机械制造技术基础

机械制造技术基础是机械电子工程技术专业、智能制造工程技术专业及相关专业的核心课程，是关于机械制造的基础综合性课程，主要包含《互换性原理与几何量公差》、《工程材料与热处理》、《金属切削原理》、《金属切削机床》及《机械制造工艺学》等课程中的 主要和基本内容，本教材以机械加工工艺过程为主线，配合典型零件轴类、盘类、板类等零件的加工过程进行构建课程体系，先将原有知识进行打碎再按照项目进行重构、精简和压缩，形成全新的机械制造技术基础教材。知识与应用案例的结合，充分体现了职业本科的 教育特点。

机械制造技术基础是职业本科机械电子工程技术专业和智能制造工程技术专业的核心课程，是关于机械制造的基础综合性课程，主要包含《互换性原理与几何量公差》、《工程材料与热处理》、《金属切削原理》、《金属切削机床》及《机械制造工艺学》等课程中的主要和基本内容，本教材以机械加工工艺过程为主线，将尺寸公差与配合、几何公差、表面粗糙度、工程材料、金属切削基本原理、机械加工方法与装备、机械制造工艺等内容进行了有机整合，在保证知识体系完整的同时，突出重点，强调理论联系实际，强化职业技能的培养。

主要讲授课程《机械制造技术基础》、《工程材料》、《机械制造装备》，主持江苏省产学研项目、江苏省工业感知及智能制造装备工程研究中心开放基金项目等省、市厅级多项教科研课题。近5年本专业教师出版教材1部，评为江苏省重点建设教材。在省级及以上期刊 发表论文9篇，其中，核心期刊1篇，EI收录3篇，SCI收录4篇，授权发明专利2项。

1绪论1
1.1机械制造业在国民经济中的地位1
1.2机械制造业的发展趋势1
1.2.1集成化与智能化2
1.2.2绿色与自动化2
1.2.3虚拟化2
1.2.4深化特种加工技术2
1.2.5敏捷化3
1.2.6信息化3
1.3机械制造技术分类3
1.4课程任务与学习目标4
2尺寸公差与配合5
2.1基本术语5
2.1.1孔轴的术语和定义6
2.1.2尺寸的术语和定义6
2.1.3尺寸偏差、公差及公差带的术语和定义7
2.1.4配合的术语和定义8
2.2极限与配合国家标准10
2.2.1标准公差系列10
2.2.2基本偏差系列12
2.2.3ISO配合制13
2.3极限与配合的选择22
【学后测评】25
3几何公差27
3.1基本术语和特征符号28
3.1.1零件的几何要素及其分类28
3.1.2几何公差的特征项目及其符号28
3.1.3几何公差的标注29
3.2几何公差与公差带30
3.2.1形状公差与公差带30
3.2.2方向公差与公差带32
3.2.3位置公差与公差带34
3.2.4跳动公差与公差带36
3.3几何公差的选择38
3.3.1几何公差特征项目的选择38
3.3.2基准的选择38
3.3.3几何公差等级和公差值的选择原则39
3.3.4几何公差的未注公差值42
【学后测评】43
4表面粗糙度45
4.1基本术语45
4.1.1表面粗糙度的主要术语45
4.1.2表面粗糙度的主要评定参数47
4.2识读表面粗糙度的符号、代号及标注49
4.3表面粗糙度的选择52
【学后测评】55
5工程材料57
5.1工程材料的分类57
5.2金属材料的力学性能60
5.2.1力学性能60
5.2.2工艺性能70
5.3常用钢铁材料71
5.3.1碳素钢72
5.3.2合金钢78
5.3.3铸铁83
5.4非铁金属及其合金87
5.4.1铝及铝合金88
5.4.2铜及铜合金90
5.4.3滑动轴承合金91
5.4.4粉末冶金材料92
【学后测评】93
6金属切削加工基础96
6.1切削加工的运动分析及切削要素97
6.1.1零件表面的形成方法97
6.1.2切削运动99
6.1.3切削要素101
6.2金属切削刀具104
6.2.1常用刀具类型及刀具结构105
6.2.2刀具标注角度106
6.2.3刀具材料110
6.3切削过程中的物理现象114
6.3.1切削过程114
6.3.2切削力和切削功率117
6.3.3切削热和切削温度120
6.3.4刀具磨损和寿命122
6.4工件材料的切削加工性125
6.4.1材料切削加工性125
6.4.2影响切削加工性的因素及其改善措施126
6.5切削液127
6.5.1切削液的作用127
6.5.2切削液的分类、特点及应用129
【学后测评】130
7金属切削机床与典型表面加工方法134
7.1金属切削机床135
7.1.1金属切削机床分类及型号编制方法135
7.1.2金属切削机床的基本构造139
7.1.3常用机床传动系统141
7.1.4数控机床与加工中心146
7.2外圆表面加工150
7.2.1车削加工150
7.2.2磨削加工159
7.2.3研磨加工167
7.2.4外圆表面加工方案分析168
7.3内圆表面加工169
7.3.1钻扩铰加工169
7.3.2镗削加工173
7.3.3拉削加工175
7.3.4磨孔加工177
7.3.5孔的研磨和珩磨加工178
7.3.6内圆表面加工方案分析179
7.4平面加工180
7.4.1铣削加工180
7.4.2刨插削加工184
7.4.3磨削平面187
7.4.4平面加工方案分析188
【学后测评】188
8机械加工工艺规程的制订192
8.1基本概念192
8.1.1生产过程与工艺过程192
8.1.2机械加工工艺过程的组成193
8.1.3生产纲领、生产类型及其工艺特征196
8.1.4机械加工工艺规程198
8.2零件的结构工艺性分析202
8.3毛坯的选择206
8.3.1毛坯的种类206
8.3.2毛坯尺寸和形状的确定207
8.4定位基准的选择208
8.4.1基准及其分类208
8.4.2定位粗基准的选择209
8.4.3定位精基准的选择211
8.5工艺路线的拟定212
8.5.1零件表面加工方法和加工方案的选择212
8.5.2加工顺序的安排213
8.5.3工序的集中与分散217
8.6工序设计218
8.6.1加工余量的确定218
8.6.2工序尺寸及其公差的确定220
8.7机械加工的生产率和技术经济性分析226
8.7.1机械加工时间定额的组成226
8.7.2提高机械加工生产率的途径227
8.7.3机械加工技术经济分析的方法230
【学后测评】233
9典型零件机械加工工艺实例238
9.1轴类零件机械加工工艺设计与实施238
9.1.1轴类零件的结构特点与技术要求238
9.1.2轴类零件的加工工艺分析和定位基准选择238
9.1.3轴类零件的材料及热处理239
9.1.4案例实施240
9.2板类零件机械加工工艺设计与实施243
9.2.1板类零件的结构特点与技术要求243
9.2.2板类零件的加工工艺分析和定位基准选择243
9.2.3板类零件的材料及热处理244
9.2.4案例实施244
9.3盘类零件机械加工工艺设计与实施246
9.3.1盘类零件的结构特点与技术要求246
9.3.2盘类零件的加工工艺分析和定位基准选择247
9.3.3盘类零件的材料及热处理247
9.3.4案例实施248
参考文献251