2增材制造主要工艺技术（226） 14.2.1非金属增材制造方法（226） 14.2.2金属增材制造方法（229） 14.2.3增材制造过程（230） 14.33D打印机分类（231） 14.3.13D打印机分类（231） 14.3.23D打印材料（232） 14.43D打印操作（233） 14.4.1UPBOX+3D打印机（233） 14.4.2UPBOX+3D打印机操作（235） 思考题（239） 第15章激光加工（240） 15.1概述（240） 15.1.1激光加工原理（240） 15.1.2激光加工特点（240） 15.2激光器（241） 15.2.1CO2气体激光器（241） 15.2.2YAG固体激光器（243） 15.3激光加工工艺（244） 15.3.1激光切割（244） 15.3.2激光焊接（245） 15.3.3激光打标（246） 15.3.4激光内雕（247） 15.4激光切割加工训练（249） 15.4.1非金属激光切割机的组成（249） 15.4.2非金属激光切割机操作步骤（250） 15.4.3金属激光切割机的组成（255） 15.4.4金属激光切割机操作（256） 思考题（262） 参考文献（263）